Tahma roll rehvides
Aug 23, 2023
Tahm on rehvitoodete peamine tooraine, moodustades ligikaudu 30 protsenti selle kasutusest, olles polümeeride järel teisel kohal. Kuna tahm võib oluliselt parandada kummi füüsikalisi omadusi, on see rehvitoodete kõige olulisem tugevdav aine, eriti peamiselt sünteetilisest kummist koosnevate süsteemide puhul. Ilma tugevdamiseta ei oma selle enda tugevus praktilist väärtust. Kummi tugevdavat mõju võib määratleda kui kummitoodete kasutusea pikenemist, üldiselt elastomeeri mooduli, kõvaduse, kulumiskindluse ja muude aspektide tugevdamise kaudu. Autorehvide puhul on kõige olulisem seos tugevduse ja kummi kulumise vahel.
Tahm on tugeva adsorptsioonivõimega ning selle koostoime süsivesinikkummiga on füüsikaline ega hõlma keemilisi reaktsioone. Tahmaga tugevdatud kummi peamine põhjus on elastomeeride molekulide kleepumine tahma pinnale, kuna tahma osakestel on mikropoorid. Kui mikropooride suurus on väga väike, mis muudab elastomeeri molekulide sisenemise võimatuks, ei avalda poorides sisalduv ala tugevdusele mingit mõju; Tugevdamist ei saa saavutada, kui elastsed molekulid on püsiva struktuuri tühimikesse sisenemiseks liiga suured. Tugevdamise eelduseks on tahma geeli moodustumine. See tahma geel on lõpmatu tahma elastomeeride võrgustik. Klaasjas olekus alla klaasistumistemperatuuri tahma geeli ei eksisteeri ja tugevdusefekt kaob. Seetõttu piirdub kummi tugevdamine täiteainetega elastomeeri kummiolekuga. Kui elastomeer on klaasis, on täiteainetel vähene tugevdusefekt või puudub üldse. Tahmas geelis põhjustab sidevõrgu ristsidumise täiteaine ning tugevdavate osakeste ja elastomeeri vastastikmõju ning sideme tugevus on tugevdamise võti.
Tahm on kolloidne aine, mis koosneb süsinikelementidest ning täitematerjalide suurus, morfoloogia ja pinnaaktiivsus määravad selle tugevdavad omadused. Tahma täitematerjalid on tugevalt kokku paagutatud ja neid ei saa kummi töötlemisel tavaliste protsessidega eraldada. Tahma tugevdava toime mõõtmisel kummile on eripind, struktuur ja pinnaaktiivsus olulised näitajad. Lisaks tuleks arvesse võtta selliseid olulisi parameetreid nagu süsiniku komponendid (nagu koks), mittesüsinikukomponendid (nt tuhk ja niiskus) ja tahma dispersioonitase.