SILICA - HỢP CHẤT “MA THUẬT” TRONG NGÀNH VỎ XE, PHỔ BIẾN MÀ SỬ DỤNG ĐÚNG THÌ HIỆU QUẢ VÔ CÙNG TO LỚN !!!

Đăng bởi: Eurotyre Ngày đăng: 04/07/2024 0 đánh giá

Mục lục nội dung:

CƠ DUYÊN:

Để làm ra được những chiếc vỏ xe chạy vào mùa đông có khả năng bám tốt trên bề mặt đường băng tuyết, ẩm ướt, chúng ta cần nhiều thứ hơn chỉ là 1 thiết kế gai. Các nhà sản xuất đã đưa ra và ứng dụng nhiều giải pháp trong ngành sản xuất vỏ xe trong suốt hàng trăm năm - kể từ khi chiếc vỏ đi tuyết đầu tiên ra đời.

Các nhà sản xuất đã rút ra được "bí kíp", đó là tỉ lệ số khoảng trống trên mặt vỏ càng cao, số lượng các khối gai càng nhiều sẽ tăng độ bám đường. Họ cũng nhận thấy tầm quan trọng của các rãnh zic-zac trong việc hỗ trợ hút - thoát nước và tăng cường độ bám. Với thiết kế kiểu gai như vậy, nó sẽ đảm bảo số lượng các mép gai “cắn” vào đường cao, rất hữu ích trong điều kiện mùa đông. Nhưng khi càng tiến xa hơn với các thí nghiệm của mình, họ nhận ra rằng có điều gì đó đang còn thiếu.

Gai vỏ có cải tiến cỡ nào cũng vẫn thiếu đi độ bám dính. Mãi cho đến khi, thông qua “phép màu” của các nhà hoá học, họ phát hiện ra rằng phối trộn cao su với Silica là một ý tưởng rất hay.

Và cũng từ đây, nền công nghiệp sản xuất vỏ xe tiến thêm một bước dài không chỉ áp dụng trên vỏ xe chạy vào mùa đông mà còn được áp dụng rộng rãi cho mọi loại vỏ xe để cải thiện hiệu suất vận hành!

SILICA LÀ GÌ?

Vỏ xe với hàm lượng Silica cho phép nó thiết lập một cách liền mạch lực bám với mặt đường, ngay trong cả trong điều kiện thời tiết khắc nghiệt. Vậy chính xác nó là gì?
Silica, hay Silicon Dioxide (SiO2), là một nguyện tố rất phổ biến có thể tìm thấy xung quanh chúng ta ở ngay lớp vỏ trái đất. Nó tồn tại ở nhiều dạng, nhưng có lẽ cái bạn biết Nó rõ nhất đấy chính là Cát.

SiO2 - Silicon Dioxide.

Trái đất chúng ta có rất nhiều Silica, và chủ yếu ở dạng thạch anh. Loại khoáng vật này có ở xung quanh chúng ta, vì nó chiếm hàm lượng lớn trong cát. Ngày nay, trong ngành công nghiệp sản xuất vỏ xe, để làm ra các dòng vỏ xe cao cấp, chất lượng cao, hiệu suất cao thì việc sử dụng Silica như một thành phần quan trọng là không thể thiếu để tạo ra những tính năng ưu việt này.

Silica ở dạng Quặng mỏ.

Silica dạng Tinh thể (thạch anh)

Silica có trong Cát.

HỢP CHẤT SILICA DÙNG CHO VỎ XE LÀ GÌ?

Pha trộn một một vài thành phần hóa học với cao su để tạo nên một hỗn hợp cao su. GIống như nấu ăn vậy, bạn sẽ cần một số thành phần chính với một lượng phụ gia phù hợp để tạo nên một món ăn. Trong qui trình làm vỏ xe, 2 thành phần quan trọng nhất đó chính là cao su thiên nhiên và cao su tổng hợp.

Trong quá trình sản xuất, Nhà sản xuất cho thêm chất độn, thường là silica hay than đen, cùng với sử dụng thêm những hoá chất phụ gia khác như các loại dầu và sáp. Các nhà sản xuất đang dần tăng tỷ lệ sử dụng than đen sang Silica đã phản ứng để tạo nên hỗn hợp cao su có hiệu suất cao hơn.

