Над процесом створення шини працюють шинні хіміки та конструктори, від яких залежать секрети рецептури шини. Їхнє мистецтво полягає у правильному виборі, дозуванні та розподілі шинних компонентів, особливо для суміші протектора. На допомогу їх приходять професійний досвід і не меншою мірою комп'ютери. Хоча склад гумової суміші у будь-якого солідного виробника шин - таємниця за сімома печатками, досить добре відомі близько 20 основних складових. Весь секрет полягає в їхній грамотній комбінації з урахуванням призначення самої шини.
Основні складові гумової суміші:
Каучук. Хоча шинний коктейль надзвичайно складний за своїм складом, основу його таки утворюють різні каучукові суміші. Натуральний каучук, що складається з висушеного соку (латексу) американського каучукового дерева (бразильська гевея), довгий час домінував у всіх сумішах, відрізняючись при цьому лише за рівнем якості. Так само каучуконосний млечний сік міститься в деяких видах бур'янів і бур'янів. Вироблений з нафти синтетичний каучук був винайдений німецькими хіміками в тридцятих рр., і сучасна швидкісна шина без нього просто немислима. На сьогодні синтезується кілька десятків різних синтетичних каучуків. Кожен з них має свої характерні риси та суворе призначення у різних деталях шини. Навіть після винаходу синтетичного ізопренового каучуку (СКІ) - близького за властивостями до натурального гумова промисловість не може повністю відмовитися від використання останнього. Єдиний його недолік перед СКІ – дорожнеча.
Технічний вуглець (ТВ). Добра третина гумової суміші складається з промислової сажі (технічний вуглець), наповнювача, який пропонується в різних варіантах і надає шині її специфічного чорного кольору. Насправді використання саме промислової сажі у виробництві шин не є обов'язковим – можна було б використовувати й інший наповнювач з аналогічними параметрами, якби стояло завдання надавати шинам інший – не чорний колір. Але під час експлуатації шини на її поверхні неодмінно з'являються маленькі тріщини, в які забивається бруд, стає дуже помітним. Така шина має неестетичний вигляд. Тому технічний вуглець став оптимальним наповнювачем у виробництві шин завдяки своїй відносній дешевизні, так і вдалому кольору. Крім цього, сажа забезпечує в процесі вулканізації хорошу молекулярну сполуку, надає покришці особливу міцність та зносостійкість. Сажу одержують шляхом спалювання природного газу без доступу повітря.
Кремнієва кислота. У Європі та США обмежений доступ до джерел природного газу змусив хіміків знайти заміну ТБ. При тому, що кремнієва кислота не забезпечує таку високу міцність гумам, як ТБ, вона покращує зчеплення шини з мокрою поверхнею дороги. Також вона краще входить у структуру каучуку і менше витирається з гуми під час експлуатації шини. Ця властивість менш згубна для екології. Чорний наліт на дорогах – технічний вуглець, витертий із шин. У рекламі та побуті шини з використанням кремнієвої кислоти називаються «зеленими». Гуми вулканізуються перекисами. Повністю відмовитися від використання технічного вуглецю нині неможливо.
Олії та смоли. До важливих складових частин суміші, але в меншому обсязі, відносяться олії та смоли, що позначаються як пом'якшувачі, які служать допоміжними матеріалами. Від досягнутої твердості гумової суміші багато в чому залежать їздові властивості та зносостійкість шини.
Сірка (і кремнієва кислота) – вулканізуючий агент. Зв'язує молекули полімеру "містками" з утворенням просторової сітки. Пластична сира гумова суміш перетворюється на еластичну та міцну гуму.
Вулканізаційні активатори, такі як оксид цинку та стеаринові кислоти, а також прискорювачі ініціюють і регулюють процес вулканізації в гарячій формі (під тиском і при нагріванні) і направляють реакцію взаємодії вулканізуючих агентів з каучуком у бік одержання просторової сітки між молекулами полімеру.
Екологічні наповнювачі. Нова та ще не поширена технологія передбачає застосування в суміші протектора крохмаль із кукурудзи (у перспективі картоплі та сої). За рахунок значно зменшеного опору коченню шина на основі нової технології виділяє в атмосферу майже вдвічі менше сполук вуглекислого газу порівняно із звичайними шинами.
