浅谈环保型轮胎的发展及对炭黑的要求

徐金岩

摘要：随着我国经济的快速发展，对节能环保也越来越重视。安全、环保和节能是当今时代对轮胎技术的基本要求。目前，作为轮胎中的增强填料炭黑仍然占据主导地位，但它也受到二氧化硅的强烈挑战。因此，为满足环保型轮胎发展的需求，炭黑质量必须不断提高。

关键词：环保型轮胎；炭黑；轮胎结构设计；胶料

因轮胎技术的不断发展与进步，环保型轮胎技术体也越来越健全，这项技术的应用离不开科学性的胶料配合方法，它与科学的轮胎结构设计密不可分，它还需要使用新的炭黑品种来提高环保轮胎的整体性能。在此阶段适应社会各个领域的轮胎应用要求。

1环保型轮胎的性能要求

科学技术的不断进步，各种环保轮胎不断生产和应用，但世界上没有统一的环保轮胎概念。一般而言，有利于保护生态环境的轮胎可以是环保轮胎，并且它们需要克服轮胎使用期间的滚动阻力。它消耗一系列能量，占汽车总燃料能量的很大一部分。为了提高轮胎的整体性能，必须降低轮胎的滚动阻力。

外胎噪音在驾驶过程中很常见，这对驾驶舒适性有一定影响。为了提高汽车的整体效率，必须使用环保轮胎来降低噪音并提高驾驶体验。环保轮胎无毒无害，所用原料环保。

轮胎生产技术的整体发展速度相对较快。这些技术具有一定的环境效益，可以满足高效轮胎生产的要求。与传统轮胎技术相比，低能耗轮胎生产技术消耗的能量更少。更受欢迎的环保轮胎，包括非悬挂链条和非镶嵌链条，具有较低的驾驶噪音，对路面的破坏性较小。它具有良好的抗湿滑性，是一种具有高应用性能的轮胎。

中国市场上的环保轮胎主要包括三种类型，即绿色轮胎，高性能轮胎和全天候轮胎。绿色轮胎排放的废物更少，燃油效率更低。超高性能轮胎具有高水平的减震和降噪性能，并且具有良好的舒适性。全天候轮胎的综合性能高，噪音低，灰尘少。总的来说，环保轮胎没有明确的均匀性概念，这是一种先进的轮胎设计和生产原则。

2发展趋势

随着全球轮胎行业的不断扩大，高性能轮胎的国际销售日益增加，其年均增长率不断提高，年均增长率为15%。未来几年，中国高性能轮胎的销量将继续增长，轮胎的总需求量仍然很大。

目前，高性能环保轮胎产品的消费市场主要包括欧洲，美国，日本和加拿大等发达国家。随着轮胎生产技术的不断进步，绿色轮胎的概念不断上升。绿色轮胎是现阶段环保轮胎的主流产品。品种将更加完善，市场份额将越来越高。

3轮胎中炭黑使用情况

中国正处于社会和经济转型时期。在此阶段，将使用半钢子午线轮胎和全钢子午线轮胎轮胎作为示例来分析在轮胎的不同部分中使用炭黑。胎面橡胶半钢子午线轮胎具有高拉伸强度，良好的抗撕裂性和低滞后损失率。它具有很强的耐磨性，其炭黑品种包括N121和N234。

带束层胶半钢子午线轮胎，对钢丝具有良好的附着力，硫化速度快。它具有很强的拉伸性和对钢丝的良好附着力。胎体橡胶半钢子午线轮胎具有高附着力，高抗撕裂性和长使用寿命。滞后损失率低，使用的炭黑品种包括N326和N375。

胎圈钢丝橡胶的总硬度非常高，并且其粘合性良好，其应用的炭黑品种包括N 660等。侧面橡胶具有良好的柔韧性，优异的流动性和自粘性，并具有良好的动态性能，其所应用的炭黑品种包括N330、N660等。

胎面橡胶半钢子午线轮胎可以满足高速交通和环保的需要。为了改善其与钢丝帘线的粘合性，需要使用带束层的炭黑产品以匹配轮胎的整体刚性。用于带式橡胶轮胎的炭黑品种包括N326，N375等。用于胎体橡胶半钢子午线轮胎的炭黑品种包括N550和N660。

4炭黑生产中的问题及新品种的开发

（1）生产中的问题。为了改善轮胎的整体性能，有必要使用新的炭黑品种来减少轮胎滞后损失并减少轮胎使用期间的噪音。提高轮胎的抗湿滑性能，生产高性能环保轮胎。总体而言，中国的炭黑产品并不完整，这是制约？？中国轮胎生产行业的重要问题。在实际场景中，每个轮胎的生产需要七八种炭黑，而每个轮胎制造商需要十多种炭黑才能满足轮胎生产工作的要求。根据当前的经济发展趋势，如果不能对炭黑品种进行积极的研究和開发，肯定会对新轮胎技术的改进产生不利影响。为解决实际问题，中国炭黑生产企业必须提高新型炭黑品种的研发速度，开展不同类型炭黑的研发。在实际生产过程中，不同批次炭黑的性能存在明显差异。必须降低炭黑性能的挥发性，这需要优化炭黑的性能。

（2）新品种的开发。随着全球经济水平的不断提高，各种炭黑新品种不断发展，如多相炭黑，低滞后炭黑，反碳黑等。随着环保轮胎橡胶技术的不断更新，炭黑应用技术体系的新品种越来越健全，如橡胶和炭黑混合技术，连续液体混合和凝固技术。

炭黑品种的不断应用扩大了轮胎产品的销售市场，但总体而言，中国炭黑新品种的应用相对较少。中国的轮胎工业对炭黑新品种缺乏足够的重视，导致新的炭黑技术研发与轮胎的实际需求分离。这不利于新炭黑技术的推广和应用。在社会经济发展的现阶段，环保轮胎是未来轮胎工业发展的主流。

5结束语

总而言之，环保轮胎的主要特点是能耗低，噪音低，对环境无污染。与环境性能相关的轮胎性能，如噪音和抗湿滑性。应用研究是中国炭黑行业亟待解决的问题。同时，改进轮胎结构设计，橡胶复合和生产技术水平是提高轮胎环保的有效手段。

参考文献：

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（作者单位：青岛双星轮胎工业有限公司）