Samo se zacelující pneumatiky?  
Kolektiv němekých výzkumníků z Leibniz-Institut für Polymerforschung ve spolupráci s Finy z Tampere University of Technology, předvedli gumu, která se po přestřižení sama dokáže slepit. Měla by se stát součástí pneumatik se kterými by se nemuselo tak často jezdit do servisu.

Na našich okreskách to ještě tak zlé není, ale když se vydáme autem do ciziny, zvláště do zemí asijských, nejspíš prorazíme pneumatiku jak tam je zvykem, každých deset tisíc kilometrů. A i když se událost obejde bez něčeho horšího, zdržet se a přijet celý špinavý, není zrovna to, po čem většina z nás touží. Ještě horší je, když píchneme v krátké době dvakrát za sebou a nebo když se nám zarezlé šrouby nepodaří povolit. Některá auta už rezervu ani nemají a místo toho jen bombičku s pěnou na dojetí. Ať tak, či tak, s ušlou gumou musíme do pneuservisu v doprovodu kreditky schopné ustát novou pneumatiku + práci + vyvážení + ekologický poplatek za likvidaci staré (pneumatiky) a hlavně nám to většinou naruší plánovaný harmonogram. Není divu, že se výrobci aut už delší dobu snaží zákazníky lákat na kola, kterým proražení nehrozí. Avizovali je už vícekrát, ale žádná z inovací se zatím moc do praxe nedostala a většina z nás vlastně jezdí na „klasice“ z roku 1839. Tehdy jakýsi Charles Goodyear přišel na chemickou reakci zvanou vulkanizace, při níž dochází k zesíťování molekul syntetických, nebo přírodních kaučuků. V praxi se provádí tak, že se za tepla pryž hněte a ke kaučuku se přimíchávají saze, olej a síra. Dnes se již pravý kaučuk (cis-1,4-polyisopren) nahrazuje stále více těmi umělými. Většinou polybutadienovými, butadien-styrenovými, ethylen-propylenovými a isoprenovými kaučuky. 

Schema proužku z bromobutyl pryže. Zleva: původní, přestřižená a samozacelená s obnovenými iontovými vazbami. (Kredit: Amit Das et al., ACS Appl. Mater. Interfaces, 2015)
Schema proužku z bromobutyl pryže. Zleva: původní, přestřižená a samozacelená s obnovenými iontovými vazbami. (Kredit: Amit Das et al., ACS Appl. Mater. Interfaces, 2015)

Typů pryží je na moderních pneumatikách už povícero a stejně tak plnících látek, kterých je někdy až třicet. Ty hlavní tři, zde vyjmenované, by k získání kvalitní pneumatiky ale bohatě stačily. Zjednodušeně lze říci, že se pneumatika rodí ve dvou proti sobě se točících válcích, mezi něž se vpraví kaučuk. Ten se na jeden z válců namotá a zamíchaná směs jde na páskovací válec. Odtud do lisů, kde guma teplem vulkanizuje a dostává finální tvar. V místech, kde v uhlíkových řetězcích polymeru zůstaly dvojné vazby, vznikají při vulkanizaci polysulfidové můstky a jejich přičiněním materiál získá na pružnosti a odolnosti. Problém je, že u vukanizované struktury se už případný defekt neopravuje snadno a od opraveného místa nelze chtít, aby si uchovalo původní pevnost i pružnost. Je-li rozříznutí sklem, nebo ostrou hranou kamenu větší, případně jde o o bočnici, která se nevhodně potkala s obrubníkem, zalepit se to nedá vůbec. A právě na řešení takových nepříjemností technikou samo-zacelování, nyní výzkumníci možná přišli. 


