隨著人們對(duì)節(jié)能減排的日益重視,當(dāng)前,綠色輪胎生產(chǎn)已成為世界輪胎制造業(yè)發(fā)展的潮流。中國(guó)作為全球輪胎生產(chǎn)第一大國(guó),在這一輪發(fā)展潮流中無(wú)疑不能置身事外。目前中國(guó)發(fā)展綠色輪胎的條件和環(huán)境是否完備?生產(chǎn)企業(yè)在發(fā)展中遇到了什么困難?今后企業(yè)又應(yīng)該朝哪些方向努力?中國(guó)化工報(bào)記者對(duì)此進(jìn)行了采訪。
彌補(bǔ)差距力不從心
何為綠色輪胎?簡(jiǎn)單地說(shuō),就是安全、環(huán)保、節(jié)能的子午胎。按照國(guó)際先進(jìn)企業(yè)的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),綠色輪胎與普通子午胎相比,由于先進(jìn)的胎面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和自帶胎壓自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)(TPMS),安全性更高,行駛里程更長(zhǎng),具有更出色的操縱穩(wěn)定性和更短的制動(dòng)距離;滾動(dòng)阻力可降低20%~30%,節(jié)油5%左右,二氧化碳排放量更少;能滿(mǎn)足低噪音及翻新加工的要求。
記者通過(guò)采訪幾家國(guó)際知名輪胎企業(yè)了解到,近年國(guó)際綠色輪胎生產(chǎn)技術(shù)取得了不少新進(jìn)展。
意大利倍耐力公司有關(guān)負(fù)責(zé)人向記者介紹了他們開(kāi)發(fā)的一種綠色輪胎技術(shù)。這一技術(shù)通過(guò)在輪胎內(nèi)部裝置傳感器,可收集輪胎壓力、溫度和身份識(shí)別等一系列數(shù)據(jù),并將信息轉(zhuǎn)導(dǎo)給駕駛者、車(chē)隊(duì)管理者或輪胎經(jīng)銷(xiāo)商,使其可以即時(shí)診斷問(wèn)題并維護(hù)運(yùn)行,從而保證運(yùn)行車(chē)輛的安全。該技術(shù)在靜態(tài)和動(dòng)態(tài)模式中都可以使用。在動(dòng)態(tài)模式中,遠(yuǎn)程信息處理系統(tǒng)搜集所有胎內(nèi)傳感器發(fā)出的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),并集中傳到中央數(shù)據(jù)庫(kù)。任何輪胎壓力或溫度的異?,F(xiàn)象,都能被及時(shí)傳導(dǎo)至駕駛員和車(chē)隊(duì)管理者處。行駛軌跡追蹤功能同時(shí)可記錄下每條車(chē)胎的全部信息,包括行駛距離和速度等真實(shí)參數(shù)。該技術(shù)可以提供全程輪胎管理,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)輪胎壓力和溫度,通過(guò)節(jié)約燃油、優(yōu)化輪胎維護(hù)和輪胎壓力監(jiān)測(cè)的方法,有效減少車(chē)隊(duì)的運(yùn)輸成本。目前這一技術(shù)已經(jīng)在歐洲和南美的車(chē)隊(duì)投入運(yùn)行,自2012年以來(lái)已應(yīng)用于247個(gè)車(chē)隊(duì),其中36%選擇了其動(dòng)態(tài)版,共覆蓋監(jiān)測(cè)了超過(guò)2億千米的運(yùn)輸路程。
再比如,美國(guó)固特異公司生產(chǎn)的一種缺氣保壓輪胎,強(qiáng)化了輪胎結(jié)構(gòu)材料等技術(shù),當(dāng)輪胎突然漏氣時(shí),仍可以繼續(xù)控制車(chē)輛行駛。輪胎即使被扎,也能以不超過(guò)每小時(shí)80千米的速度繼續(xù)行駛長(zhǎng)達(dá)80千米,可有效防止爆胎事故,大大提高行駛安全性。同時(shí),這種技術(shù)借助汽車(chē)的胎壓自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng),能使不易察覺(jué)的失壓輪胎及時(shí)得到修復(fù),這樣車(chē)輛不需要帶備胎和更換輪胎的工具,可以節(jié)省空間,減輕車(chē)重,降低油耗。
