لماذا إطارات السيارات سوداء؟

Why are Tires Black?

الإطارات في حالة تركها بالهواء الجوي, سوف تجف, ويتغير لونها وفي النهاية تتشقق وتشق, وهذه مشكلة تكلف عدة ملايين للمستخدمين للمنازل النقالة, ومقطورات جر القوارب, وملاك السيارات الكلاسيكي والتي تظل في مكانها لمدة طويلة من الزمن.

السبب الرئيسي لتدهور حالة الإطار والمنتجات المطاط والمطاط الاصطناعي هو الأزون,  وهو غاز ليس له رائحة وهو جزء من مكونات الهواء الذي نستنشقه. عندما يتحد مع الأشعة فوق البنفسجية (الجزء غير المرئي من أشعة الشمس)فإنه يبدأ بمهاجمة المادة المصنوع منها الإطار.

للحماية من أضرار الأوزون و الأشعة فوق البنفسجية, يضاف إلى مادة الإطار مادة مثبتة. هذه المادة تعمل على امتصاص الأشعة فوق البنفسجية وتحوليها إلى حرارة, والتي تتشتت بدون أحداث إي أضرار للإطار. جميع مصنّعي الإطارات يستخدمون نفس المادة, وهي كربون أسود. ولهذا جميع الإطارات سوداء.

هذه المادة مع تفاعلها مع الأشعة الفوق بنفسجية تتحول وتفقد قدرتها على أداء مهمتها, ويتحول لونها إلى اللون الرمادي. هذا أحدى أسباب تغيير لون الإطار مع الزمن. ومع مرور الوقت تقل قدرة هذه المادة على التفاعل وتبدأ تدهور حالة الإطارات في التسارع. ولحماية الإطار من تلف الأوزون, فإن مصنّعي الإطارات أضافوا أيضا مركب شمعي للتركيبة الخاصة بتصنيع الإطار. علمية انبعاج الإطار أثناء دورانه, تدفع بجزيئات الشمع إلى السطح. وهذا يشكل حاجز بين الهواء (الأوزون والأكسجين) ومادة الإطار. وهذا يسمى في مجال الإطارات تفتح الزهرة blooming.

عندما يظل الإطار في وضع ثابت لفترة طويلة (المنازل النقالة, مقطورات جر القوارب, السيارات الكلاسيكي), ومع مرور الوقت تقل قدرة المادة الكربون الأسود على التفاعل ولا يحدث دفع لجزيئات الشمع لسطح الإطار, يبدأ الأوزون بمهاجمة مادة الإطار. مع وجود الأوزون والأشعة فوق البنفسجية, يتسارع عملية تدهور الإطار, فيجف الإطار, ويتغير لونه, ويتشقق.