【正文】 合成橡膠在輪胎中的應(yīng)用及技術(shù)進(jìn)展 李花婷 2022年 10月 主 要 內(nèi) 容 ?前言 （概括介紹輪胎技術(shù)發(fā)展及輪胎用膠） ?天然橡膠 ?丁苯橡膠 ?聚丁二烯橡膠 ?丁基橡膠 ?其它膠種 ?我國(guó)輪胎現(xiàn)狀 ? 從產(chǎn)量上講，我國(guó)已成為世界輪胎的制造大國(guó)，但還不是輪胎強(qiáng)國(guó)； ? 我國(guó)輪胎的生產(chǎn)集中度不高，多、小、散、亂； ? 名牌產(chǎn)品和高端產(chǎn)品較少，在價(jià)值鏈上處于以制造環(huán)節(jié)為主的中、低端產(chǎn)品 輪胎工業(yè)現(xiàn)狀 ?我國(guó)輪胎現(xiàn)狀 ? ? 低端 中端 高端 ? 生產(chǎn)制造 物流采購(gòu) 研發(fā)、品牌、服務(wù) 輪胎工業(yè)現(xiàn)狀 中國(guó) 韓國(guó) 歐美日 價(jià)值鏈 Add Your Title Add Your Title 實(shí)心輪胎 充氣輪胎 無內(nèi)胎輪胎 Add Your Title Add Your Title 斜交輪胎 子午線輪胎 安全防爆輪胎 世界輪胎工業(yè)發(fā)展趨勢(shì)（技術(shù)） 使用特性 出現(xiàn)了防滑輪胎、綠色輪胎、跑氣保用輪胎、智能輪胎、非鑲釘冬用輪胎、仿生輪胎以及彩色輪胎等。 技術(shù)發(fā)展 轎車輪胎：高速度、高性能、扁平化、節(jié)能、安全、環(huán)保、智能化 載重汽車輪胎：子午化、寬斷面、扁平化、無內(nèi)胎、長(zhǎng)壽命方向 工程機(jī)械輪胎：子午化、無內(nèi)胎、長(zhǎng)壽命方向發(fā)展 生產(chǎn)工藝 米其林 C3M、固特異 IMPACT、普利斯通 BIRD、大陸 MMP、倍耐力 MIRS等工藝，基本上都是改變現(xiàn)有的工藝模式，降低生產(chǎn)成本，提高工作效率，節(jié)能降耗，滿足環(huán)保 世界輪胎工業(yè)發(fā)展趨勢(shì) 輪胎技術(shù)發(fā)展目前關(guān)注點(diǎn) ? 在低碳技術(shù)和綠色經(jīng)濟(jì)將成為新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)的今天，輪胎行業(yè)的發(fā)展受國(guó)際大環(huán)境的影響，低能耗、低污染、低排放影響著企業(yè)的發(fā)展，也促使著行業(yè)的技術(shù)不斷進(jìn)步。從 “ 綠色化工 ” 到 REACH法規(guī)，然后到輪胎標(biāo)識(shí)，越來越嚴(yán)格的實(shí)施細(xì)則和規(guī)范無一不促使輪胎工業(yè)向著更環(huán)保、節(jié)能、安全方向發(fā)展，由此對(duì)合成橡膠的發(fā)展和需求也產(chǎn)生了重要影響，需要給予更多關(guān)注。 輪胎標(biāo)識(shí) 美國(guó) NHTSA標(biāo)識(shí) 歐盟輪胎標(biāo)識(shí) 日本也開始實(shí)施非強(qiáng)制性的標(biāo)準(zhǔn) 全球輪胎行業(yè)使用主要膠種 ?NR ?SBR（ ESBR、 SSBR） ?BR（ HCBR、 LCBR） ?IIR（ CIIR、 BIIR） ?EPDM ?IR ?BIR ?SIBR等 表 1 國(guó)內(nèi)輪胎用膠的主要牌號(hào)和用途 半鋼子午線輪胎 、 大型工程胎 膠種 主要牌號(hào) 用途 NR 國(guó)產(chǎn) SCR SCR 3煙片 、 子午線輪胎專用膠 各種規(guī)格輪胎 進(jìn)口馬來西亞 SMR 10CV、 SMR 20CV、 SMR CV、 3 煙片 、SMR SMR20 、 SMR50 SBR（ ESBR、SSBR） SBR1500、 SBR150 SBR1712 SBR172 SBR1778等 各種規(guī)格輪胎 