【2017年整理】绿色轮胎用橡胶材料及技术进展.ppt

绿色轮胎用橡胶材料 及技术进展 主要内容 绿色轮胎概念 轮胎用橡胶原材料及进展 NR（标胶、复合胶） SBR（ESBR、SSBR） BR（NiBR、NdBR、CoBR、LiBR） IR（NdIR、TiIR、TPI） IIR（IIR、BIIR、CIIR） EPDM 国内绿色轮胎产业发展 绿色轮胎（Green Tire) 国际大环境——低碳技术和绿色经济将成为新的经济 增长点； 轮胎行业发展——低能耗、低污染、低排放对企业的影响； 法律法规——从“绿色化工”到REACH法规，然后到轮胎标识； 越来越严格的实施细则和规范无一不促使轮胎工业向着更环保、节能、安全方向发展，由此对橡胶原材料的发展和需求也产生了重要影响。 绿色轮胎（Green Tire) 绿色轮胎的具体要求： 一是原材料绿色化——原材料无毒无害、符合欧盟REACH标准，并减少对石化原材料的依赖性，扩大生物材料的应用比例； 二是生产过程的绿色化——使用新的生产工艺，实现低能耗、低噪音、低粉尘、低烟气生产； 三是轮胎产品的绿色化——低滚动阻力，满足节油、安全、使用寿命长、可翻新等要求； 四是可回收再利用——在丧失使用价值之后还能回收再利用。 全球轮胎行业主要用胶 NR（标胶、复合胶） SBR（ESBR、SSBR、SIBR ） BR（NiBR、NdBR、CoBR、LiBR） IR（NdIR、TiIR、TPI） IIR（IIR、BIIR、CIIR） EPDM BIR等 子午线轮胎对原材料的性能要求 子午胎原材料原材料最基本的要求：质量稳定 表2 TSR的技术要求（ISO 2000：2003） 天然橡胶（NR） SCR——标准中国橡胶 SMR——标准马来西亚橡胶 SIR——标准印度尼西亚橡胶 STR——标准泰国橡胶（TTR-泰国检验橡胶） SVR——标准越南橡胶 天然橡胶（NR） 一般认为杂质含量和塑性保持率(PRI)是主要的控制指标 目前最大问题是产品技术指标不稳定。 天然橡胶(NR) 子午线轮胎最常用NRSMR 10和SMR 20 使用中的主要区别是：(1)杂质含量：SMR 10＜SMR 20，(2)塑性保持率：SMR 10＞SMR 20ML(1+4)100℃=83±5(根据需要允许83±10) 天然橡胶（NR） Po初始塑性值，表征分子量的大小，Po↑——分子量↑——胶料强力水平↑塑性保持率PRI，表征胶料老化水平，PRI↑——耐老化程度↑塑性初值P0=38~42，塑性保持率PRI=65~75 天然橡胶（NR） ML(1+4)100℃↑——生胶强度↑——混炼胶(或生胶) 加工工艺性能↓ 天然橡胶（NR） 轮胎越大，NR比例越高。NR耐磨性能优异，耐花纹沟龟裂和花纹条撕裂，生热低。生胶强度和自粘性好，胎胚形状易保持 关键技术指标 重要技术指标 一般技术指标 门尼粘度 对于合成橡胶来说，门尼粘度是一项重要的技术指标，它关系到胶料的分散性和物理机械性能。 合成橡胶的门尼粘度指标公差一般是±5，最好是± 3，供应商应尽力将波动范围控制在± 3内。连续三次提供给一个厂的产品门尼值超过最高指标，则应考虑对此供应商进行重新评价。 丁苯橡胶（SBR） 高温乳聚丁苯橡胶（50oC） 低温乳聚丁苯橡胶（5oC） 溶聚丁苯橡胶 改性丁苯橡胶 粉末丁苯橡胶 ESBR分类 非充油胶和充油胶 普通丁苯和高结苯 低门尼系列 环保系列 非充油胶的性能特征 非充油系列产品主要技术指标: SBR1500与SBR1502性能比较 SBR1500和SBR1502的唯一区别是防老剂的类型有所不同，SBR1500采用苯基-β-萘胺类防老剂，SBR1502采用苯乙烯化苯酚类 防老剂的用量较少，一般情况下，两者的物理机械性能基本一致，如拉伸强度、撕裂性能、耐磨性及耐曲挠性相差很小，这里就不再一一列举 但在实际加工生产应用过程中，胶料的硫化特性稍有区别，因而对加工性能有所影响。因此，在采用SBR1502与SBR1500等量替换的配方中，需要适当考虑胶料的焦烧安全性。 SBR1502与SBR1507的性能比较 SBR1507为低门尼粘度产品，由于其平均分子量较低，因此导致了胶料的物理机械性能变化较大。 SBR1507的拉伸强度和断裂伸长率低于SBR1502，撕裂强度略高，磨耗、曲挠性能低于SBR1502，生热略高于1502。 从物理机械性能看，SBR1507并没有明显的优势，但由于其低分子量部分较多，赋予了该牌号橡胶的特殊性能，即具有优异的加工工艺性能， SBR1507的加工时的流动性强，出口膨胀效应较小，挤出表面光滑，优于SBR1502。 因此可以在对某些物理性能要求适当，但对加工工艺性能有特殊要求或较