Navrhují využít na pneumatiky, nebo některé z jejich vrstev, poněkud jinou pryž, než jaká se nyní používá. Říkají ji bromobutylová. Chemikům není tato látka neznámá, používají pro ní zkratku „BIIR“ a řadu let jí mají v oblibě zdravotníci. Vyznačuje se vysokým stupněm elasticity a tak se používá na zátky. Dokonale utěsňuje uzávěry imunizačních dávek, antibiotik určených k injekčnímu použití,... Dalším důvodem, proč se zdravotníkům zamlouvá, je, že BIIR nepropouští kyslík, což normální guma přece jen v omezené míře dělá. Na rozdíl od „klasiky“ se při vulkanizaci bromobutylové gumy nepoužívá síra. Zesíťování se dociluje transformací bromu a proto je v používané označení BIIR, to začáteční písmeno „B“. Vypovídá o transformaci bromu do iontových imidazolium-bromidových skupin a právě ony dovolují vytváření obnovených iontových vazeb. Fyzikové pak mluví o zesíťování a  my laici o samozahojení. Léčivý proces proříznuté gumy proběhne bez jakéhokoliv lepení. Samovolně a i za běžné teploty, nicméně teplo této léčbě prospívá a urychluje ji. Pneumatika by se mohla „zatáhnout“, tak aby se na ní dalo dojet, než si vypijeme kafe. Po osmi dnech stání auta v garáži už jí můžeme plně zatěžovat a snese hustění na 11 Mpa (115 kg/cm2). Pokud bychom na „totální zahojení“ bolístky zvláště chvátali, vroucí voda zvládne za deset minut to, co by v garáži trvalo týden. Vědci jsou přesvědčeni, že jejich produkt pro použití v pneumatikách se ujme, a že ho půjde ještě vylepšovat přidáváním různých činidel, například oxidu křemičitého.

 


 

Jen jestli výzkumníci z Drážďan neobjevili již objevené. Firma Michelin předvedla technologii „selfseal“ pro osobní auta a menší dodávky již koncem loňského roku v Číně. Ale i tak patří výzkumníkům za zveřejnění principu, náš dík. Od firmy Michelin bychom se to nedověděli.  

 

 

Řešení pro terenní vozy a stavební stroje do zvláště extrémních podmínek:

 

Netradiční bezdušové řešení od Theo Jansena:


Literatura
Amit Das, Aladdin Sallat, Frank Böhme, Marcus Suckow, Debdipta Basu, Sven Wießner,Klaus Werner Stöckelhuber, Brigitte Voit, and Gert Heinrich, Leibniz-Institut für Polymerforschung Dresden e.V., Tampere University of Technology, FinlandTechnische Universität Dresden.: ACS Appl. Mater. Interfaces, 2015, 7 (37), pp 20623–20630DOI: 10.1021/acsami.5b05041, American Chemical Society

Datum: 29.09.2015
Tisk článku


Diskuze:

Zatím alespoň určitě inteligentní SW omezující emise volbou optimálního režimu chodu motoru

Josef Hrncirik,2015-10-01 16:20:55

To ale usraelské (neexistující) důvěryhodné státní zkušebny nedokáží:

a) změřit
b) dokladovat
c) právně kvalifikovat

Jde klasicky jen o pokračování standardní hospodářské politiky US jinými metodami.
Navíc se tím budou zaměstnávat a živit jejich přemnožení právníci, kteří též nutně potřebují TTIP.

Odpovědět

Plynotěsná butylkaučuková duše vlivem tření s pneu při deformaci za jízdy a hysterezních dynamických ztrát i bez tření

Josef Hrncirik,2015-10-01 10:14:52

zvyšuje valivý odpor a ... tudíž i ...emise.
Tím spíše s "tekoucí iontově velmi slabě síťovanou gumou".
Volné (mimo řetězec) Br- anionty vážou imidazoliniová katiotová centra mezi řetězci jen velmi málo.
Nejspíš by v gumě mohl být lepivý nízkomolekulární "tekoucí", mísitelný nezvulkanizova(tel)ný máloztrátový tentýž kaučuk.
Lepší by byly anionty karboxylové nebo sulfonové též na řetězcích. I tak to není schopno nahradit přetržené řetězce.
Je to zřejmě jen nouzové řešení defektu, nejspíše pod nepřátelskou palbou
na okupovaném území.
Lepší je jezdit po nerozbombardovaných silnicích doma s bezdušovými pneu s VW diesel
než prchat z bezduchých válek.
Řešení měla darovat spojencům DARPA.
Místo toho je odposlouchávají a hospodářsky ničí emigranty a SW aférou bez fyzikálního a právního podkladu.
Z 40 ti násobného překročení emisí CO2 se nyní klube nanejvýš překročení NOx o 40% bez specifikací.
Usraelští právníci se živí tvorbou škod v celém světě.
Vadí jim, že VW motor dokáže snižovat emise podle reálného zatížení.

Odpovědět


Re: Plynotěsná butylkaučuková duše vlivem tření s pneu při deformaci za jízdy a hysterezních dynamických ztrát i bez tření

Petr Kr,2015-10-01 17:35:44

Myslím, že o emise CO2 v této kauze nikdy nešlo. Bylo by to proti zákonu zachování hmoty. Spálím méně paliva (úspornější motory s vyšší účinností) a vyrobím o řád více CO2 (vedle H2O ta zásadní odpadní hmota při chemických reakcích)?
Ale jinak ... asi jo.