而在國(guó)內(nèi),由于資源約束趨緊、環(huán)境污染加重、生態(tài)系統(tǒng)退化的現(xiàn)象愈加突出,與生產(chǎn)生活密切相關(guān)的汽車(chē)行駛安全性和環(huán)保性因此越來(lái)越受到人們的關(guān)注,綠色輪胎也成為關(guān)注重點(diǎn)。不過(guò)記者了解到,與國(guó)際知名企業(yè)相比,國(guó)內(nèi)企業(yè)在綠色輪胎發(fā)展中尚有一定差距。
雙錢(qián)集團(tuán)股份有限公司總工程師錢(qián)瑞瑾指出,中國(guó)雖然是世界第一輪胎制造大國(guó),但走向輪胎強(qiáng)國(guó)還需要付出艱辛的努力。中國(guó)輪胎工業(yè)的國(guó)情是,一方面國(guó)內(nèi)輪胎產(chǎn)品同質(zhì)化嚴(yán)重,競(jìng)爭(zhēng)激烈,并要面對(duì)國(guó)外對(duì)我輪胎出口的制裁;另一方面是國(guó)際先進(jìn)輪胎公司對(duì)中國(guó)的技術(shù)壁壘限制,國(guó)產(chǎn)輪胎整體含金量不高,發(fā)展綠色輪胎還有很長(zhǎng)的路要走。
錢(qián)瑞瑾認(rèn)為,目前國(guó)內(nèi)企業(yè)發(fā)展綠色輪胎面臨四大困境:一是國(guó)內(nèi)在綠色輪胎大部分前沿領(lǐng)域均處于起步階段,大部分產(chǎn)品處于試驗(yàn)室測(cè)試階段,尚未達(dá)到產(chǎn)業(yè)化、規(guī)?;a(chǎn)水平;二是綠色輪胎各領(lǐng)域開(kāi)發(fā)方向比較離散,規(guī)劃不清晰、不系統(tǒng),大部分技術(shù)多是拿來(lái)用一下,原創(chuàng)技術(shù)非常少;三是綠色輪胎產(chǎn)業(yè)化能力比較弱,整體發(fā)展缺乏系統(tǒng)的考慮;四是整個(gè)行業(yè)配套能力較弱,國(guó)內(nèi)整體服務(wù)水平較弱,而國(guó)外企業(yè)不光強(qiáng)調(diào)綠色輪胎單一產(chǎn)品功能,而是考慮如何為用戶(hù)提供全面的服務(wù)方案。
中國(guó)公路科研院節(jié)能減排研究部部長(zhǎng)陽(yáng)東波指出,目前綠色輪胎在我國(guó)少數(shù)幾家運(yùn)輸企業(yè)進(jìn)行了試點(diǎn)運(yùn)行,取得了一定的效果,但從整個(gè)貨運(yùn)行業(yè)來(lái)看,綠色輪胎仍處于產(chǎn)品導(dǎo)入階段。事實(shí)上,國(guó)外綠色輪胎在市場(chǎng)上已經(jīng)有大量應(yīng)用,相比而言國(guó)內(nèi)貨運(yùn)行業(yè)的綠色輪胎產(chǎn)品不多,相關(guān)產(chǎn)品認(rèn)證體系也不完善,整車(chē)企業(yè)選擇綠色輪胎的自主性不強(qiáng)。一般來(lái)說(shuō),綠色輪胎的單價(jià)比傳統(tǒng)輪胎要高10%~30%,四輪乘用車(chē)換裝綠色輪胎帶來(lái)的成本增加尚在可接受范圍之內(nèi);而對(duì)于以經(jīng)濟(jì)收益為重點(diǎn)的商用車(chē)來(lái)說(shuō),就難以接受這種成本增加。此外,因車(chē)輛性能、使用狀態(tài)不同,綠色輪胎帶來(lái)的燃油節(jié)省程度也不同,一般為1%~5%。因此,很多企業(yè)對(duì)綠色輪胎的實(shí)際應(yīng)用效果褒貶不一。
