近日,北京市科委支撑科研项目再次获得科技立异型打破--北京化工大学弹性体中心在和北京创始橡胶有限责任公司的协作下,成功的研制出了三个标准的碳纳米管复合资料高功用节油轮胎。
实验轮胎油耗等级到达欧盟标签法C级以上,而且抗静电功用达标,然后首次完成了碳纳米管在有用橡胶制品中的规模化使用。这也是着眼于推进北京纳米技能与工业快速开展的"北京纳米科技工业跃升工程",再次获得的一项具有全球领先地位的科研成果,令北京在未来科技与高端制造业中,抢占了战略制高点。
碳纳米管具有优异的力学功用、导电、导热功用,因此被认为是聚合物基复合资料抱负的力学强化和功用改性资料。碳纳米管呈纳米纤维状,自身极易聚会和缠结;且碳纳米管外表为规整的石墨晶片结构,外表惰性大,与聚合物基体亲和性差。这些都约束了碳纳米管的规模化使用,约束了将碳纳米管的优秀功用转化为产量的可能。
因为石油价格的高涨和环境保护的压力,节油、安全的高功用塑胶制品已成为国际轮胎工业的开展方向。轮胎耗油占整车耗油份额约40%,一般轮胎翻滚阻力每下降10%,可使燃料耗费下降1%~2%。欧美兴旺国家和地区为推进低油耗、低噪声安全轮胎的使用,提高公路运输安全性、经济功率及环境功率,现已或正在制定相关强制性法令、法规。其间最为典型的就是于2012年11月正式施行的"欧盟轮胎标签法"。
欧盟轮胎标签法施行后、国内轮胎企业如果不能赶快推出自己的节油、高功用轮胎产品,其市场份额将大幅减缩、乃至彻底损失,给企业的经济效益形成重大损失。
近两年来,北京化工大学弹性体中心卢咏来教授带领团队对碳纳米管复合资料的研制办法进行了进一步的深化变革立异,通过引进新的偶联剂以及改进加工工艺办法,成功的解决了碳纳米管在橡胶基质中的分散性差的问题,一起研制出了高功用高强度的碳纳米管橡胶复合资料。
北京化工大学弹性体中心通过与创始轮胎的协作,成功的将碳纳米管复合资料使用到了绿色节油轮胎的胎面胶中去,出产出了节油功用优异的三种标准的碳纳米管复合资料高功用节油轮胎(新的节油轮胎的节油目标比照以往的炭黑轮胎可完成节油5%)。
该技能打破在国内外尚属首次,消除了碳纳米管在橡胶工业中规模化使用的瓶颈问题。此外本课题研制技能出产高功用节油轮胎较传统共挤导电胶的办法,具有工艺简洁、出产功率高、出产不同斑纹标准轮胎时无需替换成型设备的优势,有利于高功用节油轮胎出产技能在国内轮胎企业中推行。