“輪胎工業(yè)正在進(jìn)行產(chǎn)品升級(jí)，骨架材料行業(yè)不但不能拖后腿，還應(yīng)該通過技術(shù)進(jìn)步，以節(jié)能、環(huán)保、智能、高效的高性能材料為中心，來推動(dòng)甚至引領(lǐng)輪胎實(shí)現(xiàn)綠色制造。超高強(qiáng)、特高強(qiáng)鋼簾線和胎圈鋼絲，單捻向尼龍66簾子布，更高模量、更低收縮率的聚酯，芳綸、尼龍66/對(duì)位芳綸混捻復(fù)合簾線等新型骨架材料的開發(fā)應(yīng)用，還需全面提速。”9月10-12日，在遼寧丹東召開的2014年度中國(guó)橡膠骨架材料論壇上，中國(guó)橡膠工業(yè)協(xié)會(huì)研究員、中橡協(xié)骨架材料專業(yè)委員會(huì)原理事長(zhǎng)許春華的一席話，引起了與會(huì)者共鳴。

　　“強(qiáng)筋健骨”很緊迫

　　“靠限產(chǎn)保價(jià)，只能救得了一時(shí)，因?yàn)閭鹘y(tǒng)產(chǎn)品的市場(chǎng)就這么大。順應(yīng)未來發(fā)展方向，通過新技術(shù)、新產(chǎn)品開拓新應(yīng)用市場(chǎng)才有可能救一世。骨架材料企業(yè)必須洞悉輪胎發(fā)展方向，以此為出發(fā)點(diǎn)尋找升級(jí)方向。”中橡協(xié)骨架材料專業(yè)委員會(huì)理事長(zhǎng)、山東大業(yè)股份有限公司董事長(zhǎng)竇勇對(duì)記者說。

　　“2013年，我國(guó)轎車和輕卡子午胎產(chǎn)量為3.69億條，半鋼子午胎用聚酯簾子布平均在每條0.4千克左右。據(jù)此測(cè)算，簾子布年總需求量也就是15萬噸左右，出口量在4萬-5萬噸。全國(guó)聚酯簾子布年產(chǎn)能27萬噸，2013年全行業(yè)產(chǎn)能利用率僅63%。而且，部分國(guó)內(nèi)的外資輪胎企業(yè)，根本沒有使用國(guó)內(nèi)聚酯簾子布的計(jì)劃，全部從國(guó)外進(jìn)口。”浙江海利得新材料股份有限公司反映的情況也印證了上述觀點(diǎn)。

　　為打造橡膠強(qiáng)國(guó)，骨架行業(yè)剛剛明確了“十三五”、“十四五”期間橡膠骨架材料的發(fā)展方針：堅(jiān)持科技進(jìn)步，以低碳、節(jié)能、環(huán)保、高效智能為中心，繼續(xù)推進(jìn)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整、升級(jí)換代，促進(jìn)企業(yè)整合，實(shí)現(xiàn)行業(yè)可持續(xù)發(fā)展。該行業(yè)制定了三大目標(biāo)：適應(yīng)高性能輪胎需求，不斷實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品升級(jí);實(shí)施節(jié)能減排，發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)，提高資源利用率;改善產(chǎn)能結(jié)構(gòu)，提高人均產(chǎn)值和產(chǎn)品利潤(rùn)率。

　　順應(yīng)輪胎綠色化

　　“全球輪胎工業(yè)的發(fā)展顯示出了集安全、綠色、環(huán)保、智能化于一體的新趨勢(shì)，為適應(yīng)歐盟輪胎標(biāo)簽法，中國(guó)提出了《綠色輪胎技術(shù)法規(guī)》，對(duì)骨架材料產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和材料品質(zhì)提出相應(yīng)要求。超高強(qiáng)、特高強(qiáng)鋼簾線和胎圈鋼絲，單捻向尼龍66簾子布，更高模量、更低收縮率的聚酯，尼龍66/對(duì)位芳綸混捻復(fù)合簾線，芳綸骨架材料的開發(fā)和應(yīng)用將是骨架材料升級(jí)的重要方向。”許春華對(duì)中國(guó)化工報(bào)記者表示。

　　據(jù)了解，綠色輪胎產(chǎn)業(yè)化是中國(guó)橡膠工業(yè)強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略的重要內(nèi)容。我國(guó)輪胎行業(yè)的目標(biāo)是爭(zhēng)取在“十二五”末實(shí)現(xiàn)綠色輪胎產(chǎn)業(yè)化，即達(dá)到2個(gè)50%∶50%以上的子午胎生產(chǎn)企業(yè)中，有50%的輪胎產(chǎn)量達(dá)到綠色輪胎標(biāo)準(zhǔn)。“產(chǎn)品低滾動(dòng)阻力、低燃油消耗是綠色輪胎最顯著的特點(diǎn)。高性能骨架材料則是降低輪胎滾動(dòng)阻力、提高輪胎燃油經(jīng)濟(jì)性的重要推手。在輪胎綠色化進(jìn)程中，骨架材料理應(yīng)擔(dān)起重任。”許春華強(qiáng)調(diào)。提高輪胎燃油經(jīng)濟(jì)性主要是降低輪胎的滾動(dòng)阻力，而滾動(dòng)阻力和輪胎自身的重量有極高的關(guān)聯(lián)性，減輕輪胎質(zhì)量就可以降低輪胎的油耗。