Có rất nhiều công thức hỗn hợp khác nhau trong chế tạo vỏ xe, và mọi người đều tìm cách để tối ưu việc pha trộn các thành phần lại với nhau, đó cũng là bí quyết riêng của từng hãng sản xuất. Một công thức hỗn hợp cao su có thể chứa 12 đến 15 thành phần và sẽ được điều chỉnh tỷ lệ dựa trên hỗn hợp cao su đó dùng để làm thành, mặt vỏ, đai hay khung vỏ.

TẠI SAO CÁC NHÀ SẢN XUẤT VỎ XE SỬ DỤNG SILICA?

Một trong những lý do vì sao các nhà làm vỏ xe sử dụng Silica như một chất độn là để tăng cường khả năng chống cắt, sứt mẻ và phân mảnh (bể cao su) của vỏ xe.
Trở lại thời điểm, người ta phát hiện ra Silica cải thiện 2 đặc tính quan trọng khác đó là: tăng độ bền cho vỏ xe và giảm tiêu hao nhiên liệu bằng cách giảm lực cản lăn. Điều này có nghĩa là Vỏ xe cần ít năng lượng hơn nhưng vẫn có thể lăn đi ở cùng 1 tốc độ, từ đó giúp cho xe chạy với lượng nhiên liệu ít hơn.

Nhưng bên cạnh những ưu điểm này, bản thân hỗn hợp cao su với Silica cũng có những hạn chế. Các kỹ sư phát hiện ra rằng khi họ kết hợp Silica với hỗn hợp cao su tự nhiên, thì mặt gai vỏ trở nên bị yếu đi. Mặc dù nó hữu hiệu trong việc giảm thiểu lực cản lăn, nhưng nó lại có tác động tiêu cực đến độ bền và khả năng chống mòn.
Đây là lý do vì sao mà hỗn hợp cao su cần được tối ưu tỷ lệ pha trộn để tạo ra một công thức hỗn hợp cân bằng các đặc tính hiệu suất mong muốn từ nhà sản xuất cho từng loại vỏ xe của họ. Đến đây chắc bạn cũng hiểu, từng dòng sản phẩm khác nhau của từng hãng vỏ sẽ có những đặc tính khác biệt nhau; và những hãng vỏ lớn, mỗi dòng sản phẩm cho từng dòng xe hay điều kiện sử dụng sẽ có những đơn pha chế khác nhau, cho ra những vỏ xe có đặc tính khác nhau.

SILICA TRỞ THÀNH CHẤT ĐỘN TRONG HỖN HỢP CAO SU

Khi dùng Silica là một chất độn trong hỗn hợp cao su phải được pha trộn với một tỉ lệ hợp lý. Như đã đề cập, để làm ra một chiếc vỏ xe phải sử dụng từ 12 đến 15 loại hỗn hợp khác nhau, với tỷ lệ pha trộn từng loại riêng biệt không phải là chuyện dễ. Ví dụ, bản thân thành vỏ và hông vỏ cũng sẽ khác nhau trong việc kết hợp các vật liệu cao su cần thiết.

Bạn có thể thấy rằng việc tối ưu tỷ lệ pha trộn có thể được xem như là một việc nghiên cứu khoa học, vì nó đòi hỏi thực hiện việc nghiên cứu và kiểm nghiệm. Những "ông lớn" trong ngành vỏ xe đầu tư nhiều vào hoạt động R&D để tìm ra hàm lượng Silica phù hợp cho từng loại vỏ cụ thể của mình. Tất nhiên, cũng có rất nhiều loại chất độn và hoá chất khác xuất hiện thêm nữa, và nó khiến cho việc pha trộn - phối liệu trở nên càng phức tạp hơn.

VẬY VỎ XE CÓ SILICA CÓ TỐT KHÔNG?

Silica cho phép các kỹ sư có thể chế tạo ra những vỏ xe ngày càng tinh vi hơn, hiệu suất tốt hơn cho nhiều dòng ô tô. Họ muốn làm cho các dòng vỏ xe của mình trở nên hấp dẫn hơn mà không bị mất đi những lợi ích khác.
Ban đầu, người ta chỉ dùng có than đen để tăng độ cứng hỗn hợp cao su và tăng cường ma sát. Nó giữ cho vỏ xe tiếp xúc với mặt đường không bị trượt và hỗ trợ nhiều khi phanh thắng. Tuy nhiên, nhược điểm của nó là khi ma sát tăng cao, nó sẽ tiêu hao nhiều nhiên liệu hơn.