山東玲瓏輪胎股份有限公司高級(jí)經(jīng)理聶秋海認(rèn)為,綠色輪胎的生產(chǎn)技術(shù)和原材料要求比現(xiàn)有輪胎要高,生產(chǎn)成本無(wú)疑也要增加。有核算數(shù)據(jù)顯示,企業(yè)生產(chǎn)綠色輪胎的成本要提高15%左右,而且這些成本不少是體現(xiàn)在社會(huì)公益方面,如降低噪音、減少輪胎磨損的污染物擴(kuò)散等。其實(shí)綠色輪胎讓消費(fèi)者直接受益不多,消費(fèi)者可能并不會(huì)買(mǎi)賬,市場(chǎng)推廣還是有一定阻力的。
那么,該如何打開(kāi)國(guó)內(nèi)綠色輪胎市場(chǎng)?誰(shuí)將在綠色輪胎推廣中起主導(dǎo)作用?輪胎生產(chǎn)企業(yè)、汽車(chē)生產(chǎn)企業(yè)還是政府有關(guān)管理部門(mén)?這是目前讓國(guó)內(nèi)輪胎生產(chǎn)企業(yè)備感困惑的一個(gè)問(wèn)題?!?/p>
發(fā)展還需多方助力
帶著上述問(wèn)題,記者在采訪中國(guó)橡膠工業(yè)協(xié)會(huì)時(shí)了解到,發(fā)展綠色輪胎是一項(xiàng)綜合工程,需要輪胎生產(chǎn)企業(yè)、汽車(chē)生產(chǎn)企業(yè)和國(guó)家有關(guān)管理部門(mén)以及全社會(huì)的共同參與。
具體來(lái)說(shuō),發(fā)展綠色輪胎,需要生產(chǎn)企業(yè)研發(fā)綠色工藝技術(shù)、綠色原材料,開(kāi)發(fā)輪胎新材料、新技術(shù)、新工藝、新市場(chǎng),提升輪胎制造技術(shù),建設(shè)綠色工廠,生產(chǎn)綠色輪胎,走一條科技含量高、經(jīng)濟(jì)效益好、資源消耗低、環(huán)境污染少、人力資源優(yōu)勢(shì)得到充分發(fā)揮、可持續(xù)發(fā)展的道路;也需要政府部門(mén)、汽車(chē)制造業(yè)、交通運(yùn)輸業(yè)的支持和密切合作,建立新的產(chǎn)業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和市場(chǎng)準(zhǔn)入條件,制定發(fā)展規(guī)劃和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)規(guī)則;同時(shí)也離不開(kāi)廣大用戶(hù)、消費(fèi)者的積極支持。
記者了解到,政府在推進(jìn)綠色輪胎發(fā)展過(guò)程中具有重要作用。從國(guó)外成功經(jīng)驗(yàn)看,美國(guó)政府于2007年開(kāi)始實(shí)施TREAD法案,要求乘用車(chē)輪胎必須安裝胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。2009年,歐盟議會(huì)頒布了關(guān)于輪胎的兩項(xiàng)法規(guī),從安全(濕抓地性能)、環(huán)保(輪胎滾動(dòng)噪音)、節(jié)能(輪胎滾動(dòng)阻力)三個(gè)方面,對(duì)汽車(chē)輪胎提出了更高要求,拉開(kāi)了綠色輪胎快速發(fā)展的序幕。
據(jù)了解,中國(guó)政府于2010年開(kāi)始實(shí)施基于胎壓監(jiān)測(cè)模塊的汽車(chē)輪胎氣壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)推薦性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),目前正在制訂6輪以上載貨汽車(chē)和?;愤\(yùn)輸汽車(chē)安裝胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。