SSBR120 SSBR230 新牌號(hào)充油 SSBR（ 燕山產(chǎn) ） 、 VSL50250 、 高橋 T2535L、 T1534等 子午線轎車輪胎和斜交載重輪胎 BR BR9000、 BR9073（ 充油 ） 、BR905 BR9100（ 釹系 ） 各種規(guī)格輪胎 CB4 CB5 CB65（ 德國(guó) Bayer） 、 INTENE 50、 P30（ 英國(guó) ） 、 橡膠級(jí)低順等 （ 燕山產(chǎn) ） （ 為低順式聚丁二烯橡膠 ） 在全鋼載重子午線輪胎中使用 IIR 國(guó)產(chǎn) IIR175 Exxon 26 Bayer 30 俄羅斯 BK1675N等 丁基內(nèi)胎 、丁基膠囊 CIIR BIIR 全鋼載重子午線輪胎 EPDM Exxon、 Bayer、 DDE公司、吉化等 丁基內(nèi)胎、子午線轎車輪胎 異戊橡膠 IR 俄羅斯 全鋼載重子午胎 丁戊橡膠 BIR Goodyear 轎車子午線輪胎 目前國(guó)內(nèi)還未 用于輪胎生產(chǎn) 集成橡膠 SIBR Goodyear、燕山研究院 天然橡膠（ NR） 表 1 TSR的級(jí)別 原 材 料 特 征 級(jí) 別 全鮮膠乳 控制黏度 CV 淺色橡膠，具有規(guī)定的顏色指數(shù) L 無規(guī)定黏度或顏色 WF 生膠片或凝固的混合膠乳 無規(guī)定黏度或顏色 5 膠園凝膠和 /或生膠片 無規(guī)定黏度 10或 20 控制黏度 10CV或 20CV 表 2 TSR的技術(shù)要求（ ISO 2022： 2022） ①制膠原料見表 1。 ②有關(guān)各方商定的其他黏度值。 ③這些級(jí)別的黏度未被規(guī)定，因?yàn)槠淇赡馨l(fā)生改變，例如，由于老化和加工。然而，該黏度在生產(chǎn)端一 般控制 在 65(+7,5) 的范圍，或有關(guān)方面商定的其他黏度值。 性能 級(jí) 別 檢驗(yàn)方法 CV L WF 5 10 20 10CV 20CV 顏色標(biāo)識(shí) 綠 綠 綠 綠 褐 紅 褐 紅 留在 45μm篩網(wǎng)上的雜質(zhì) /%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)），最大值 ISO 249 灰分 /%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)），最大值 ISO 247 氮含量 /%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)），最大值 ISO 1656 揮發(fā)分含量 /%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)），最大值 ISO 248(烘箱法 100 ℃ 177。 5 ℃ 塑性初值（ P0），最小值 － 30 30 30 30 30 － － ISO 2022 塑性保持率（ PRI），最小值 60 60 60 60 50 40 50 40 ISO 2930 拉維邦顏色指數(shù)，最大值 － 6 － － － － － － ISO 4660 門尼黏度， ML(1+4)100℃ 60177。5② － － － － － ③ ③ ISO 2891 天然橡膠 ①可按用戶要求生產(chǎn)其他黏度級(jí)別的恒黏膠。 