Jako ekspert z ponad 20-letnim doświadczeniem w testowaniu opon, często spotykam się z pytaniami o skład gumy. Dziś skupimy się na jednym z najważniejszych składników – kauczuku styrenowo-butadienowym, w skrócie SBR (Styrene-Butadiene Rubber) – i jego roli w oponach letnich oraz zimowych.
Co to jest SBR i dlaczego jest tak ważny?
SBR to syntetyczny kauczuk, który ze względu na swoje wszechstronne właściwości stał się podstawą w przemyśle oponiarskim. Jest ceniony za dobrą odporność na ścieranie, wysoką przyczepność oraz możliwość modyfikacji, co pozwala na dopasowanie jego charakterystyki do specyficznych wymagań. Jego wprowadzenie do mieszanek gumowych znacząco poprawiło trwałość i osiągi opon w różnych warunkach.
SBR w oponach letnich: Maksymalna przyczepność i trwałość w cieple
Opony letnie są projektowane do pracy w temperaturach powyżej 7 stopni Celsjusza. W tych warunkach SBR odgrywa kluczową rolę w zapewnieniu optymalnej przyczepności zarówno na suchej, jak i mokrej nawierzchni. Wysoki udział procentowy SBR w mieszance bieżnika opon letnich pozwala na uzyskanie:
- Doskonałej przyczepności: SBR, zwłaszcza w połączeniu z odpowiednimi wypełniaczami, takimi jak krzemionka, tworzy mieszankę, która świetnie „klei się” do nawierzchni w wyższych temperaturach, zapewniając krótką drogę hamowania i precyzyjne prowadzenie.
- Odporności na ścieranie: Odpowiednio skomponowana mieszanka z SBR zapewnia długą żywotność opony, co jest kluczowe, zwłaszcza przy wysokich przebiegach w sezonie letnim.
- Niskich oporów toczenia: Nowoczesne SBR są modyfikowane w taki sposób, aby zmniejszać opory toczenia, co przekłada się na niższe zużycie paliwa.
W oponach letnich często stosuje się tzw. SBR modyfikowane roztworowo (SSBR), które oferuje jeszcze lepsze połączenie przyczepności na mokrej nawierzchni i niskich oporów toczenia.
SBR w oponach zimowych: Elastyczność w niskich temperaturach i trakcja na śniegu
Sytuacja zmienia się diametralnie, gdy mówimy o oponach zimowych. Ich głównym zadaniem jest zachowanie elastyczności i przyczepności w temperaturach poniżej 7 stopni Celsjusza, a także zapewnienie trakcji na śniegu i lodzie.
W oponach zimowych udział SBR jest często mniejszy niż w letnich i jest on połączony z większą ilością kauczuku naturalnego (NR) oraz wyższymi dawkami krzemionki. Dlaczego?
- Elastyczność w niskich temperaturach: Kauczuk naturalny zachowuje elastyczność lepiej niż SBR w bardzo niskich temperaturach, co jest kluczowe dla odpowiedniego kontaktu opony z zimną nawierzchnią. Sama guma SBR, w tradycyjnej formie, twardnieje w niskich temperaturach, tracąc swoje właściwości chwytne.
- Trakcja na śniegu i lodzie: Specjalne polimery o niskiej temperaturze zeszklenia (Tg), często będące modyfikacjami SBR lub innymi syntetycznymi kauczukami, są używane, aby bieżnik pozostał miękki i mógł efektywnie „wgryzać się” w śnieg i lód. Krzemionka dodatkowo poprawia przyczepność na mokrej i śliskiej nawierzchni.
Producenci opon stosują zaawansowane technologie, takie jak SBR o zmiennym rozgałęzieniu molekularnym lub kopolimery SBR z innymi monomerami, aby stworzyć mieszanki, które jednocześnie zapewniają elastyczność w mrozie i stabilność w nieco wyższych temperaturach zimowych, a także dobrą odporność na ścieranie.
Znaczenie proporcji i mieszanek
Podsumowując, udział procentowy SBR to tylko jeden z elementów skomplikowanej receptury mieszanki gumowej. Równie ważne są:
- Rodzaj SBR: Czy to SBR polimeryzowany emulsyjnie (ESBR), czy roztworowo (SSBR)? Jakie ma modyfikacje?
- Inne polimery: Kauczuk naturalny (NR), kauczuk butadienowy (BR) i inne, które wpływają na elastyczność, odporność na zużycie i opory toczenia.
- Wypełniacze: Krzemionka, sadza techniczna, które modyfikują twardość, przyczepność i wytrzymałość.
- Plastyfikatory i dodatki: Oleje, żywice, antyoksydanty, które wpływają na proces mieszania, starzenie się gumy i jej końcowe właściwości.
To właśnie synergia wszystkich tych składników decyduje o finalnych osiągach opony. Producenci stale inwestują w badania i rozwój, aby znaleźć idealne proporcje i typy SBR, które zapewnią najwyższy poziom bezpieczeństwa, komfortu i trwałości, niezależnie od sezonu.
Wnioski dla kierowcy
Jako kierowcy nie musimy znać szczegółowego składu chemicznego opony. Wystarczy, że pamiętamy, iż opony letnie i zimowe to produkty o fundamentalnie różnej konstrukcji i składzie mieszanki gumowej, optymalizowane pod kątem skrajnie odmiennych warunków pogodowych. Inwestycja w odpowiednie ogumienie na dany sezon to inwestycja w bezpieczeństwo – nasze i naszych bliskich. Nie próbujmy oszczędzać, jeżdżąc na letnich oponach zimą, czy odwrotnie. Różnice w przyczepności, hamowaniu i stabilności są zbyt duże, by ryzykować.