2014年3月,國(guó)內(nèi)推出《綠色輪胎技術(shù)規(guī)范》,現(xiàn)在這一標(biāo)準(zhǔn)是由企業(yè)自愿執(zhí)行,估計(jì)將很快升級(jí)為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),2017年將有望升級(jí)為國(guó)家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí),中國(guó)橡膠工業(yè)協(xié)會(huì)成立了綠色輪胎產(chǎn)業(yè)促進(jìn)工作委員會(huì),選定雙錢(qián)集團(tuán)輪胎研究所設(shè)立了“綠色輪胎技術(shù)服務(wù)中心”,落實(shí)了技術(shù)推進(jìn)、標(biāo)簽制度的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、分級(jí)程序制定等工作。中國(guó)橡膠工業(yè)協(xié)會(huì)還承接了國(guó)家工信部委托項(xiàng)目,啟動(dòng)了我國(guó)綠色輪胎標(biāo)簽制度研究工作。
中國(guó)橡膠工業(yè)協(xié)會(huì)副會(huì)長(zhǎng)兼秘書(shū)長(zhǎng)徐文英告訴記者,目前,中國(guó)橡膠工業(yè)協(xié)會(huì)正配合國(guó)家相關(guān)部委進(jìn)行輪胎標(biāo)簽法規(guī)的制定,以后每條市場(chǎng)銷(xiāo)售輪胎的滾動(dòng)阻力范圍、噪音、濕地抓著力等性能,將有清楚的級(jí)別標(biāo)示。這意味著,消費(fèi)者選購(gòu)綠色輪胎將更加容易。
據(jù)了解,輪胎標(biāo)簽將如冰箱等家電一樣貼有指數(shù)級(jí)別,不同級(jí)別代表標(biāo)準(zhǔn)不同,讓消費(fèi)者容易選擇。詳細(xì)說(shuō)來(lái),輪胎的滾動(dòng)阻力范圍、濕地抓著力將分別以ABC來(lái)劃分級(jí)別,其中A級(jí)代表性能最優(yōu)越。據(jù)了解,滾動(dòng)阻力范圍、濕地抓著力、噪聲堪稱(chēng)輪胎制造廠家的魔鬼三角,往往這一項(xiàng)性能優(yōu)越了,那一項(xiàng)性能指標(biāo)就降低了,所以需要相當(dāng)?shù)募夹g(shù)來(lái)平衡。例如我國(guó)生產(chǎn)的輪胎,大多抓著力性能優(yōu)越,但噪聲等性能偏低。輪胎標(biāo)簽制度的實(shí)施,可逐步促進(jìn)綠色輪胎的優(yōu)質(zhì)優(yōu)價(jià)?!?/p>
橡膠助劑奠定基礎(chǔ)
綠色輪胎的特點(diǎn)不僅體現(xiàn)在綠色、安全的終端產(chǎn)品上,如低滾動(dòng)阻力、低噪音、抗?jié)窕⒏咦サ匦阅艿?,同時(shí)還體現(xiàn)在輪胎的生產(chǎn)過(guò)程中,如使用綠色原材料、綠色研發(fā)思想、綠色工藝配置、資源節(jié)約和再循環(huán)等方面。這其中,橡膠助劑的綠色化不得不提。
記者了解到,傳統(tǒng)輪胎生產(chǎn)過(guò)程中要使用一些對(duì)人體和環(huán)境有害的橡膠助劑,難免造成不良影響。同時(shí),有害助劑會(huì)隨著輪胎的使用和磨損,在環(huán)境中散發(fā)而造成污染。制造綠色輪胎要求使用不污染環(huán)境的助劑,從源頭把關(guān)以符合綠色輪胎的要求。通過(guò)近10年的努力,我國(guó)的橡膠助劑已基本實(shí)現(xiàn)了環(huán)?;?、綠色化替代,生產(chǎn)規(guī)模已占全球總量的一半左右。
據(jù)了解,橡膠行業(yè)使用的助劑主要有6大類(lèi):硫化體系助劑,也稱(chēng)促進(jìn)劑;防護(hù)體系助劑,也稱(chēng)防老劑;操作體系助劑,包括增塑劑、軟化劑等;補(bǔ)強(qiáng)填充體系助劑,如炭黑和白炭黑等;粘合體系助劑,如三嗪類(lèi)粘合劑等;其他助劑如著色劑等。2014年,我國(guó)6大類(lèi)助劑總產(chǎn)量約為580萬(wàn)噸,其中炭黑和白炭黑補(bǔ)強(qiáng)填充劑約占80%,促進(jìn)劑、防老劑約占總量的16%,這是產(chǎn)量和使用量最大的3種橡膠助劑。
