Neue Forschungen von Ace Laboratories, Inc. auf der diesjährigen Tire Tech Expo in Hannover im März haben ergeben, dass 6PPD-basierte Reifenantidegradationsmittel aus silikaverstärkten Kautschuken deutlich schneller migrieren als kohlenstoffschwarzverstärkte Kautschuke.

Erick Sharp, Präsident und CEO von Ace Laboratories, Ravenna, Ohio, schlägt in seinem Präsentationsbericht vor, dass 6PPD aus Silica-Laufflächenreifen-Verschleißpartikeln doppelt so schnell migrieren kann wie die durchschnittliche schwarze Lauffläche TWP.

6PPD ist eine Gummichemikalie, die verwendet wird, um Reifenkomponenten vor Ozon und Sauerstoff zu schützen. In den letzten Jahren haben Forscher Bedenken hinsichtlich des 6PPD-Transformationsprodukts geäußert, 6PPD Chinon (6PPDQ), das Wasserorganismen, insbesondere Lachse, betrifft. Sharps Studie kommt vor dem Hintergrund eines plötzlichen Anstiegs der Lachsterblichkeit in Bächen in den letzten zehn Jahren.

Er weist darauf hin, dass dieser Anstieg mit der verstärkten Verwendung von Kieselsäure als Gummifüllstoff zusammenfällt, um Rollwiderstand, Traktion und Reißfestigkeit von Reifen zu verbessern. Hier wollten wir genauer hinschauen, um einige der Chemikalien zu bewerten, die mit der Kieselsäuretechnologie verbunden sind.

Sharp sagte, es gebe eine Theorie, um die Unterschiede zu erklären, die mit einer höheren Mobilität in Kontakt mit Wasseroberflächen aufgrund der TWP-Morphologie verbunden sind.

Im Rahmen der SEM-Analyse (Rasterelektronenmikroskopie) wurden signifikante morphologische Unterschiede zwischen Silica-TWP und Ruß-TWP festgestellt. Dieser strukturelle Unterschied kann zu mehr Wechselwirkungen zwischen TWP-Oberfläche und Wasser führen.

Eine andere Theorie könnte die Rolle von Kieselsäure bei der Bereitstellung einer "Wasserstraße" für Wasser beinhalten, damit sich Wasser leichter in und aus dem TWP bewegen kann, wodurch die Auslaugung von 6PPD beschleunigt wird.

Die Fähigkeit von Ruß, einen "Carbon Capture Effekt" auf polare Materialien zu haben, könnte auch die geringere Mobilität von Ruß erklären, sagte der Sprecher.

Insgesamt könnte die Kombination dieser drei Theorien zu einer höheren Mobilität von Antioxidantien/Antiozonanten in Silica-Laufflächenklebern beitragen.

Ein weiteres wichtiges Ergebnis der Studie ist, dass erhöhte Migration nicht nur bei 6PPD auftritt. Ähnliche Muster wurden bei anderen Reifenadditiven wie Zink und Schwefel sowie anderen Chemikalien beobachtet, die in der Vorstudie nicht gemessen wurden.

Als Folgemaßnahme führt das Team von Ace Labs weitere Studien zur Ozonoxidation von TWP durch, um weitere Vergleichsdaten zur Erzeugung von 6PPD-Q zu liefern.

Darüber hinaus untersucht das Unternehmen den Effekt unterschiedlicher Ruß/Kieselsäure-Verhältnisse, um eine Korrelation zwischen dem Verhalten der beiden Füllstoffe zu entwickeln.

Sharp kommt zu dem Schluss, dass derzeit eingehende Studien durchgeführt werden, um die Wirksamkeit von Füllstoffen und Additiven als Kieselsäure-Nass-Highway-"Blocker" zu bewerten.