　　全球知名鋼簾線企業(yè)貝卡爾特公司在會(huì)議上公布的數(shù)據(jù)顯示，當(dāng)輪胎骨架中的鋼簾線強(qiáng)度從NT(普通強(qiáng)度)提高到HT(高強(qiáng)度)時(shí)，輪胎可以減輕2.5千克，從HT提高到UT(超高強(qiáng)度)時(shí)，可以再減輕1.5千克。當(dāng)鋼簾線強(qiáng)度從NT提高到HT、UT，輪胎滾動(dòng)阻力降低幅度在3%-7%。對(duì)年產(chǎn)1000萬條的輪胎企業(yè)來說，每降低7%的滾動(dòng)阻力，就意味著為社會(huì)節(jié)約10億元燃油，減少31萬噸CO2排放。

　　據(jù)許春華介紹，芳綸材料應(yīng)用于綠色環(huán)保輪胎可以使高性能轎車子午胎平均質(zhì)量減輕10%，滾動(dòng)阻力下降12%。帝人公司此前提供的數(shù)據(jù)表明，應(yīng)用Sulfron3001芳綸，輪胎的滾動(dòng)阻力可以降低15%-30%，而且速度級(jí)別越高，輪胎滾動(dòng)阻力降低得越多。杜邦公司的數(shù)據(jù)則顯示，應(yīng)用Kevlar芳綸制作轎車子午胎帶束層可降低輪胎滾動(dòng)阻力5%-7%;用于載重輪胎，胎體質(zhì)量可減輕3-5千克，節(jié)油量提高125%。會(huì)議資料顯示，選用Kevlar芳綸簾線1500Dtex/2代替2×0.30HT的鋼絲簾線，輪胎質(zhì)量可減輕6.5%-7.5%，滾動(dòng)阻力降低8%-15%。在高速行駛或超重負(fù)載的汽車和飛機(jī)輪胎上使用對(duì)位芳綸簾子線，每個(gè)輪胎質(zhì)量可減少3千克，而成本僅增加10%。芳綸也因此成為了近些年應(yīng)用增長(zhǎng)最快的骨架材料之一，每年以兩位數(shù)的速度在增長(zhǎng)。

　　打通多個(gè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)

　　“差距是客觀存在的，但差距就是追趕的動(dòng)力。”在貝卡爾特管理(上海)有限公司戰(zhàn)略合作與發(fā)展總經(jīng)理張毓濱介紹完國(guó)際鋼簾線最新技術(shù)之后，江蘇興達(dá)鋼簾線股份有限公司蔣日勤總監(jiān)說。

　　“我國(guó)的鋼簾線產(chǎn)業(yè)不及國(guó)際先進(jìn)水平，其中一個(gè)主要因素就是盤條生產(chǎn)水平不高，特別是與日本神戶這樣的一流盤條生產(chǎn)企業(yè)比，差距較大。因此，加快提升盤條生產(chǎn)水平是最重要的一步，也是基礎(chǔ)。加快盤條的國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程，改進(jìn)工藝技術(shù)和生產(chǎn)設(shè)備，提升產(chǎn)品品質(zhì)，進(jìn)一步研發(fā)出更穩(wěn)定、更高性能、更高強(qiáng)度的高質(zhì)量盤條，逐步減少高端盤條的進(jìn)口比例，才能更好地促進(jìn)骨架新材料的研發(fā)和應(yīng)用。”張毓濱介紹道。

　　芳綸是應(yīng)用增長(zhǎng)最快的骨架材料之一，國(guó)內(nèi)已有6家企業(yè)在進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化探索，有2家企業(yè)已經(jīng)試制出了與美國(guó)杜邦和日本帝人產(chǎn)品性能相當(dāng)?shù)臉悠罚珖?guó)內(nèi)芳綸的生產(chǎn)規(guī)模始終未能超越千噸級(jí)。

　　“可以說，千噸級(jí)是道坎。拉絲是芳綸生產(chǎn)能否規(guī)模化的關(guān)鍵。當(dāng)年阿克蘇諾貝爾(此部分業(yè)務(wù)后被帝人收購)在進(jìn)行放大試驗(yàn)的時(shí)候，歷經(jīng)8年，才將成功率提高到99.7%以上，打通了這一關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。現(xiàn)在提到芳綸，帝人和杜邦仍是市場(chǎng)絕對(duì)主導(dǎo)者。”帝人芳綸貿(mào)易(上海)有限公司亞太經(jīng)理王云海告訴中國(guó)化工報(bào)記者。

