Een autoband bestaat uit opvallende ingrediënten
Een autoband is opgebouwd uit diverse materialen. Welke? En wat hebben die ingrediënten voor effect op de autoband? Tijd voor heldere uitleg.
Speciale ingrediënten
Autobanden zijn de enige contactpunten van de auto met het wegdek. Daarom is het van essentieel belang dat de kwaliteit van autobanden goed is. Elk type band heeft zijn eigen karakter. Dat wordt bepaald door de samenstelling en hoeveelheden van de speciale ingrediënten. Waaruit is een autoband opgebouwd en wat doen de toegepaste materialen met een band?
Rubber
Elke autoband bestaat uit rubber, dat weer bestaat uit polymeren. Tegenwoordig bestaan banden meer uit synthetisch rubber dan uit natuurrubber. Een winterband bevat meer natuurrubber dan een zomerband. Dat zorgt voor betere prestaties bij lage temperaturen.
Zwavel
Rubber is van zichzelf plastisch. Dat wil zeggen dat het bij vervorming niet terugkeert in de oorspronkelijke vorm. Zwavel, in de vorm van een geel poeder, maakt rubber elastisch. Het is een essentieel onderdeel in de productie van een autoband – het vulkaniseren. Door het rubber en de zwavel te mengen en ongeveer 10 tot 11 minuten te verhitten tot 200 oC, maakt zwavel bruggetjes tussen de polymeren in het rubber. Bovendien hecht de zwavel zich aan silica, dat zich weer hecht aan het rubber.
Silica
Een zomerband wordt bij min 8 oC zo hard als plastic en kan niet elastisch vervormen. Dat is niet wenselijk. Het rubbermengsel moet relatief zacht blijven voor optimale grip op de weg. Daarom voegen we speciale procesolie toe, verkregen uit stookolie, ongeveer een halve liter per band. Olie zorgt echter voor minder grip op het wegdek. De toevoeging van silica, ook bekend als siliciumdioxide, heft dat nadelige effect grotendeels op en zorgt ook voor een lagere rolweerstand. Silica laat zich jammer genoeg lastig mengen. We krijgen het in korreltjes aangeleverd en vermalen het tot een fijn poeder. Dit poeder is magnetisch, wat het mengen weer bemoeilijkt.
Silaan
Silaan is een chemische vloeistof. Bij verhitting tot boven 110 oC vormt silaan een laagje rond het magnetische silicapoeder. Daardoor verdwijnt de magnetische werking. Dit gebeurt direct tijdens het mengen.
Roet
Roet ontstaat bij onvolledige verbranding van olie en laat zich uitstekend met rubber vermengen. Roet geeft banden de kenmerkende zwarte kleur; zonder roet is een band beige-bruin van kleur. Een band bestaat voor 1 á 2 procent uit roet. Het maakt de band stugger en ook de grip en slijtvastheid verbeteren. Silica heeft de functie van roet in het loopvlak volledig overgenomen. In de zijkant van de band zit echter nog wel roet voor extra stevigheid.
Hars
Een auto is voorzien van vering en schokdempers. Een autoband kun je ook beschouwen als vering én schokdemper. Maar die eigenschap krijgt een band niet vanzelf. Het polymeer in het rubber kun je zien als de vering en de hars in het rubbermengsel als de demping. Zie hars als kaarsvet: als je het warm maakt, wordt het vloeibaar. Dan vormt het zich rond de polymeerdraden in het rubber. Het resultaat daarvan is een dempende werking van de band en een betere bestuurbaarheid van de auto. Er zijn diverse typen hars, onder meer de “secondelijmvarianten” die in Formule 1-banden worden toegepast voor extreem veel grip.
Klei
Rubber is van zichzelf poreus. Zuurstof ontsnapt eenvoudig uit een puur rubberen band, waardoor de spanning afneemt. Om dat te voorkomen, passen we klei toe in de binnenband. Een binnenband met alleen roet fungeert als een soort bak met knikkers, waardoorheen de lucht eenvoudig kan ontsnappen. Klei fungeert in die bak als een laagje platte plaatjes waar lucht lastig doorheen komt. Zo blijft de band langer op spanning.
Anti-degradanten
Anti-degradanten zijn als zonnebrandcrème voor een autoband. Zonlicht of ozon heeft de nare eigenschap om binnen te dringen in het rubber. Als er een scheurtje in de band zit, kan die eenvoudig groter worden. Vergelijk het maar met een T-shirt. Is het shirt helemaal heel, dan kun je het moeilijk scheuren. Zit er al een klein scheurtje in de stof, dan scheurt de stof juist kinderlijk eenvoudig. Hetzelfde geldt voor rubber. Een anti-degradant voorkomt dit ongewenste verschijnsel. Anti-degradant is een soort wax die in de band warm wordt en de band van binnenuit weer dicht smeert en zo voor een langere levensduur zorgt. Een anti-degradant zit zowel in het loopvlak als in het mengsel voor de zijkanten, daar waar de band het gevoeligst is.
Zinkoxide
Zinkoxide maakt bruggetjes tussen zwavel en de polymeerdraden in het rubber. Zinkoxide is ook een lastig te mengen ingrediënt van autobanden. Vandaar dat we stearinezuur toevoegen om het mengproces te vergemakkelijken. Vergelijk het met water en olie, die lossen ook niet in elkaar op. Een beetje zeep toevoegen doet wonderen, net als stearinezuur met zinkoxide en polymeren. Zinkoxide heeft geen effect op de eigenschappen van de band.
Staal en kunststof
In een band worden ook staaldraden verwerkt voor extra stevigheid. Speciale kunststoffen geven de band nog wat extra weerstand voor een zo lang mogelijke levensduur.
Met dank aan Michiel van Koeverden, bandenexpert bij Apollo Vredestein BV.