Az Ace Laboratories, Inc. új kutatása az idei Hannoverben megrendezett Tire Tech Expo keretében megállapította, hogy a 6PPD-alapú gumiabroncsok szilíciummal erősített gumiabroncsokból jelentősen magasabb sebességgel vándorolnak, mint a szénfekete-erősítésű gumiabroncsok.

Előadásában Erick Sharp, az Ohio állambeli Ravenna-i Ace Laboratories elnöke és vezérigazgatója azt sugallja, hogy a 6PPD az átlagos szénfekete futófelület TWP-hez képest kétszer annyi sebességgel vándorolhat a szilícium-dioxid abroncsok kopásáról.

A 6PPD egy gumi vegyi anyag, amelyet a gumiabroncs alkatrészeinek ózontól és oxigéntől való védelmére használnak. Az elmúlt években a kutatók környezetvédelmi aggályokat vetettek fel a 6PPD transzformációs termékkel kapcsolatban, 6PPD kinon (6PPDQ), amely a vízi élőlényeket, különösen a lazacot érinti. Sharp tanulmánya azt mutatja, hogy az elmúlt évtizedben hirtelen megnövekedett a lazachalálozás a patakokban.

Kiemeli, hogy ez a növekedés egybeesik a gumiabroncsok gördülési ellenállásának, tapadásának és szakítószilárdságának javítása érdekében gumitöltőanyagként történő fokozott használatával. Ez az, ahol mélyebbre akartunk nézni, hogy értékeljük a szilícium-technológiához kapcsolódó vegyi anyagokat.

Sharp elmondta, hogy van egy elmélet, amely magyarázza a vízfelületekkel érintkező nagyobb mobilitással kapcsolatos különbségeket a TWP morfológiája miatt.

SEM (scanning elektronmikroszkópos) elemzés során a vizsgálat jelentős morfológiai különbségeket talált a szilícium TWP és a szénfekete TWP között. Ez a szerkezeti különbség nagyobb kölcsönhatást eredményezhet a TWP felülete és a víz között.

Egy másik elmélet magában foglalhatja a szilícium szerepét abban, hogy "vízi útvonalat" biztosítson a víz könnyebben be- és kijuthasson a TWP-ből, ezáltal felgyorsítva a 6PPD kimosódását.

Az a képesség, hogy a szénfekete "szénleválasztó hatást" gyakoroljon a poláris anyagokra, megmagyarázhatja a szénfekete alacsonyabb mobilitását is.

Összességében véleménye szerint e három elmélet kombinációja hozzájárulhat az antioxidánsok/antiozonánsok nagyobb mobilitásához a szilícium futófelület ragasztókban.

A tanulmány másik fontos megállapítása, hogy a fokozott migráció nem egyedülálló a 6PPD esetében. Hasonló mintákat figyeltek meg más gumiabroncs-adalékanyagok, például cink és kén, valamint más, az előzetes vizsgálatban nem mért vegyi anyagok esetében.

Az Ace Labs csapata további tanulmányokat végez a TWP ózonoxidációjáról, hogy több összehasonlító adatot szolgáltasson a 6PPD-Q generációról.

Ezenkívül a vállalat vizsgálja a különböző szénfekete/szilícium-dioxid arányok hatását annak érdekében, hogy összefüggést alakítson ki a két töltőanyag viselkedése között.

A Sharp arra a következtetésre jutott, hogy mélyreható tanulmányok folyamatban vannak a töltőanyagok és adalékanyagok hatékonyságának értékelésére, mint a szilícium nedves autópálya "blokkolók".