在全球綠色轉(zhuǎn)型與汽車(chē)產(chǎn)業(yè)深刻變革的背景下,輪胎產(chǎn)品的高性能化、低碳化已成為不可逆轉(zhuǎn)的趨勢(shì)。長(zhǎng)期以來(lái),輪胎配方設(shè)計(jì)面臨滾動(dòng)阻力、耐磨性能與抗?jié)窕阅艿摹澳恰泵堋鹘y(tǒng)炭黑在提升耐磨性的同時(shí),往往導(dǎo)致滯后損失增大,增加輪胎生熱和滾動(dòng)阻力。黑貓股份瞄準(zhǔn)這一行業(yè)痛點(diǎn),歷經(jīng)數(shù)年攻關(guān),成功開(kāi)發(fā)出L21炭黑。該產(chǎn)品通過(guò)獨(dú)特的高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與寬粒徑分布調(diào)控,降低了炭黑粒子之間的團(tuán)聚,增強(qiáng)了炭黑與橡膠的界面相互作用,實(shí)現(xiàn)了性能的突破性平衡。
一、性能卓越:用數(shù)據(jù)詮釋“魚(yú)與熊掌兼得”
L21炭黑并非傳統(tǒng)產(chǎn)品的簡(jiǎn)單改進(jìn),而是基于對(duì)炭黑補(bǔ)強(qiáng)與滯后損耗機(jī)理的深刻理解,從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與表面化學(xué)改性入手開(kāi)發(fā)的全新一代功能性材料。其核心目標(biāo)直指行業(yè)痛點(diǎn):在保持乃至提升輪胎超耐磨特性的同時(shí),大幅降低其滾動(dòng)阻力與生熱。測(cè)試數(shù)據(jù)(與傳統(tǒng)超耐磨炭黑N121、N134對(duì)比)顯示:
超耐磨,壽命更長(zhǎng):在表征材料耐磨性的關(guān)鍵測(cè)試中,L21填充的膠料DIN磨耗體積最小,其耐磨性?xún)?yōu)于對(duì)比樣品。這意味著使用L21的輪胎有望獲得更長(zhǎng)的行駛里程,為用戶創(chuàng)造更高價(jià)值。
低生熱,安全節(jié)能:動(dòng)態(tài)壓縮生熱測(cè)試是衡量輪胎在運(yùn)行中能量耗散(即燃油消耗)和耐久安全性的關(guān)鍵指標(biāo)。L21膠料的壓縮生熱比N134顯著降低23%,比N121降低11%,更低的生熱意味著更節(jié)能、更高的行駛安全性。動(dòng)態(tài)性能測(cè)試顯示,L21膠料的60℃ tan δ值比N134低14%,比N121低8%。這一數(shù)據(jù)表明,采用L21炭黑的輪胎能夠有效降低車(chē)輛的燃油消耗與二氧化碳排放,對(duì)于助力國(guó)家“雙碳”目標(biāo)達(dá)成、滿足全球日益嚴(yán)苛的輪胎標(biāo)簽法規(guī)(如歐盟輪胎標(biāo)簽新規(guī))具有重大現(xiàn)實(shí)意義。
優(yōu)加工,強(qiáng)界面:L21具備高結(jié)構(gòu)度與較寬的聚集體尺寸分布,使其在膠料中分散性?xún)?yōu)異,Payne效應(yīng)最弱,以及更好的加工工藝性。同時(shí),其表面經(jīng)過(guò)特殊官能化改性,與橡膠分子鏈結(jié)合力強(qiáng),確保了優(yōu)異的物理機(jī)械性能。
二、產(chǎn)業(yè)貫通:從技術(shù)研發(fā)到市場(chǎng)應(yīng)用的完美閉環(huán)
L21的成功不僅體現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)上,更體現(xiàn)在完整的產(chǎn)業(yè)化鏈條和市場(chǎng)認(rèn)可上:
技術(shù)引領(lǐng)(2020年):在青島建成國(guó)內(nèi)首條炭黑復(fù)合改性生產(chǎn)線,開(kāi)創(chuàng)了通過(guò)高效后處理工藝制備高性能炭黑的技術(shù)路徑。
權(quán)威認(rèn)定(2022年):“高性能輪胎用低滯后炭黑的開(kāi)發(fā)”項(xiàng)目通過(guò)新產(chǎn)品技術(shù)鑒定,被權(quán)威專(zhuān)家組一致認(rèn)定為達(dá)到國(guó)際先進(jìn)、國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平,技術(shù)成熟度得到國(guó)家層面認(rèn)可。
產(chǎn)能保障(2023年):產(chǎn)品成功實(shí)現(xiàn)工業(yè)化穩(wěn)定生產(chǎn),年產(chǎn)能達(dá)20000噸,形成了從研發(fā)、中試到規(guī)?;a(chǎn)的完整能力,能夠穩(wěn)定保障下游高端市場(chǎng)需求。
市場(chǎng)驗(yàn)證:L21已獲得國(guó)內(nèi)某頭部輪胎企業(yè)的認(rèn)可與批量采購(gòu),并成功應(yīng)用于其面向北美等國(guó)際高端市場(chǎng)的高性能轎車(chē)輪胎胎面配方中。這一市場(chǎng)突破具有標(biāo)志性意義:其一,證明了國(guó)產(chǎn)高端炭黑的性能已完全滿足全球頂級(jí)輪胎制造商的嚴(yán)苛要求;其二,實(shí)現(xiàn)了在高端應(yīng)用領(lǐng)域?qū)M(jìn)口材料的替代,增強(qiáng)了我國(guó)輪胎產(chǎn)業(yè)鏈的自主可控能力。
三、行業(yè)價(jià)值:驅(qū)動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同升級(jí)
L21炭黑的產(chǎn)業(yè)化與市場(chǎng)化成功,其價(jià)值遠(yuǎn)超單一產(chǎn)品本身:
1.為輪胎行業(yè)提供“破局利器”:為輪胎企業(yè)破解“魔三角”難題、開(kāi)發(fā)高性能節(jié)能輪胎(特別是面向歐盟標(biāo)簽法規(guī)的高性能產(chǎn)品)提供了關(guān)鍵材料支撐,助力中國(guó)輪胎品牌提升國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。
2.服務(wù)國(guó)家綠色發(fā)展戰(zhàn)略:其優(yōu)異的節(jié)能降耗特性,直接服務(wù)于交通領(lǐng)域的節(jié)能減排,契合國(guó)家“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo)。
3.提振炭黑行業(yè)創(chuàng)新信心:證明了通過(guò)持續(xù)的基礎(chǔ)研究與應(yīng)用創(chuàng)新,中國(guó)炭黑產(chǎn)業(yè)完全有能力在高端化、功能化、綠色化道路上實(shí)現(xiàn)超越,擺脫同質(zhì)化競(jìng)爭(zhēng),邁向價(jià)值高地。