Sau đó, họ phối hợp tỷ lệ than đen và Silica và nhận thấy chất lượng được cải thiện rất nhiều. Những vỏ xe này không chỉ vận hành tốt hơn mà còn giải quyết được rất nhiều vấn đề mà các nhà sản xuất gặp phải vào thời bấy giờ.
Giờ đây, Silica là thành phần không thể thiếu cho hầu hết những dòng cao cấp trong ngành công nghiệp sản xuất vỏ xe này. Điều này liên quan đến việc nó giúp cải thiện đáng kể những đặc tính của vỏ xe so với loại vỏ xe truyền thống chỉ sử dụng than đen là chính.

SILICA HOẠT ĐỘNG NHƯ THẾ NÀO?

Trong qui trình sản xuất của hầu hết vỏ đường trường - đường dài - mùa Đông và tất cả mùa, các kỹ sư chế tạo đều thêm Silica vào hỗn hợp. Nó là một trong những chất độn dùng cho mặt vỏ để giải quyết một số việc. Ở cấp độ phân tử, nó kích thích các phân tử kết dính nhau hơn. nó cũng giúp cho vỏ xe thích ứng hơn với sự thay đổi nhiệt độ, duy trì sự linh hoạt và giảm lực cản lăn.

Lợi ích của Silica là không cần bàn cãi, nó dễ tạo ra và định hình. Các nhà sản xuất sẽ tiết kiệm hơn 19 triệu mét khối dầu hoặc thậm chí nhiều hơn nữa bằng cách phát triển những chiếc vỏ thân thiện với môi trường với thành phần vỏ có thêm Silica. Nó là một vật liệu phổ biến rộng rãi và có thể ứng dụng kết hợp với nhiều sản phẩm khác trong ngành công nghiệp đúc, thuỷ tinh, Ceramic. Nó là một vật liệu cách nhiệt tuyệt với mà cũng vừa chịu nhiệt tốt. Nói một cách đơn giản, Silica là một chất đàn hồi luôn thể hiện xuất sắc trong nhiều điều kiện môi trường khắc nghiệt.

HỢP CHẤT CAO SU CÓ SILICA GIÚP VỎ XE CÓ ĐƯỢC NHỮNG ĐẶC TÍNH GÌ VÀ MANG LẠI LỢI ÍCH GÌ?

A. TẠO ĐỘ BÁM TUYỆT VỜI.
Trước thời điểm ngành công nghiệp sản xuất vỏ xe sử dụng Silica rộng rãi, người ta sẽ phát biểu là chuyện viễn vông khi vừa có thể cải thiện độ bám đường, lại vừa có thể cùng lúc giảm lực cản lăn. Các Kỹ sư về vỏ xe đều biết 2 nguyên tắc:
1. Hỗn hợp cao su mềm sẽ cho phép bám đường hơn, nhưng khiến cho vỏ mòn nhanh hơn và tăng lực cản lăn.
2. Hỗn hợp cao su cứng sẽ giảm lực cản lăn và mòn chậm hơn, nhưng khả năng bám đường của nó phải nói là tồi tệ luôn.

Ba yếu tố: Lực cản lăn, Độ mài mòn và Độ bám đường tạo thành “TAM GIÁC NGUYÊN TẮC” trong ngành sản xuất vỏ xe. Các Kỹ sư phải biết cân đối những yếu tố này, luôn luôn cân nhắc sự đánh đổi đã được đề cập ở trên khi thiết kế đặc tính cho vỏ xe.

Nhưng khi họ bắt đầu dùng Silica, họ mới phát hiện rằng nguyên tắc cũ đã bị phá bỏ! Họ đã tìm được một loại vật liệu có thể cải thiện cả 2 khả năng "bù trừ" của vỏ xe là tạo độ ma sát tốt mà vẫn giảm được lực cản lăn, trong khi mức độ mài mòn của mặt vỏ được giữ ổn định!
Cùng với việc khám phá ra hợp chất "ma thuật" này, khiến cho việc giải quyết vấn đề hạn chế của bài toán “Tam giác Nguyên tắc” trở nên dễ dàng hơn, trở thành "Tam giác Ma Thuật". Và giờ đây, những thương hiệu Vỏ xe lớn, tân tiến đều có thể làm được những sản phẩm vỏ xe cao cấp hơn, tiết kiệm nhiên liệu hơn, sử dụng ít năng lượng hơn mà vẫn không làm giảm đi khả năng xử lý lái.

