汽车轮胎为什么都是黑色的?

百科   2024-10-21 19:20   中国  

轮胎作为一种消耗零部件,是汽车上必不可少的一部分。

汽车轮胎为橡胶制品,可是天然橡胶却是白色的,为什么要费尽周折让它变成了相反的黑色?是为了耐脏吗?

18世纪之前,轮胎的制作材料一般是木制或金属,因橡胶树原产于南美洲,直到15世纪哥伦布发现美洲大陆后,橡胶才被人们所知。

那时哥伦布就曾见到,当地印第安人在玩一种弹性很好的小球,他们还将一种白色液体涂抹在身上,使衣物有防水性能。

17世纪,法国科学家拉康达在南美洲也见到了这种小球,并了解到了这种小球的制作原料:橡胶树流出的液体。

后来在1736年,拉康达还出版了一本有关橡胶树的书,里面记载了有关橡胶的采集利用以及橡胶树产地等一系列情况。

 

这时候欧洲的一些马车工匠在见识到橡胶的柔软性后,开始将橡胶安装在马车轮子上,用来充当缓冲,提升乘坐舒适性,还能防滑。

不过天然未经处理的橡胶太过柔软,其受热融化遇冷结块,并不稳定,难以承受马车的重量。

因此这时的橡胶更多地被用来制作雨衣或雨布等防水物品。

1839年,美国人固特异在做实验时,误将加热的橡胶与硫磺混在了一起,形成了一块黄色的胶皮,这就是橡胶的硫化。

固特异

硫化后的橡胶颜色开始发生变化,而形成的颜色则跟硫化温度有关,硫化温度越高,颜色就会越深一些。

橡胶硫化后叫做熟橡胶,也变得不易折断,不容易变黏。于是在1844年,人们将硫化橡胶做成实心轮胎,应用到自行车轮上,此时的轮胎颜色就不是橡胶的纯白色了,但也不是黑色。

到了1888年,英国人约翰·邓禄普为了自己孩子骑自行车少些颠簸,于是将空心橡胶管放在轮胎里,改良了威廉·汤普森在1845年发明的皮革充气轮胎,此时的轮胎仍为米白色。

邓禄普的充气轮胎

1895年,米其林兄弟首次将充气轮胎装到汽车上,参加了巴黎-波尔多的赛事,但表现并不好。

因为当时的轮胎寿命只有几十公里。所以工程师们开始想方设法在橡胶中加入各种耐磨物质来延长轮胎的使用时间。

让轮胎真正变黑的就是添加在其中的“炭黑”。炭黑是碳氢化合物不充分燃烧所留下的灰烬,可大大增加轮胎的寿命和性能。

添加了炭黑的橡胶可让轮胎寿命延长十倍以上,也使轮胎的抗拉强度增加十几倍,还能帮助轮胎散热,避免过热老化。

到1917年,炭黑就成为轮胎制作中不可缺少的添加物,一般轮胎中炭黑的添加量能达到50%左右,使轮胎成为现在我们所看到的黑色。

白色轮胎的福特T型车

所以,在汽车诞生之时,轮胎的颜色跟橡胶一样,比如在1908年诞生的福特T型车,车轮就为白色。

还有米其林的品牌形象“必比登先生”就是白色,也是当时轮胎的颜色。

不过,黑色的轮胎除了更加耐磨,寿命更长外,比白色似乎还更加美观,也更耐脏。你觉得呢?



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