Odpovědět


to mi bylo jasné ihned, jen jsem si myslel že:

Josef Hrncirik,2015-10-01 18:34:27

že SW mimo reálnou jízdu, ev. na samém startu a podle zátěže automaticky mírní otáčky (opotřebení a exhalace) ev. zkouší funkce čidel (i chemických, především O2, ? CO, ? H2 ?? NOx) ev. reakce motoru na ovládání či nutný nárůst teploty, (množství a způsob vstřiku paliva, změny intenzity chlazení, ev. škrcení vzduchu či kompresního poměru, ev. mikronástřik paliva do výfuku, ev. přisátí odfuku do vstupu, a nevím co ještě.

Předpokládám, že WV netvrdí, a vlastně nesmí nic tvrdit o svém motoru.

Od toho jsou přece v civilizovaném světě certifikované státní či mezinárodní zkušebny, jinak se životu nebezpečně přemnoží právnická havěť a zavede si TTIP.

První "informace" byly o

40ti násobném překročení emisí CO2,
"falšování výsledků (měření)emisí(dolarů)",
...
oteplení Planety a úkladném travičství karcinogeny.

Už jsem se bál, že lstiví Teutoni učurávali při testech do motoru tajně blue agent (harnštoff), místo schváleného orange agent, a NSA NATO po mnoha letech přišla.

Petrolej přece potřebuje armáda nejen ke své obraně!

Odpovědět


Re: to mi bylo jasné ihned, jen jsem si myslel že:

Pavel K2,2015-10-02 19:43:46

už od začátku - což je cca před rokem, je z USA jasně deklarováno 20 až 40 násobné překračování oxidů dusíku. O CO2 píšou novináři, překladatelé a přispěvatelé do diskuzí, kterým pojmy jako emise a CO2 dost splývají.
A průser VW je v tom, že úmyslně vypíná prostředky, kterými při testu dokáže být pod zákonnými limity. Přitom úmysl zákonodárce je takový, že test představuje určitý modelový způsob využití vozu a při dejme tomu 3x intenzivnějším využití (šlápnu tomu na krk) budou limity překročeny zhruba taky 3x - tedy třeba 5x.
Ale VW v reálném provozu překračuje limity dusíku vždy. Chtěl bych vidět, kdyby VW emitovalo radioaktivitu v množství, které je tak zhruba stejně karcinogenní, jako ty NOx to vypouští, jestli by se tomu ti chytráci v diskuzi smáli tak jako teď.

Odpovědět


řešení bude a je technické, nikoliv právnické TTIP

Josef Hrncirik,2015-10-04 10:43:27

...A průser VW, že úmyslně vypíná (? snad zapíná)...

Techniky nezajímají úmysly kterými se živí právníci a teologové, ale fakta a postupy kterými fakta zjistíme a dosáhneme požadované ?rozumně zdůvodněné a kvalitně naměřené hodnoty (je to též otázka kvalitní statistiky).
Jinak nás chytí ruka trhu a reklamy pod krkem a budeme pracovat na právníky.

Problém je tedy na straně ekologů, toxikologů a jejich měřících postupů a analýz.

Např.: Guardian com. 22. september, řek:

11 miliónů VW diesel za rok exhalovalo 1 milion tun NOx navíc.
Kilometry a jak k tomu přišli pochopitelně neuvedli.

Exhalovali tedy cca 5% toho, co dobře činí blesky a fotooxidace.

To potom znamená, že auto exhalovalo ročně cca 1 metrák NOx ;
dennodenně tedy cca 300 g NOx, tj. cca. 3 - 6 g NOx /km; (km nedodali)
Tj. norma je cca 6/40 = 0,15 g NOx/km
A do toho se VW snad vejde.

Na mrtvé zatím prokazatelně vedou airbagy, plynové pedály, brzdy...
Je více karcinogenní NOx nebo Orange agent, Fukushima, Černobyl nebo ... ? chlorování pitné vody?

Odpovědět




Pro přispívání do diskuze musíte být přihlášeni












Tento web používá k poskytování služeb, personalizaci reklam a analýze návštěvnosti soubory cookie. Používáním tohoto webu s tím souhlasíte. Další informace