Neue Analysetechnik für Reifenmischungen

摘要

Ein von der Universität Ibaraki entwickeltes neues „Teilchenstrahl-Mikroskop“ zeigt großes Potenzial, um Mischungen einfacher zu analysieren. Diese Methode gestattet es, grobe Strukturen in den Mischungen von feinstverteilten zu unterscheiden. Die in Fahrzeugreifen verwendeten Mischungen bestehen aus Dutzenden unterschiedlichen Materialtypen, einschließlich Polymeren wie Natur- und Synthesekautschuk, Verstärkungsmittel, verschiedene Rußtypen, Silica und vieles mehr. Diese verschiedenen Materialkombinationen bilden komplexe Strukturen, die die Eigenschaften des Reifens definieren. So wird zum Beispiel seit langem angenommen, dass die durch Schwefelvernetzungen gebildeten Strukturen, die dem Kautschuk seine Elastizität verleihen, in engem Zusammenhang mit der Festigkeit des Kautschuks und dem zeitlichen Abbau der Kautschukeigenschaften stehen. Die Details dieser Strukturen innerhalb der Mischungen waren bisher nicht bekannt. Um diese Wechselwirkungen zu verstehen, wurde von der Ibaraki-Universität in Japan ein neues Teilchenstrahl-Mikroskop entwickelt. Es kann die tatsächlich in Produktionsreifen verwendeten Mischungen bewerten, anstatt weniger repräsentative Testproben zu untersuchen. Das Mikroskop erzeugt klare Bilder von den Elementen wie den Schwefelvernetzungen oder Verstärkungsmitteln und ordnet jedem Element spezifische Farben zu, um es eindeutig zu identifizieren.„Die Mög-lichkeit, die molekularen Strukturen der Reifen zu analysieren, lie-fert uns Bilddaten, die zur Entwicklung zukünftiger Mischungen verwendet werden können, die zum Beispiel eine bessere Kraftstoff-effizienz und Verschleißfestigkeit aufzeigen“, sagt Dr. Bernd Löwen-haupt, Geschäftsführer der Sumitomo Rubber Europe GmbH.„Die-ser Durchbruch bietet ein enormes Potenzial für die optimierte und wesentlich schnellere Umsetzung unseres Entwicklungsprozesses. Mit dieser Technik ist es uns bereits gelungen, sowohl grobe Berei-che als auch feine Bereiche von Schwefelvernetzungen innerhalb des Kautschuks erstmals anschaulich zu beobachten.“