上周，美國某世界著名輪胎與橡膠公司的研發(fā)團隊第三次造訪青島科技大學，與該校賀愛華教授率領(lǐng)的橡塑新材料合成與應用團隊簽訂了35萬美元的第二代反式異戊橡膠（TPI）技術(shù)服務合作合同。該公司前期已對該校開發(fā)的第二代TPI進行了多輪性能試驗，近期即將展開輪胎試制與評價。還有一家世界知名減震材料公司也與該團隊簽署了該技術(shù)的合作框架協(xié)議。
此外，山東東營格瑞橡塑材料有限公司也被第二代TPI突出的性能優(yōu)勢所吸引，近期也與該團隊簽署了高達500萬元的專利轉(zhuǎn)讓合同，即將參與該項目的工業(yè)化生產(chǎn)，目前正在籌建4000噸/年的工業(yè)中試裝置。作為發(fā)展高性能綠色輪胎的理想橡膠材料，第二代TPI將使輪胎更節(jié)油、更長壽、更安全。
據(jù)賀愛華教授介紹，第二代TPI新技術(shù)包括新型反式-1,4-聚二烯烴復合橡膠及其制備方法，通過橡膠分子結(jié)構(gòu)設計，采用釜內(nèi)原位聚合新技術(shù)，成功合成出具有多組分多結(jié)構(gòu)的反式-1,4-聚二烯烴復合橡膠。釜內(nèi)原位聚合新技術(shù)相比較傳統(tǒng)共混方式，可以達到分子級別的混合，甚至可以使同一條分子鏈上具有多組分結(jié)構(gòu)，使材料具有更為獨特的性能，如優(yōu)異的動態(tài)疲勞性能、低溫性能及耐磨性等，從而賦予該材料更廣泛的用途。
該聚合工藝與國外溶液聚合工藝相比，工藝流程大為簡化，投資可節(jié)省一半以上，無“三廢”排放，生產(chǎn)成本大幅降低，為其在橡膠輪胎中的應用創(chuàng)造了條件。
據(jù)悉，上世紀六七十年代，國外公司研發(fā)生產(chǎn)反式異戊橡膠均采用釩體系催化劑溶液法聚合，但其成本太高，產(chǎn)品售價是天然橡膠的10倍以上，難以廣泛應用。青島科技大學在國家自然科學基金和“863”計劃支持下，發(fā)明了以負載鈦催化異戊二烯本體沉淀聚合合成TPI的新技術(shù)，為TPI的應用推廣特別是在輪胎中的應用奠定了基礎(chǔ)。2006年，以青島科技大學為主建成的年產(chǎn)500噸TPI工業(yè)中試裝置開車。此后青島科技大學一直進行TPI中試產(chǎn)品在輪胎和其他領(lǐng)域的試用，經(jīng)過不斷摸索聚合工藝并進行結(jié)構(gòu)、性能測試，最終實現(xiàn)了第二代反式異戊橡膠的工業(yè)化轉(zhuǎn)化。
隨著公眾安全、環(huán)保意識不斷增強，各國對于汽車用高性能輪胎要求越來越高，對于輪胎用新型橡膠膠料的需求也越來越迫切，尤其在氣候變化問題已經(jīng)成為各國爭取發(fā)展空間和降低發(fā)展成本的一個重要角力場的背景下，開發(fā)低碳排放、綠色節(jié)能的輪胎及其新型橡膠膠料成為國際輪胎公司占領(lǐng)市場制高點的法寶。
反式異戊橡膠能與天然橡膠、丁苯橡膠、順丁橡膠、順式異戊橡膠等共混共交聯(lián)，共混膠料具有滾動阻力和生熱降低，耐磨性、耐疲勞性提高等特點，這些正是高性能輪胎所需要的，也符合節(jié)能減排的需要。用其制造的橡膠制品具有更優(yōu)異的耐屈撓疲勞性能、突出的耐磨性和低滾動阻力，會使輪胎更節(jié)油、更長壽、更安全。同時其優(yōu)異的動態(tài)性能，也可以使其用于橡膠減震材料之中。
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