B. GIỮ ĐƯỢC ĐỘ DẺO DAI, ĐÀN HỒI VÀ LINH HOẠT CHO HỖN HỢP CAO SU NGAY CẢ TRONG THỜI TIẾT LẠNH, ĐƯỜNG BĂNG TUYẾT

Vấn đề này đã được sớm đề cập từ đầu, và dĩ nhiên vỏ xe chạy trời tuyết đều cần phải có thành phần Silica!

C. BÁM ĐƯỜNG ẨM ƯỚT

Silica còn đảm bảo độ bám vững chắc, ổn định trong điều kiện thời tiết ẩm ướt. Điều này khiến nó là lựa tiên quyết khi dùng làm chất độn cho loại vỏ đi tất cả cá mùa (All Season - A/S Tire). Với độ bám dính được tăng cường, mặt vỏ chống bị trượt ngang hiệu quả và đảm bảo khả năng bám đường ướt, xử lý lái luôn ổn định, ngay cả khi chạy nhanh dưới trời mưa.

Sử dụng Silica trong hỗn hợp cao su có thể tăng khả năng bám đường ướt lên 15%, trong khi chẳng phải hy sinh những tính năng quan trọng khác. Bởi vì, nó cũng tăng cường khả năng phanh lên một mức đáng kể nên bạn có thể kỳ vọng khoảng cách dừng phanh ngắn hơn nhiều so với hỗn hợp cao su tiền nhiệm - đồng nghĩa bạn sẽ an toàn hơn - ngay cả khi chạy xe trong những ngày mưa to gió lớn.

D. MẶT VỎ BỀN BỈ, KÉO DÀI TUỔI THỌ

Bằng việc kết hợp với than đen và những chất độn khác, Silica có thể thậm chí giúp cho vỏ xe lâu mòn hơn mà không bị mất đi hiệu suất vận hành. Điều này cho phép các nhà sản xuất làm ra những chiếc vỏ xe có giá thành hợp lý hơn mà vẫn mạnh dạn đảm bảo tuổi thọ sử dụng lên đến 60.000-70.000 miles (tương đương 96.000-112.000 km) khi mua mới.

Công nghệ Silica làm mặt vỏ mềm hơn, nhưng đồng thời giúp tăng cường khả năng kháng mài mòn cũng như các dạng mòn không đều trên mặt vỏ.

E. GIẢM TIÊU HAO NHIÊN LIỆU

Khả năng vỏ biến dạng và phục hồi dưới tác động của lực chuyển động khi lái là yếu tố quyết định lực cản lăn. Động lực này gọi là biến dạng tần số thấp. Năng lượng cần tiêu tốn để phục hồi trạng thái mặt vỏ càng lớn, thì lực cản lăn càng lớn
Với thành phần Silica trong hợp chất cao su tạo nên độ trễ thấp, có nghĩa là Silica hấp thu năng lượng thấp hơn, làm cho mặt vỏ phục hồi sau khi biến dạng với năng lượng ít hơn
Khả năng tiết kiệm nhiên liệu của vỏ xe ít hay nhiều phần lớn phụ thuộc vào mức năng lượng cần dùng để phục hồi sau khi biến dạng là nhiều hay ít. Nó cũng là lý do tại sao những chiếc vỏ lần đầu tiên được làm với Silica được gọi là những chiếc vỏ Xanh - Eco Friendly Tires. Và một chiếc xe lắp loại vỏ này khi sử dụng có thể hưởng lợi từ khả năng giảm đi 20% lực cản lăn của chính nó!

Tiết kiệm nhiên liệu đáng kể với Silica Compound (Hỗn hợp cao su có chứa Silica)

Có thể khẳng định là giờ đây, Silica được các hãng sản xuất vỏ xe lớn sử dụng làm chất độn phổ biến, đặc biệt là trong sản xuất vỏ xe ô tô. Người ta chứng minh được nó giúp cải thiện tính chất lưu biến (biến dạng) và tính chất cơ học của hợp chất cao su ở nhiều khía cạnh khác nhau.
Việc bổ sung các hạt nano Silica tạo ra hỗn hợp cao su đồng nhất trong ma trận phân tử tạo thành hỗn hợp có độ ổn định cao. Nó giúp cải thiện rõ rệt các chỉ số về:
1. Độ bền kéo: Tăng khả năng bám đường trong mọi điều kiện đường khô hay ướt
2. Mô đun và độ bền xé: Hạn chế cao su bị rạn nứt, cắt xé.
3. Khả năng chống mài mòn và độ cứng: Tạo sự ổn định và độ bền cao.

