节能减排受全球欢迎,但国内尚处起步阶段,专家指出,我国是世界轮胎第一生产大国,当前,绿色轮胎已经成为世界轮胎市场的发展潮流,引起国内轮胎行业的密切关注。在2013年5月14~15日举办的2013中国(广饶)国际轮胎及橡胶新材料产业大会上,与会专家提出,绿色轮胎需要迈过结构设计、采用节能减排生产工艺、原材料符合环保要求三道坎儿,才能真正踏上产业高速发展之路。
当前,我国汽车发展面临燃油消耗、环境污染、交通安全三大制约因素。资料显示,汽车的燃油消耗20%~30%与轮胎有关,汽车的二氧化碳排放24%与轮胎有关。
绿色轮胎具有弹性好、滚动阻力小、耗油低、生热低、耐磨、耐穿刺等优点,与传统轮胎比,凸现了环保、节能等多方面优势。绿色轮胎重视使用不污染环境的材料制造轮胎,努力延长轮胎的行驶里程,以减少废旧轮胎的数量;与普通轮胎相比,绿色轮胎还通过减轻轮胎质量,减少了复合材料的能耗;与同等规格的普通轮胎相比,绿色轮胎滚动阻力可降低22%~35%,因此可减少汽车燃料消耗3%~8%,使汽车二氧化碳等废气的排放量有所下降。
专家表示,今后的轮胎市场将是以绿色轮胎为主导的市场。目前欧盟绿色轮胎强制性标签法案已尘埃落定,美国、日本、韩国等也基本采用的是先自愿后强制性的标签制度,我国绿色轮胎标签法案也将参照欧盟标签法案制度。因此,发展绿色轮胎是企业的必然选择。当前欧洲绿色轮胎技术已经完全应用到了乘用、商用以及各类车辆的轮胎上;但在中国,先进技术的应用还处于初级阶段,只有少数厂家可以生产绿色轮胎。
《轮胎单位产品能源消耗限额》起草人之一、杭州中策橡胶有限公司高工林忠明表示,“绿色”是指轮胎的内在环保、节能本质,现在直至将来要努力制造出内在本质是“绿色”的轮胎,来满足社会、轮胎消费者对绿色环保的期望。他认为,绿色轮胎至少应包含三层含义:一是轮胎制造过程中要求使用绿色环保材料,实现轻量化、低能耗、低污染、低排放;二是轮胎使用过程要求低滚阻、低噪音、低油耗、高抓着力;三是用后的废旧轮胎可回收利用,翻新率高,能有效减少或消除“黑色污染”。
首先,绿色轮胎从产品本身的性能上,要突出低的滚动阻力,并保持良好的防湿滑性、耐磨性。北京橡胶工业研究设计院原副总工陈志宏认为,从技术角度讲,轮胎结构高性能化的主要特征是扁平化。轮胎结构的扁平化,可使滚动阻力降低,胎面磨耗改善,高速性能更好,安全性提高。研究证明,绿色轮胎产生的摩擦力可以减少汽车在湿滑或结冰路面上15%的刹车距离,对减少事故和人员伤亡有着重大意义。
其次,生产绿色轮胎必须采用清洁生产、节能减排工艺。混炼工艺是轮胎企业耗电最大的工序,目前采用低温一次法混炼节能效果明显,且提高胶料质量。陈志宏介绍,节能生产工艺使用低温连续混炼工艺技术,能耗降低27%、生产效率提高200%;采用电子辐射仪硫化技术,应用于半钢子午胎纤维帘布、全钢子午胎内衬层胶,可节省大量橡胶资源;充氮高温硫化工艺,提高生产效率1倍以上,免除建高压过热水系统的投资。将于2013年10月1日开始实施的《轮胎单位产品能源消耗限额》强制性国家标准所确定的能源消耗指标是吨轮胎单耗,将全钢子午线轮胎、半钢子午线轮胎、斜交轮胎、工程轮胎分开考核,这样能反映出轮胎制造企业节能技术和能源管理的真实水平。
再次,绿色轮胎生产中使用的原材料要符合绿色、环保要求。山东阳谷华泰化工股份有限公司副总经理杜孟成介绍,绿色轮胎生产必须使用白炭黑,因为使用白炭黑可改善轮胎的抗湿滑性、耐磨性,降低轮胎滚动阻力、摩擦系数、轮胎噪音,从而实现降低油耗和减少二氧化碳排放。白炭黑用量增大,必然带动部分助剂产品用量增大。因此,生产绿色轮胎应优化配方清洁生产,如使用更高品质特殊性能的橡胶助剂、抗高温臭氧防护微晶石蜡、抗硫化返原剂等。绿色环保对促进剂的要求是,在橡胶加工过程中不产生N-亚硝胺致癌物质,在应用过程中不产生亚硝胺致癌物等。目前,硫化胶的综合性能良好,在国内外市场越来越引起人们的关注,正作为传统硫化剂替代产品走向市场。