赛车轮胎采用回收碳
事件焦点:回收炭黑首次亮相赛车轮胎
住友橡胶将在2025年奥托巴克超级GT第四轮比赛中成为焦点,该比赛于8月2日至3日在日本静冈县举行。该公司将首次在其部分赛车轮胎中引入回收炭黑(rCB)。
这一创新举措是住友橡胶与三菱化学自今年1月以来密切合作的结果,预示着轮胎材料行业变革的新曙光。
研发核心:将废物转化为回收炭黑
自2025年初以来,住友橡胶和三菱化学公司一直致力于可持续炭黑的研究与开发。专注于轮胎制造过程中产生的橡胶废料和废旧轮胎,他们通过先进的化学回收方法和热解技术成功获得了回收炭黑。
这一突破性材料不仅仅是传统原材料的替代品,而是轮胎配方中传统原材料的部分替代,为轮胎制造行业开辟了新的资源利用机会。
技术挑战:克服杂质去除
在研发过程中,合作团队面临着众多挑战。废旧轮胎结构复杂,含有钢丝、纤维和各种添加剂等杂质。有效去除这些杂质是获得高质量回收炭黑的主要挑战。
经过反复实验,住友橡胶和三菱化学的专家采用了一系列先进的原材料预处理技术,包括磁分离和气体分离,显著减少了废旧轮胎中的杂质,将灰分含量从约15%降低到5%以下,显著提高了回收炭黑的纯度。
工艺优化:低温热解提高炭黑质量
优化热解过程也至关重要。传统热解通常在约600°C的温度下进行。这种高温不仅消耗大量能源,而且容易导致焦化,从而影响炭黑质量。
为了解决这个问题,合作团队大胆尝试低温催化热解技术,类似于德国Pyrum使用的连续热解工艺,巧妙地将热解温度降低至450°C。这一调整产生了重大影响,不仅减少了焦化问题,还显著提高了炭黑的表面活性,其DBP吸收量达到120-130 mL/100 g,为其未来在轮胎中的应用奠定了坚实基础。
应用推广:从赛车扩展到乘用车
从应用前景的角度来看,回收炭黑在赛车轮胎中的引入只是一个开始。住友橡胶计划到2025年进一步将这一创新推广到精选的乘用车轮胎中。预计这一举措不仅将减少轮胎生产对原材料的依赖,还将在减少二氧化碳排放方面发挥积极作用。
根据住友橡胶的说法,该系统可以实现橡胶废料和废旧轮胎的资源回收,之前这些废料仅作为热源燃烧,预计将有效减少二氧化碳排放,并为实现全球可持续发展目标做出贡献。
性能潜力:适应多样化的轮胎需求
回收炭黑在高性能轮胎配方中也展现出显著潜力。例如,在ATV轮胎胎面复合材料中,当20份高质量的回收炭黑替代15份常规炭黑N330时,复合材料的加工、硫化和机械性能与原配方相当,同时还降低了滚动阻力和热量产生。
新能源汽车轮胎对低滚阻和高耐磨性有特定要求。开发再生炭黑和硅土的复合增强系统可以改善湿抓地力并增加续航里程,完美契合新能源汽车的发展趋势。
行业影响:为可持续发展设定基准
住友橡胶与三菱化学在再生炭黑领域的合作为轮胎行业的可持续发展设定了新的基准,引领行业走向绿色和循环发展。未来充满希望。


