Прежде, чем сделать выбор в пользу покупки той или иной шины на спецтехнику или автомобиль, убедитесь, что вы знаете все о резине, из которой они сделаны.
Вы уверены, что знаете достаточно об этом веществе, которое на самом деле присутствует в каждом доме и офисе? Разумеется, бояться его не стоит – этот эластомер является абсолютно безопасным. Но каждый предмет, будь то шина или резиновая прокладка в вашем водопроводном кране, имеют сходные качества и свойства.
История изобретения и создания резины богата и любопытна.
С открытием каучука и диапазона его широкого применения в быту, массовое промышленное производство резиновых изделий было развернуто во всем мире буквально за считанное десятилетие. Однако, с развитием научно-технического прогресса сфера применения этого вещества в последние несколько десятилетий значительно расширилась, а свойства, которые ему научились придавать, поражают.
Вот несколько удивительных фактов из истории резины, как вещества, которое облегчает нашу жизнь, делая ее более комфортной и безопасной.
Резину производят из млечного сока каучукового дерева, называемого бразильской гевеей. Это дерево произрастает в Южной Америке, в Амазонии. Слово каучук происходит из языка жителей Бразилии, которые словом каучу называли продукт, добываемый из деревьев, произрастающих на берегах реки Амазонка. В переводе кау обозначает дерево, а учу – плакать. Отсюда можно понять, что млечный сок у гевеи начинает вырабатываться в момент надреза коры дерева, визуально это выглядит, будто она плачет.
- Плантации каучукового дерева Пара (так гевею называют местные жители ) поглощают на планете Земля самое большое количество углерода из атмосферы.
Первые упоминания об использовании млечного сока гевеи встречаются у ольмеков – создателей первой большой цивилизации в Мексике, живших в период с 1500 до н. э. - 400 до н. Они варили сок и полученную массу скатывали в шар, которым затем играли. Их игра в мяч была чем-то средним между футболом и баскетболом.
Первым человеком, привезшим семена гевеи из Южной Америки, стал британский шпион Генри Уикхэм. Вывозить семена гевеи из Бразилии было строго запрещено. Страна берегла свое бесценное дерево, и любому человеку, покусившемуся на контрабанду «золотых зерен», грозила смертная казнь. Однако Уикхэму удалось это сделать тайно в 1876 году. Именно данный факт и позволил в последующем начать выращивать каучуковое дерево на территории Англии, Шри-Ланки, Индонезии, Сингапура и Малайзии.
На сегодняшний день самыми большими производителями и экспортерами каучука являются страны Юго-Восточной Азии.
Во время Второй мировой войны Япония оккупировала три самые большие плантации гевеи в Юго-Восточной Азии. Другие страны, почувствовав невероятный недостаток в каучуке, стали вкладывать ресурсы в его искусственное создание.
Первый синтетический каучук (не в промышленном масштабе ) был создан в 1910 году русским ученым С.В. Лебедевым, посвятившим этой проблеме большую часть своей жизни. Это вещество являлось комбинацией соединений стирола и бутадиена, и имело крайне низкие качества, как эластомер. Однако, в 1932 году Советский Союз все же стал его выпускать в промышленных масштабах, опередив фашистскую Германию на целых 4 года.
Процесс вулканизации резины – это добавление в нее определенного количества серы, которая, по сути, укрепляет связи между отдельными молекулами полимера. Таким образом делая резину крепче и повышая ее износостойкость. Многие отрасли промышленности, производящие резину в больших количествах, прибегают к данному процессу.
- Сегодня большинство резиновых изделий делается из искусственного каучука. Наиболее распространенными являются силикон, неопрен и нитрил.
При переработке резиновых изделий возможно создавать новые формы топлива, которые по своим «выходным» свойствам сопоставимы с нефтью и каменным углем.
На сегодняшний день резину добавляют в различные смеси и субстраты, используемые при строительстве домов и дорог. Она является уникальным изолирующим материалом и основой для клеев. Нашла свое применение в тренажерных залах, покрытиях полов, в производственных помещениях, в одежде и обуви. К тому же у отработанных покрышек есть очень забавные и удобные применения.
Так что когда вы покупаете какое-нибудь эластичное изделие, вспомните, что вы покупаете с ним и огромную историю создания этого материала.
Автомобильные шины - вещь привычная для многих из нас. И покупая очередной комплект колёсной резины, автолюбитель зачастую не задумывается о том, как человечество додумалось до этого изобретения, как производятся покрышки и какое полезное применение могут найти предприимчивые личности этому, казалось бы, простому предмету. Здесь собраны интересные факты о шинах.
