La tecnología de los neumáticos ha avanzado mucho desde que aquel Ford
Model T saliera de la fábrica por primera vez en 1908. Los neumáticos modernos
no solo son diferentes en dimensión, composición y estructura en general, sino
que también tienen un color diferente. Eso es porque los primeros neumáticos
eran blancos, y fue en la Primera Guerra Mundial cuando se volvieron de color
negro. Este es el por qué.
El color de un neumático probablemente no es algo sobre lo que alguien
se pare a pensar. “Los neumáticos
originales tenían un tono más claro debido al color natural del caucho” “El negro de carbón [un fino hollín que se usa
en la fabricación de ciertos productos] se añadió al compuesto de caucho [circa
1917] y provocó que la resistencia fuese diez veces mayor”.
Este aumento de la duración de los neumáticos fue confirmado por el
galardonado ingeniero químico Jack Koenig, quien dice en su libro Spectroscopy
of Polymers que un neumático sin negro de carbón duraría “menos de 8000
kilómetros”. Ten en cuenta que la mayoría de los neumáticos recorren entre
19.000 y 24.000 kilómetros al año, y están preparados para durar tres o cuatro
años, o incluso más, así que te puedes hacer una idea de la diferencia.
El portavoz de Michelin dice que el negro de carbón es aproximadamente
entre un cuarto y un 30 por ciento de la composición del caucho que se utiliza
en los neumáticos de hoy en día, y además de hacerlos más resistentes al
desgaste, el material que otorga a los neumáticos su color negro también ayuda
a proteger los neumáticos contra los rayos ultravioleta, que pueden
agrietarlos, y también mejora el agarre y su manejo por la carretera.
La compañía de neumáticos Coker también sostiene que el color de los
neumáticos se debe al negro de carbón en una publicación del blog titulada “The
History and Timeline of Whitewall Tires”, y menciona que las robustas
propiedades del negro de carbón son fundamentales. El blog Hug the Road de
Goodyear también menciona que aportan una mejor resistencia al ozono y una
mayor conductividad que ayuda a transferir el calor de la banda de rodadura a
las correas.
¿Qué es el negro de carbón?
El negro de carbón es el producto de un hidrocarburo que ha sufrido
una combustión incompleta, y cuyo “humo” ha sido capturado en forma de finas
partículas negras que están básicamente compuestas de carbono.
Ha sido fabricado de diferentes formas a lo largo de los años. Según
el fabricante de negro de carbón Orion Engineered Carbons, uno de los procesos
más antiguos consiste en permitir que la llama de una lámpara de aceite impacte
sobre una superficie fría, y luego se raspa el hollín en polvo resultante de
esa superficie. Ese hollín en polvo se usó como tinta durante muchos siglos.
Pero en la década de 1870, como señalaba el Developments in Rubber
Technology, Volume 1, se produjo un gran avance denominado proceso de
canalizado. Esencialmente, involucraba quemar gas natural en una serie de
conductos de metal en forma de H que eran enfriados por agua, y luego se
recolectaban los depósitos de carbono que dejaban. Este nuevo proceso conseguía
partículas más finas y, aparentemente, fue un importante paso para producir
neumáticos más resistentes para la industria automotriz. Así lo describe Orion
Engineered Carbons en uno de sus folletos de propaganda:
Las partículas más finas obtenidas a través de este canalizado
hicieron posible aumentar la duración del neumático a varias decenas de miles
de kilómetros. Si miramos atrás, la industria automotriz debe gran parte de su
rápido crecimiento al descubrimiento y refinamiento de esta técnica. Pero este
sistema no era particularmente eficiente ni respetuoso con el medio ambiente,
como puedes ver en la siguiente imagen. Estas eran llamadas las “casas
calientes” que se encargaban del proceso, y su humo se podía ver a kilómetros.
Hoy en día, el método principal para obtener negro de carbón se
denomina “proceso de horneado”, que consiste en coger algo de petróleo o gas
natural e inyectarlo en un horno donde se haya quemado gas natural y el aire se
haya precalentado (como en la imagen que hay a continuación). Las altas
temperaturas de esta reacción hacen que la materia prima se “rompa” y se
convierta en humo, que posteriormente se enfría con agua, y así se consiguen
filtrar pequeñas partículas de negro de carbón del gas.
El polvo de negro de carbón es extremadamente fino, y para ver la
verdadera forma del material es necesario un microscopio electrónico, que
revela partículas diminutas –generalmente entre 10 nanómetros y 500
nanómetros–que se han fusionado en cadenas de formas diversas. De acuerdo con
el importante fabricante de negro de carbón Birla Carbon, el tamaño de las
partículas, así como el de los “conglomerados” que han sido fusionados y la
forma que tienen, afectan a cosas como la resistencia a la abrasión del caucho,
su elasticidad, su negrura, su conductividad o su resistencia a la mala climatología. Los diferentes grados de negro de carbón tienden a clasificarse según
su área de superficie, así como por su efecto en la tasa de endurecimiento del
caucho.
A principios de 1900, los
fabricantes de neumáticos descubrieron que podían añadir óxido de magnesio al
caucho para aumentar su resistencia. “Pero el óxido de magnesio era necesario
en las fábricas de municiones durante la Primera Guerra Mundial”, me dijo,
diciendo que se usaba como propulsor, y que también andaban cortos de bronce
para los proyectiles de artillería. “Así que le dijeron a la industria
automotriz: ya no se puede usar latón ni óxido de magnesio en los neumáticos”.
El portavoz de Michelin me dijo que los primeros neumáticos negros de
la compañía, lanzados en 1917, se llamaban “Cubiertas universales de la banda
de rodadura” y se anunciaban como neumáticos fabricados para “todas las
carreteras y todos los climas”.
