【炭黑產(chǎn)業(yè)網(wǎng)】3月15日消息,在橡膠輪胎制造領(lǐng)域,一些看似不相關(guān)的材料,如稻殼、松油、造紙廢水等,正逐漸成為創(chuàng)新的原料選擇。山東玲瓏輪胎股份有限公司成功研發(fā)出一款“綠色”輪胎,其可持續(xù)發(fā)展材料的占比高達79%,這一成就走在了世界前列。
傳統(tǒng)橡膠輪胎的生產(chǎn)過程高度依賴石油化工原料,可持續(xù)發(fā)展材料的占比通常僅在30%左右。玲瓏輪胎全球研究總院配方設(shè)計部負責人李彥果表示,從30%提升到79%,玲瓏輪胎歷經(jīng)了20年的不懈努力。她回憶,2008年剛加入公司時,看著配方表中滿是石油基原料,不禁思考:是否必須依賴石化資源?若石油資源枯竭或進口受限,又該如何應(yīng)對?
鑒于我國石油和天然橡膠對外依存度較高,這種進口依賴可能威脅輪胎產(chǎn)業(yè)鏈的安全。自2004年起,玲瓏輪胎便開始關(guān)注石油基原料的替代問題。國家提出“雙碳”戰(zhàn)略后,公司的綠色低碳研究更是加速了步伐。
炭黑作為橡膠輪胎中的重要補強劑,對提升輪胎的耐磨性和抗撕裂性至關(guān)重要。傳統(tǒng)上,炭黑主要通過煤、石油、天然氣等含碳物質(zhì)在缺氧條件下不完全燃燒或熱分解生成。玲瓏輪胎則通過回收廢舊輪胎中的炭黑來降低碳排放。
然而,玲瓏輪胎并未滿足于此。研發(fā)人員進一步將目光投向了生物基材料。經(jīng)過反復試驗,李彥果團隊成功將用松油、菜籽油生產(chǎn)的炭黑應(yīng)用于輪胎生產(chǎn)中。但考慮到松油、菜籽油的成本較高,團隊繼續(xù)尋找性價比更高的原料。
據(jù)炭黑產(chǎn)業(yè)網(wǎng)了解,白炭黑是輪胎生產(chǎn)中的關(guān)鍵添加劑,其主要成分為水合二氧化硅,具有優(yōu)異的抗撕裂、耐高溫、耐老化等特性。為了獲取更“綠色”的硅,李彥果和同事們對水稻、小麥、玉米等十幾種作物秸稈進行了反復對比研究,最終選定了硅含量高達15%的稻殼作為提取白炭黑的原料。
此外,造紙過程中的廢水含有木質(zhì)素,這種物質(zhì)能改善輪胎的耐久性和抗撕裂性。玲瓏輪胎團隊將其處理后應(yīng)用到輪胎上,既減少了污染,又降低了輪胎的碳足跡。
李彥果表示,將可持續(xù)發(fā)展材料的比例從30%提高到50%相對容易,但之后每提高1%都是巨大的挑戰(zhàn)。材料研發(fā)成功只是第一步,將原材料轉(zhuǎn)化為性能優(yōu)異的輪胎是另一個重大挑戰(zhàn)。經(jīng)過上百次試驗,玲瓏輪胎終于將79%可持續(xù)發(fā)展材料的輪胎性能發(fā)揮到了極致,多項指標甚至超越了傳統(tǒng)輪胎。測試結(jié)果顯示,該款輪胎在濕地制動、滾阻和噪音方面均達到了歐盟輪胎標簽最高的A等級。
目前,玲瓏輪胎正與國內(nèi)多家整車廠合作,共同開發(fā)新車型。不久的將來,更節(jié)能、更低碳的輪胎將出現(xiàn)在新車上。