1. Автошины появились в середине-конце XIX века.
Патент на первые был зарегистрирован в Великобритании, в 1846 году. Получил его уроженец Шотландии Роберт Уильям Томсон. По сути, он предложил укреплять «эластичные опорные поверхности вокруг ободьев колёс экипажей» для уменьшения необходимого тяглового усилия и снижения шума.
В 1888 году другой шотландец, Джон Данлоп, ввёл колёсную резину в активное применение. Он установил резиновые покрышки на колёса велосипеда своего малолетнего сына, а позднее предложил ставить подобные колёса на спортивные велосипеды. Так возникла первая в мире компания по производству шин Dunlop, до сих пор остающаяся одним из лидеров шинного производства.
Устанавливать шины на колёса автомобилей, тем не менее, впервые предложил не Данлоп. Это новшество принадлежит Андре и Эдуарду Мишленам. Именно с них началась история другой старой и уважаемой до сих пор по всему миру компании, концерна Michelin.
2. Существуют квадратные колёса
В 1959 году был впервые в истории выдан патент на квадратные колёса. Примечательно, что колесо такой причудливой формы, разработанное Альбертом Сфеддом, тем не менее, демонстрировало неплохие результаты тестов! Квадратные покрышки оказались эффективными на скорости до 55 км/ч и успешно справились с песком, снегом и грязью.
Секрет заключался в особенностях монтажа изделия. Колёса крепились под особым углом и, по замыслу изобретателя, должны были применяться на военной технике, которой часто приходится преодолевать бездорожье.
3. Из автошин делают обувь, одежду и многое другое
В Колумбии есть мастерская по пошиву одежды и обуви из отработанных автошин. Для этого используются мягкие покрышки (в основном это ), выбрасываемые на колумбийские свалки. Мастера могут превратить их в любой предмет одежды или обуви.
Во многих странах мира изношенные шины измельчают и добавляют в асфальт. Такое дорожное покрытие снижает износ колеса, которое по нему движется, и обладает увеличенной гибкостью. В Китае асфальт с добавлением резины использовали при строительстве одного из автомобильных мостов, что позволило значительно повысить его загрузку.
4. Вулканизация была изобретена случайно
Изобретатель вулканизации - процесса, превращающего мягкий, непрочный каучук в крепкую и долговечную резину, известен многим. Это Чарльз Гудьир, в честь которого названа ещё одна всемирно известная шинная компания Goodyear. Но мало кто знает, что открытие не только не принесло этому человеку славы и денег при жизни, но и было сделано совершенно случайно.
В 1830-е годы Гудьир проводил серию экспериментов с каучуком, добавляя в него различные компоненты, которые, по его замыслу, должны были сделать смесь прочнее. Гудьир был беден и тратил на свои эксперименты последние сбережения. Однажды, бросив очередной неудачный образец - смесь каучука и серы - в печь, изобретатель забыл о нём. Потом, вычищая печь, он извлёк оттуда комок прочной и упругой резины. Но патент на вулканизацию получил, увы, не Гудьир. Изобретатель умер в нищете и долгах.
5. Самая крупная автошина весит около 5 тонн
Автомобильные шины самого маленького размера изготовлены для микроскопической модели автомобиля Toyota AA. Они имеют ширину 0,8 мм и диаметр 4,8 мм. Самые большие автошины применяются на крупногабаритных самосвалах, таких, как знаменитый БелАЗ- 75710. Такая шина достигает массы в 5 тонн и ширины в 4м.
6. Самая дорогая марка покрышек в мире - Pirelli
Цена на шину модели Pirelli Scorpion Zero достигает 900 долларов США. Это одна из самых дорогих моделей в мире, потому что предназначается она для элитного кроссовера Lamborghini LM002, который сам по себе стоит очень дорого.
7. Автошины могут раскаляться от трения
Современные производители автошин вынуждены прибегать к особым мерам по избежанию перегрева при езде. Это оправдано, ведь некоторые модели покрышек могут достигать температуры около 80 C. Прикоснувшись к такой шине после поездки, человек запросто может получить ожог.
8. Шины помогают экономить топливо благодаря кремнию
Диоксид кремния оказывает значительное влияние на свойства шины. Это впервые заметили химики компании Michelin в 1992 году, добавив это вещество в резиновую смесь. Как выяснилось, диоксид кремния уменьшает сопротивление качению, снижая тем самым расход топлива. Он является основой добавки, известной как силика.
