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反式异戊橡胶助推轮胎绿色化

发布时间:2012-03-16
  第二代TPI技术被业界青睐
  上周,美国某世界著名轮胎与橡胶公司的研发团队第三次造访青岛科技大学,与该校贺爱华教授率领的橡塑新材料合成与应用团队签订了35万美元的第二代反式异戊橡胶(TPI)技术服务合作合同。该公司前期已对该校开发的第二代TPI进行了多轮性能试验,近期即将展开轮胎试制与评价。还有一家世界知名减震材料公司也与该团队签署了该技术的合作框架协议。
  
  此外,山东东营格瑞橡塑材料有限公司也被第二代TPI突出的性能优势所吸引,近期也与该团队签署了高达500万元的专利转让合同,即将参与该项目的工业化生产,目前正在筹建4000吨/年的工业中试装置。作为发展高性能绿色轮胎的理想橡胶材料,第二代TPI将使轮胎更节油、更长寿、更安全。
  
  据贺爱华教授介绍,第二代TPI新技术包括新型反式-1,4-聚二烯烃复合橡胶及其制备方法,通过橡胶分子结构设计,采用釜内原位聚合新技术,成功合成出具有多组分多结构的反式-1,4-聚二烯烃复合橡胶。釜内原位聚合新技术相比较传统共混方式,可以达到分子级别的混合,甚至可以使同一条分子链上具有多组分结构,使材料具有更为独特的性能,如优异的动态疲劳性能、低温性能及耐磨性等,从而赋予该材料更广泛的用途。
  
  该聚合工艺与国外溶液聚合工艺相比,工艺流程大为简化,投资可节省一半以上,无“三废”排放,生产成本大幅降低,为其在橡胶轮胎中的应用创造了条件。
  
  据悉,上世纪六七十年代,国外公司研发生产反式异戊橡胶均采用钒体系催化剂溶液法聚合,但其成本太高,产品售价是天然橡胶的10倍以上,难以广泛应用。青岛科技大学在国家自然科学基金和“863”计划支持下,发明了以负载钛催化异戊二烯本体沉淀聚合合成TPI的新技术,为TPI的应用推广特别是在轮胎中的应用奠定了基础。2006年,以青岛科技大学为主建成的年产500吨TPI工业中试装置开车。此后青岛科技大学一直进行TPI中试产品在轮胎和其他领域的试用,经过不断摸索聚合工艺并进行结构、性能测试,最终实现了第二代反式异戊橡胶的工业化转化。
  
  随着公众安全、环保意识不断增强,各国对于汽车用高性能轮胎要求越来越高,对于轮胎用新型橡胶胶料的需求也越来越迫切,尤其在气候变化问题已经成为各国争取发展空间和降低发展成本的一个重要角力场的背景下,开发低碳排放、绿色节能的轮胎及其新型橡胶胶料成为国际轮胎公司占领市场制高点的法宝。
  
  反式异戊橡胶能与天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶、顺式异戊橡胶等共混共交联,共混胶料具有滚动阻力和生热降低,耐磨性、耐疲劳性提高等特点,这些正是高性能轮胎所需要的,也符合节能减排的需要。用其制造的橡胶制品具有更优异的耐屈挠疲劳性能、突出的耐磨性和低滚动阻力,会使轮胎更节油、更长寿、更安全。同时其优异的动态性能,也可以使其用于橡胶减震材料之中。

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