制造高性能轮胎的合成橡胶及复合材料技术

孙志超 于国强 宋和福

摘要：合成橡胶是三大合成材料，是国际公认的战略物资，在国民经济中不可替代的作用，也关系到国家支柱产业和国防。目前，70%的合成橡胶用于制造轮胎。我国是第一大合成橡胶和轮胎生产国家，但却不是合成橡胶和轮胎工业强国。随着时代发展，法国的米其林公司推出了“绿色轮胎”的环保概念。绿色轮胎具有节能、环保和安全的优点，而且还有滚动阻力低、油耗低、运行稳定性好等特点。绿色轮胎使用复合材料制造，每年能节省大量的燃油，而且避免了二氧化碳排放，对资源节约和环境保护具有重要意义。当前每个国家都推出了各种政策，从而推动绿色轮胎的发展

关键词：高性能轮胎;合成橡胶;复合材料技术

轮胎是通过特种成型机将轮胎坯料经硫法制备而成，不同的零件如胎面、线圈垫片（三角形）、气密衬里等对材料性能有不同的要求。作为原胎面材料，滚动阻力低，耐磨性高，湿滑度高，对橡胶原料的结构和性能有更高的要求，增强了橡胶与填料复合材料的结构和性能，对橡胶和填料加工提出了更高要求。目前，绿色轮胎胎面橡胶原料中主要有可溶性聚丁二烯和稀土丁橡胶。这两种橡胶的粒径仅为10-20纳米左右，含有纳米二氧化硅（白炭黑）形成纳米复合材料，用于制造绿色轮胎胎面材料，这已成为轮胎行业的共识。我国在橡胶原料合成、纳米二氧化硅填料、橡胶/填料纳米复合材料加工、轮胎设计制造等方面的研究和产业化取得了很大进展，为绿色轮胎的发展做出了贡献。……