表 3 標(biāo)準(zhǔn)中國(guó)橡膠（ SCR) 技術(shù)要求（ GB/T 80811999） 性 能 各級(jí)橡膠的極限值 檢驗(yàn)方法 恒黏膠 （ SCR CV） 淺色膠（ SCR L） 5號(hào)膠（ SCR 5） 10號(hào)膠（ SCR 10） 20號(hào)膠（ SCR 20） 50號(hào)膠（ SCR 50） 顏色標(biāo)志 綠 綠 綠 褐 紅 黃 留在 45μm 篩上的雜質(zhì)含量 /%(質(zhì)量分?jǐn)?shù) )，最大值 GB/T 8086 塑性初值，最小值 — 30 30 30 30 30 GB/T 3510 塑性保持率，最小值 60 60 60 50 40 30 GB/T 3517 氮含量 /%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)），最大值 GB/T 8088 揮發(fā)分含量 /%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)），最大值 GB/T 6737 灰分含量 /%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)），最大值 GB/T 4498 顏色指數(shù)，最大值 － 6 － － － － GB/T 14796 門尼黏度， ML(1+4)100℃ 65177。 5① － － － － － GB/T 1232 天然橡膠 天 然 橡 膠 ? SCR—— 標(biāo)準(zhǔn)中國(guó)橡膠 ? SMR—— 標(biāo)準(zhǔn)馬來西亞橡膠 ? SIR—— 標(biāo)準(zhǔn)印度尼西亞橡膠 ? STR—— 標(biāo)準(zhǔn)泰國(guó)橡膠（ TTR泰國(guó)檢驗(yàn)橡膠） ? SVR—— 標(biāo)準(zhǔn)越南橡膠 天然橡膠復(fù)合膠 ?復(fù)合膠的產(chǎn)生 ?產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)（含 95%以上天然橡膠） ?行業(yè)自率規(guī)范 天 然 橡 膠 ? 子午線輪胎最常用的天然橡膠是標(biāo)準(zhǔn)橡膠 TSR 10和 TSR 20。 ? 天然橡膠由于綜合性能良好，可以單獨(dú)使用，制作各種橡膠制品，也可與其他合成橡膠并用，以改進(jìn)其他橡膠的性能，如成型粘性，拉伸強(qiáng)度，撕裂強(qiáng)度等，從而提高橡膠制品的全面性能。 ? 天然橡膠生膠強(qiáng)度和自粘性好，胎胚形狀易保持。輪胎越大，天然橡膠比例越高。 ? 天然橡膠的絕大多數(shù)物理機(jī)械性能都比較好，尤其是耐撕裂、彈性、耐寒性和加工工藝性能優(yōu)異，是一種綜合性能最好的橡膠。 丁苯橡膠 ?丁苯橡膠簡(jiǎn)介 ? ESBR主要牌號(hào)、應(yīng)用及技術(shù)進(jìn)展 ?SSBR主要牌號(hào)、應(yīng)用及技術(shù)進(jìn)展 丁苯橡膠簡(jiǎn)介 ?高溫乳聚丁苯橡膠（ 50186。C） ?低溫乳聚丁苯橡膠（ 5186。C） ?溶聚丁苯橡膠 ?改性丁苯橡膠 ?其它丁苯橡膠 乳聚丁苯橡膠 (ESBR) ?乳聚丁苯橡膠的生產(chǎn)已經(jīng)走過了上百年的歷史，各個(gè)合成橡膠公司不斷開發(fā)出不同牌號(hào)的產(chǎn)品，以滿足不同用途的需求。 ?乳聚丁苯橡膠是通用合成橡膠中用量最大的膠種。在輪胎中的應(yīng)用比較廣泛，幾乎所有規(guī)格的輪胎都使用丁苯橡膠。它可用于輪胎胎面膠、胎體簾布膠等部件中，根據(jù)不同規(guī)格輪胎性能要求， 應(yīng)用比例有所不同。 ESBR分類 ?非充油膠和充油膠 ?普通丁苯和高結(jié)苯 ?低門尼系列 ?環(huán)保系列 非充油膠的性能特征 ?非充油系列產(chǎn)品主要技術(shù)指標(biāo) : 牌號(hào) 門尼粘度 結(jié)苯含量，% 防老劑 類型 環(huán)保性 SBR1500 52 污染 SBR1500E 52 污染 不含亞硝胺 SBR1502 52 非污染 SBR1502E 52 非污染 不含亞硝胺 SBR1507 36 非污染 SBR1516 50 40 非污染 SBR1500與 SBR1502性能比較 ?SBR1500和 SBR1502的唯一區(qū)別是防老劑的類型有所不同， SBR1500采用苯基 β萘胺類防老劑， SBR1502采用苯乙烯化苯酚類 ?防老劑的用量較少，一般情況下，兩者的物理機(jī)械性能基本一