![](/informacje/images/918x492/dlaczego-opony-sie-starzeja-1186.jpg)
Dlaczego opony się starzeją?
Opony z czasem starzeją się, stają się bardziej kruche i mniej odporne na uszkodzenia. Dlaczego tak się dzieje i jak spowolnić ten proces? Przeczytaj artykuł i dowiedz się więcej.
Opony składają się wielu różnych mieszanek gumowych i materiałów, nadających im odpowiednie właściwości. Jednak wraz z przebiegiem procesów starzenia te właściwości użytkowe mogą się zmieniać. Dzieje się to zarówno w czasie eksploatacji jak i magazynowania.
Co do zasady zmiany zachodzące w czasie eksploatacji postępują zdecydowanie szybciej niż w czasie składowania we właściwych warunkach. Jeden rok magazynowania odpowiada mniej więcej trzem tygodniom normalnego użytkowania, lub nawet jednemu tygodniowi w przypadku jazdy na zaniżonym ciśnieniu.
Na tempo i zakres zmian wpływ mogą mieć różne czynniki wśród, których możemy wymienić:
- klimat,
- temperatura,
- wilgotność,
- sposób użytkowania,
- obciążenie,
- naprężenia,
- prędkość,
- ciśnienie,
- działalność różnego rodzaju czynników i substancji szkodliwych.
Pod względem zachodzących procesów chemicznych możemy wyróżnić cztery procesy, które opiszemy w dalszej części artykułu.
![składowanie opon na dworzu](/informacje/images/skladowanie-opon-na-dworzu-1.jpg)
Atak ozonowy
Pomimo tego, że zawartość ozonu w atmosferze jest stosunkowo mała (średnio kilka stumilionowych części), wchodzi on szybko i skutecznie w reakcję z elastomerami używanymi w mieszankach gumowych. Ozon nie ma dużej zdolności wnikania głęboko w materiał. Reakcja zachodzi więc na powierzchni do głębokości rzędy 20 µm, jednak wraz z naprężeniami występującymi w czasie składowania, a zwłaszcza w czasie użytkowania prowadzi do powstania charakterystycznych pęknięć o ostrym kształcie, odsłaniających sukcesywnie nowe warstwy materiału, który następnie poddawany jest dalszemu atakowi. Pęknięcia postępują zaskakująco szybko. Potrafią pogłębić się nawet o 1 mm w ciągu dwóch tygodni ekspozycji na powietrzu atmosferycznym, o normalnej zawartości ozonu. Atak ozonowy jest potencjalnie dużym problemem w przypadku boków opon, gdzie naprężenia i odkształcenia są duże zarówno w czasie składowania jak i użytkowania.
W celu ograniczenia tego zjawiska od mieszanek gumowych dodaje się antyozonanty utrudniające wchodzenie w reakcję molekułom mieszanki i ozonowi. Mieszanki o dużej zawartości kauczuków naturalnych są bardziej wrażliwe na ataki ozonowe niż te oparte na kauczukach syntetycznych.
![starzenie opon na boku](/informacje/images/starzenie-opony-na-boku-1.jpg)
Utlenianie opon
Kolejnym powodem starzenia jest utlenianie gumy, czyli reakcja z tlenem zawartym w powietrzu. Utlenianie nie powoduje bezpośrednio pęknięć jak ma to miejsce w przypadku ataku ozonowego, materiał jednak staje się kruchy i następnie pęka pod wpływem ugięć. Co do zasady utlenianie przebiega wolniej niż atak ozonowy, gdyż tlen musi wniknąć na pewną głębokość przed wejściem w reakcję. W wysokich temperaturach proces ten przybiera na tempie i zmiany, jakie w umiarkowanych warunkach trwałyby parę lat, mogą mieć miejsce w przeciągu kilkunastu godzin. Pod względem chemicznym mamy do czynienia z dołączeniem do sieci cząsteczek grupy tlenowej i powstaniem nowych połączeń cząsteczkowych między sąsiednimi molekułami. W wyniku utleniania guma staje się twardsza i bardziej krucha.