20世紀(jì)90年代,米其林公司使用高分散白炭黑推出高性能綠色輪胎后,綠色輪胎以其舒適安全、環(huán)保節(jié)能的特點(diǎn)逐漸被大眾所接受。最近幾年,全球使用白炭黑的綠色輪胎產(chǎn)量保持10%~20%的年增長(zhǎng)率,而且越來(lái)越多的原配輪胎指標(biāo)中開(kāi)始指定添加白炭黑。隨著中國(guó)對(duì)環(huán)保節(jié)能和舒適性的要求越來(lái)越高,白炭黑在輪胎中的應(yīng)用比重也越來(lái)越大。目前,在降低滾動(dòng)阻力、提高抓地性能方面,白炭黑表現(xiàn)出優(yōu)良的性能,因此在雪地輪胎、防滑輪胎和綠色輪胎方面得到大量應(yīng)用。數(shù)據(jù)顯示,2012年國(guó)內(nèi)輪胎添加白炭黑用量只有18萬(wàn)噸,而到今年年底,預(yù)計(jì)國(guó)內(nèi)輪胎白炭黑使用量有望達(dá)到60萬(wàn)噸左右。
促進(jìn)劑、防老劑方面的進(jìn)展也相當(dāng)迅速。10年前,NOBS(N-氧化二亞乙基-2-苯并噻唑次磺酰胺)還是最主要的促進(jìn)劑品種,這種助劑被國(guó)外認(rèn)為對(duì)人體有害。而經(jīng)過(guò)近十年的發(fā)展,以促進(jìn)劑NS(N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺)為主的安全綠色型促進(jìn)劑已基本替代了促進(jìn)劑NOBS。
石油和化學(xué)工業(yè)規(guī)劃院院長(zhǎng)助理張方指出,未來(lái)高端橡膠助劑的發(fā)展方向主要體現(xiàn)在三個(gè)方面。
一是為適應(yīng)綠色輪胎發(fā)展需要,優(yōu)化調(diào)整補(bǔ)強(qiáng)填充劑的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。使用白炭黑替代炭黑,可以降低輪胎的滾動(dòng)阻力。未來(lái)白炭黑在補(bǔ)強(qiáng)填充劑中的比例將不斷上升,同時(shí)與之配套的硅烷偶聯(lián)劑的粘合助劑也將快速發(fā)展。
二是推廣橡膠助劑的綠色清潔生產(chǎn)工藝。最大宗的橡膠助劑是促進(jìn)劑和防老劑,而國(guó)內(nèi)用量最大的防老劑是防老劑4020。據(jù)了解,傳統(tǒng)的4020生產(chǎn)工藝“三廢”產(chǎn)出量大,目前既環(huán)保又具有成本競(jìng)爭(zhēng)力的生產(chǎn)工藝是以硝基苯為起始原料,經(jīng)RT倍司(N-苯基對(duì)苯二胺)來(lái)生產(chǎn)防老劑4020的工藝路線。近年來(lái),采用這一工藝路線生產(chǎn)的防老劑4020已有多套裝置投產(chǎn),未來(lái)應(yīng)加快替代甲酰苯胺法等傳統(tǒng)工藝路線。
三是進(jìn)一步推進(jìn)橡膠助劑的環(huán)?;娲?。近期的重點(diǎn)是操作系統(tǒng)助劑的環(huán)?;娲?,如使用環(huán)烷烴填充油替代高多芳含量的芳烴油,使用增塑劑DBD(2,2-二苯甲酰胺二苯基二硫化物)替代增塑劑B(五氯硫酚)。
隨著綠色輪胎理念的深入發(fā)展,國(guó)內(nèi)一些企業(yè)和科研院所已開(kāi)始對(duì)綠色輪胎技術(shù)展開(kāi)研究。除了助劑之外,國(guó)內(nèi)輪胎制造、材料、裝備、機(jī)械等全產(chǎn)業(yè)鏈也在同步發(fā)展,所有基礎(chǔ)都在陸續(xù)培育起來(lái)。這些都為我國(guó)綠色輪胎的發(fā)展奠定了很好的基礎(chǔ),中國(guó)離實(shí)現(xiàn)世界輪胎產(chǎn)業(yè)強(qiáng)國(guó)的目標(biāo)將越來(lái)越近。
轉(zhuǎn)自:中國(guó)化工報(bào)
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