Khi ứng dụng cấu trúc phân tử nano composite polymer, nano Silica di chuyển lên bề mặt ở nhiệt độ cao và do đó mang lại khả năng chống lão hóa nhiệt tốt hơn cho hỗn hợp cao su, giúp cao su ít bị chai cứng và vẫn giữ được độ đàn hồi tốt sau thời gian dài sử dụng. Như vậy khả năng bám đường, độ yên tĩnh và độ êm của vỏ xe vẫn được đảm bảo theo thời gian.

Vì vậy, vỏ xe dùng Silica Compound cung cấp cho Bạn:
• Bám đường hơn trong mọi điều kiện, độ an toàn và cảm giác lái tốt hơn;
• Độ bền cao, lâu mòn, tuổi thọ cao;
• Cao su giữ được độ đàn hồi tốt, vỏ chạy êm hơn trong suốt thời gian sử dụng, thoải mái trên mọi hành trình;
• Tiết kiệm nhiên liệu, vỏ xe ít bị hỏng hóc,…do đó giảm thiểu những phiền toái, giảm chi phí sử dụng và trách nhiệm hơn với môi trường.

Nếu Bạn cần và muốn có những đặc tính trên cho chiếc xe của mình, thì một chút chi thêm cho khoản đầu tư ban đầu là hoàn toàn xứng đáng vì dòng Vỏ dùng Silica Compound này sẽ không thể rẻ như những sản phẩm kiểu “Giảm giá sập sàn", hay "rẻ chưa từng có", … đâu nhé!
Để tạo nên một dòng Vỏ xe có Silica Compound hoàn hảo, tối ưu những đặc tính khác biệt cho Bạn, các hãng Vỏ xe lớn phải có sự đầu tư kỹ lưỡng từ khâu R&D, công nghệ sản xuất, phối liệu nguyên vật liệu, và kể cả khuôn mẫu sản phẩm.

Trong những thập kỷ gần đây, do cam kết ngày càng tăng về giao thông xanh, việc cải thiện hiệu suất lực cản lăn của vỏ xe đã thu hút được nhiều mối quan tâm, đặc biệt là cao su mặt vỏ. Hơn nữa, cũng có những cân nhắc nhất định để cải thiện độ bám đường ướt của mặt vỏ. Thật vậy, một “Tam giác Nguyên tắc” đã chuyển thành "Tam giác Ma Thuật" về lực cản lăn, lực kéo ướt và khả năng chống mài mòn đã được áp dụng để đánh giá hiệu suất của mặt vỏ, tạo ra sự khác biệt ba đặc tính này giữa các hợp chất cao su mặt vỏ khác nhau.
Ngày nay, Silica Compound có khả năng phân tán cao còn được tăng cường với chất liên kết Silane trong công thức mặt vỏ giúp cải thiện hơn nữa đồng thời lực cản lăn và lực bám ướt. Ngoài hiệu suất lăn tốt hơn, theo các nghiên cứu chuyên sâu, khả năng bám đường ướt tốt hơn của Silica Compound so với loại chứa đầy than đen là do bề mặt Silica Compound cứng hơn và một số silica tràn trên bề mặt giúp phá vỡ màng nước.

Vỏ xe với Silica Compound vừa giúp chuyện đi xe An toàn hơn trong mọi điều kiện, cảm giác chạy - điều khiển xe thoải mái hơn, vừa tiết kiệm đáng kể chi phí sử dụng cả về độ bền và hao phí nhiên liệu, mà nó còn thể hiện cả trách nhiệm của người dùng với môi trường nữa.
Vì vậy, một khi Bạn cảm thấy hứng thú với sản phẩm Vỏ xe tân tiến mà thân thiện này - Eco Friendly Tire - hãy liên hệ ngay với chúng tôi - Eurotyre - ngay nhé!
Eurotyre đang cung cấp tại thị trường Việt Nam các sản phẩm Vỏ xe Xanh - Eco Friendly, sử dụng Silica Compound, Hi-Silica Compound cao cấp cho các sản phẩm dành cho tất cả các loại xe 2 bánh và 4 bánh: