Continental: 30 anni di silice nei pneumatici per maggiore sicurezza e sostenibilità

Trent’anni fa, Continental utilizzava per la prima volta la silice nelle sue mescole del battistrada per pneumatici auto. Le proprietà di questo riempitivo hanno rivoluzionato la sicurezza di guida e l’efficienza energetica dei pneumatici. La resistenza al rotolamento è stata notevolmente ridotta e, da allora, gli spazi di frenata sono stati ridotti di quasi il 50%. Ciò è stato reso possibile dalle speciali proprietà della silice, che può formare legami chimici con il polimero di gomma. Durante la vulcanizzazione – il processo in cui il pneumatico ottiene la sua forma – la silice, così come altri componenti, è responsabile della formazione di una rete molto forte tra le molecole di gomma. Il risultato è un pneumatico elastico con eccellenti proprietà di sicurezza. Oggi, la silice ha in gran parte sostituito il nerofumo nel battistrada del pneumatico ed è diventata indispensabile in molte mescole di gomma per pneumatici per auto, furgoni e veicoli a due ruote. Anche la sua produzione sta diventando sempre più sostenibile: Continental utilizza già una silice particolarmente sostenibile che si ottiene dalle ceneri della lolla di riso.

“La silice nelle mescole di gomma è stata una rivoluzione nella tecnologia dei pneumatici, che ci ha permesso quasi di dimezzare gli spazi di frenata sulle superfici stradali bagnate. Questo è ancora oggi un enorme risultato in termini di sicurezza”, afferma il Prof. Burkhard Wies, che a metà degli anni ’90, ha lavorato allo sviluppo dei primi pneumatici con silice nella mescola di gomma presso Continental. Attualmente Wies dirige il dipartimento di Ricerca Applicata e Innovazione. “I composti di silice sono anche buoni per l’ambiente, in quanto riducono la resistenza al rotolamento dei pneumatici. Ciò significa un minor consumo di carburante per i motori a combustione e una maggiore autonomia per le auto elettriche”, spiega Wies.

A metà degli anni ’90 sono stati lanciati sul mercato i primi pneumatici di produzione contenenti silice

La silice è utilizzata come riempitivo in molti settori. Nell’edilizia, ad esempio, viene utilizzata nella produzione di calcestruzzo e mattoni. La silice si ottiene principalmente dalla sabbia di quarzo. Tuttavia, questa silice cristallina non è adatta per l’uso nella produzione di pneumatici. Al suo posto viene utilizzata una silice “amorfa” tecnicamente preparata.

A metà degli anni ’90, Continental è stato uno dei primi produttori di pneumatici al mondo a riconoscere il potenziale della silice come riempitivo per l’industria dei pneumatici. All’inizio del decennio, l’azienda di Hannover ha condotto i primi esperimenti molto promettenti. Le sue proprietà vengono attivate durante il processo di miscelazione, per cui la silice reagisce con il legante silano. Nella fase successiva, il processo di vulcanizzazione, la miscela di gomma viene pressurizzata a temperature comprese tra 120°C e 160°C. Il pneumatico ottiene il suo aspetto caratteristico grazie a speciali stampi. Lo zolfo viene invece utilizzato per trasformare la mescola di gomma e silice in una gomma flessibile ed elastica. Questo perché lo zolfo forma ponti tra i filamenti molecolari a catena lunga della gomma durante la vulcanizzazione. La silice, supportata dal silano, forma legami aggiuntivi tra i singoli polimeri di gomma, creando una rete molto forte tra le molecole di gomma. Ciò conferisce al pneumatico determinate proprietà fisiche, come un’eccezionale aderenza sul bagnato, una buona resistenza all’abrasione e un’eccellente resistenza al rotolamento. Allo stesso tempo, può resistere a sollecitazioni estreme.

I primi test su strada con il nuovo riempitivo nelle mescole dei pneumatici nel 1994 hanno dimostrato enormi miglioramenti nella frenata su strade bagnate e nella resistenza al rotolamento rispetto al nerofumo. Un anno dopo, Continental ha utilizzato la silice per la prima volta in un pneumatico di produzione, il ContiEcoContact CP. Nel 1996, questo è stato seguito dal lancio del ContiWinterContact TS 770, il primo pneumatico invernale con silice nella mescola di gomma del pneumatico.

“Insieme all’introduzione di dispositivi di sicurezza passiva come le cinture di sicurezza e il sistema frenante antibloccaggio, l’uso di silice nei pneumatici ha contribuito a ridurre significativamente il numero di vittime della strada“, afferma Wies.

Maggiore sostenibilità con la silice ricavata dalle ceneri della lolla di riso

Gli sviluppatori di Continental lavorano costantemente per rendere i pneumatici più sicuri e sostenibili, offrendo al contempo prestazioni ancora maggiori. Sia per quanto riguarda l’assemblaggio dei pneumatici che i materiali utilizzati. Ad esempio, l’azienda sta ricercando l’uso di silice alternativa e più sostenibile con proprietà comparabili e vantaggi in termini di sicurezza. La lolla di riso ha dimostrato di essere un materiale di base affidabile per la silice prodotta in modo sostenibile. La lolla di riso è un sottoprodotto della produzione di riso, che non può essere utilizzato come alimento o mangime per animali. La produzione di silice dalle ceneri della lolla di riso è più efficiente, dal punto di vista energetico, rispetto ai materiali convenzionali come la sabbia di quarzo. La silice delle ceneri di lolla di riso è già utilizzata nel pneumatico di produzione più sostenibile di Continental fino ad oggi: l’UltraContact NXT.