Podatność danej mieszanki na utlenianie określana jest w czasie testów laboratoryjnych. Próbki są rozciągane i podgrzewane do różnych temperatur zwykle z zakresu 70 stopni Celsjusza do 130 stopni Celsjusza. Inną metodą określenia wrażliwości mieszanki na utlenianie jest wystawienie próbek gumy na ekspozycję w podwyższonej temperaturze na różne okresy czasu i następnie pomiar siły rozciągającej i rozciągliwości w temperaturze pokojowej. Zwykle uznaje się, że odporność na utlenianie jest dobra, gdy zmiana siły rozciągającej nie jest większa niż 20%, a rozciągliwość nie zmniejszy się o więcej niż 30% względem wartości początkowej, po okresie 7 dni w temperaturze 70 stopni Celsjusza oraz 22 godzinach w 100 stopniach Celsjusza.
Badania dowodzą, że wzrost temperatury o 10 stopni Celsjusza powoduje dwukrotny wzrost tempa utleniania. Widzimy, więc że wysoka temperatura jest groźnym wrogiem gumy. Podobnie zresztą jak zbyt niskie temperatury, zbliżające się do temperatury zeszklenia danej mieszanki (Tg).
![starzenie opony w rowkach bieżnika](/informacje/images/starzenie-opony-bieznik-1.jpg)
Fotodegradacja opon
Wpływ na zmiany w strukturze gumy ma też światło słoneczne i promieniowanie ultrafioletowe. Fotodegradacja powoduje zrywanie łańcuchów cząsteczkowych zarówno w mieszankach z kauczuków naturalnych jak i syntetycznych. Nadmierna podatność na fotodegradację może być spowodowana zachwianiem poziomu sadzy w składzie mieszanki.
Przewulkanizowanie opon
Pewnie części z Was wyda się to dziwne, ale wulkanizacja nie kończy się w momencie, gdy opona opuszcza formę wulkanizacyjną. Wulkanizacja trwa dalej, aż do momentu naturalnego wychłodzenia opony. Również w sytuacji występowania znacznie podwyższonej temperatury może dochodzić do zjawiska przewulkanizowania. W konsekwencji opony składowane i używane w wysokich temperaturach mogą stawać się twardsze lub (!) bardziej miękkie (zjawisko rewersji termicznej). Te procesy są konsekwencją zaawansowanych reakcji zachodzących pomiędzy molekułami elastomerów, istniejącymi połączeniami cząsteczkowymi, siarką, aktywatorami i akceleratorami wulkanizacji.
![starzenie opony](/informacje/images/starzenie-opony-1.jpg)
Starzenie opon - jak ograniczyć ten proces?
Oglądając opony nie jest łatwo jednoznacznie stwierdzić, które ze zjawisk miało decydujący wpływ na degradację ich stanu, gdyż efekty tych procesów są stosunkowo podobne do siebie i zwykle występują one jednocześnie, w tym samym czasie. W tym celu konieczna jest dogłębna analiza warunków przechowywania i użytkowania. Aby uniknąć konieczności przeprowadzania takiej analizy starajmy się przestrzegać kilku poniższych wskazówek:
1. W czasie przechowywania:
- chroń opony przed promieniowaniem UV, deformacjami, wilgocią,
- unikaj składowania w temperaturach niższych niż 10 stopni Celsjusza i wyższych niż 30 stopni Celsjusza,
2. W czasie eksploatacji:
- regularnie sprawdzaj ciśnienie powietrza w oponach, aby nie dopuścić do jazdy na zaniżonym ciśnieniu i w konsekwencji przegrzania,
- korzystaj z profesjonalnej oceny stanu ogumienia,
- na bieżąco dbaj o dobry stan opon (stosuj odpowiednie kosmetyki i środki ochronne).
OLX jest pełen opon co średnio mają 7> lat
Zobacz także