9. В одуванчиках содержится каучук
Естественный каучук, входивший в состав первой резины, добывается из нескольких видов растений. Наиболее известное из них - гевея, произрастающая в Бразилии. Мало кто знает, что каучук также содержится в одуванчиках. Синтезировать каучук искусственно научились в 30-е годы XX века. Это позволило значительно удешевить процесс производства автошин.
10. Производители шин продолжают использовать кремниевую кислоту
Во многих автошинах для улучшения сцепления используется такой компонент, как кремниевая кислота. Он обладает множеством преимуществ, но также является одним из факторов загрязнения окружающей среды. Именно кремниевая кислота «в ответе» за появление на дорогах чёрных следов от шин. Она же загрязняет атмосферу техническим углеродом.
Существует заблуждение, что изобретением резины европейцы обязаны Колумбу. На самом деле мореплаватель всего лишь оставил описание того, как туземцы островов Гаити играли с мячом, сделанным из загустевшего млечного сока, вытекавшего из порезов на коре гевеи бразильской. Когда с дерева стекал сок, индейцам казалось, что оно плачет. Поэтому они стали называть это растение «плачущим деревом» - от индейских слов кау («дерево») и учу («плакать»).
Значительно позже европейцы, побывавшие в Америке, познакомились с каучуком поближе и даже научились, подобно местным жителям, пропитывать соком каучуконосного дерева свои плащи. Но в Старый Свет каучук попал только в 1751 году. Немного застывшего сока привез математик Шарль Ла Кондамин. Он долго наблюдал за своим «трофеем», но никак не мог сообразить, какую пользу каучук может принести ему лично и человечеству в целом.
Кроме эластичности каучук не имел никаких других свойств. Поэтому математик назвал американскую резинку гуммиластиком и забыл о ней. И только почти 20 лет спустя застывшему соку нашли применение.
Английский священник и химик Джозеф Пристли (Joseph Priestley) в 1770 году случайно обнаружил, что сырой натуральный каучук способен стирать следы графита (карандаша) лучше, чем частицы хлеба, которые использовались в то время с этой же целью. Это преимущество каучука связано с тем, что его трение по бумаге вызывает электростатическое напряжение, которое позволяет частицам каучука притягивать частицы графита. Приcтли назвал данное вещество «индийской резиной» (от англ. indian rubber - «индийский каучук»). Местом происхождения каучука была Америка, но в то время все американские вещи называли индийскими, и именно это неточное название сохранилось по сей день.
Однако опыты с каучуком продолжались. Во Франции изобрели удобные подтяжки и подвязки из сплетенных с хлопком резиновых ниток. А после 1823, когда шотландец Ч.Макинтош придумал прокладывать тонкий слой резины между двумя кусками ткани, начался настоящий «резиновый бум». Так родился прорезиненный плащ, названный в честь его изобретателя макинтошем. Однако «шотландский дождевик» далеко не сразу завоевал всеобщее признание. Дело в том, что натуральный каучук при похолодании терял свою эластичность, а в жару размягчался, становился липким и начинал дурно пахнуть.
Еще не зная о таком свойстве материала, английский сапожник Рилли начал выпускать резиновую обувь. Говорят, его товар поначалу вызвал большой интерес, но когда припекло летнее солнышко, сапоги и калоши буквально расплавились на полках лавки. Несмотря на неудачу, постигшую Рилли, его дело продолжил американец Чарльз Гудир (Charles Goodyear). Он был бедным человеком, но, поставив перед собой цель «приручить» каучук, упорно добивался ее достижения. Рассказывают, что один промышленник, заинтересовавшись опытами изобретателя-самоучки, решил отыскать его. Он поинтересовался у соседей, как найти господина Гудира. Ему ответили, что «если вы встретите человека в резиновой шапке, брюках, сюртуке, накидке, башмаках и с резиновым кошельком без единого цента в нем, то это и будет Гудир». На самом деле изобретатель совершил переворот в технологии изготовления резиновых изделий. Он открыл принцип вулканизации резины, то есть особой обработки каучука, при которой последний соединяется с серой и вследствие этого приобретает способность не реагировать на перепады температуры. В 1843 году он запатентовал этот процесс.
Неудивительно, что Бразилия, которая была крупнейшим импортером каучука, берегла источник своего богатства. Вывоз семян гевеи был запрещен под страхом смертной казни. Однако в 1876 британский шпион Генри Уикхем в трюмах английского судна «Амазонас» тайно вывез 70 000 семян гевеи. В британских колониях Юго-Восточной Азии были заложены первые плантации каучуконосов. На мировом рынке появился натуральный английский каучук, более дешевый, чем бразильский.