　　據(jù)了解，我國(guó)在芳綸原材料開發(fā)方面已經(jīng)邁出了重要一步，開發(fā)出了純度在99.5%以上的苯二甲酸清潔生產(chǎn)工藝，首套萬噸級(jí)苯二甲酸裝置正在建設(shè)中，有望大幅降低芳綸的生產(chǎn)成本。

　　芳綸在輪胎中應(yīng)用案例

　　●芳綸簾布

　　華南輪胎公司用Kevlar芳綸簾線1500Dtex/2代替2×0.30HT的鋼絲簾線用在195/60R14 86H和225/40ZR18 88W型乘用車輪胎帶束層，輪胎重量降低6.4%-7.5%，滾動(dòng)阻力降低12.5%。試驗(yàn)輪胎耐久性、高速性、脫圈阻力和強(qiáng)度均遠(yuǎn)超國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，每條輪胎材料成本僅增加35元。華南輪胎公司在225/40ZR18 88W規(guī)格輪胎中用1層1500dtex/2芳綸簾布替代1層1680dtex/2尼龍簾布用在胎體簾線中，試驗(yàn)輪胎的耐久性、高速性、脫圈阻力和強(qiáng)度均遠(yuǎn)超國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。

　　北京首創(chuàng)輪胎在6.50R16C型號(hào)的輕載輪胎中用杜邦和帝人公司提供的1680dtex/2芳綸簾線進(jìn)行試驗(yàn)，胎體和帶束層均勻?yàn)榉季]簾線。輪胎重量從15.1千克降低到12.9千克，降低15%，輪胎其它性能指標(biāo)均達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，且提高了輪胎下沉率，使乘坐舒適性更高。

　　山東玲瓏輪胎公司用規(guī)格為1670dtex/1/2的芳綸簾線在工程胎緩沖層中試制，輪胎規(guī)格為26.5-25-36pr，試制輪胎完全符合輪胎生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，試驗(yàn)情況良好。

　　上海雙錢輪胎公司將芳綸簾線用于載重子午胎，取得良好結(jié)果。

　　●芳綸復(fù)合簾布

　　華南輪胎使用1500Kevlar/1+1260Nylon/1芳綸/尼龍混捻簾布制造冠帶層，輪胎的耐久性、高速性、脫圈阻力和強(qiáng)度均遠(yuǎn)超國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，滾動(dòng)阻力有所降低，而采用雙層冠帶方式的195/65R15規(guī)格則出現(xiàn)了滾動(dòng)阻力明顯降低。其中，205/55R16型輪胎經(jīng)國(guó)家橡膠輪胎質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心檢測(cè)，高速性能達(dá)到290千米/小時(shí)，正常生產(chǎn)胎為280千米/小時(shí)。芳綸復(fù)合簾線用在冠帶層中每條輪胎的成本僅增加20元。

　　北京首創(chuàng)輪胎公司在10.00-20-16pr輪胎中使用1500D/3 2K芳綸/1P聚酯復(fù)合簾線代替尼龍簾線用在緩沖層中，應(yīng)用芳綸/聚酯復(fù)合簾線的輪胎試驗(yàn)結(jié)果是：輪胎外直徑和47小時(shí)耐久試驗(yàn)后外直徑變化率略小，輪胎高速性能明顯提高，耐久性能降低約10小時(shí)，耐刺穿性能提高。

　　玲瓏公司用K1670dtex/1/2 +N1400dtex/1的芳綸復(fù)合簾線用在185/60R14層級(jí)輪胎的冠帶層中，其目的也是提高高速性能和降低滾動(dòng)阻力。目前玲瓏輪胎為紅旗轎車配套輪胎，所用材料為帝人芳綸產(chǎn)品。

　　●芳綸短纖維

　　華南輪胎公司將芳綸短纖維(EE)用在載重輪胎的胎肩部膠料中，大大降低胎肩部生熱，提高輪胎的耐久性，其中11.00R20輪胎的耐久性能提高20%，而制造成本增加相對(duì)較少。

　　四川輪胎公司將EE用在7.00-16-16PR斜交胎和185/60R14子午胎胎面中，輪胎的耐久性和高速性能提高;輪胎里程試驗(yàn)表明，斜交輪胎耐磨性提高了16%，半鋼子午胎提高了17%，且輪胎胎面很光滑，無啃傷。

　　首創(chuàng)輪胎公司和玲瓏輪胎公司在輪胎胎面配方部位添加EE進(jìn)行試驗(yàn)，生熱和磨耗性能大幅度提高。

　　賽輪股份有限公司對(duì)Sulfron3001在195/65R15子午線輪胎胎面膠和11.00R20載重子午胎胎面膠和三角膠進(jìn)行輪胎試制，195/65R15輪胎滾動(dòng)阻力下降4%。

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