[01082083]高性能非公路型轮胎设计与生产关键技术及产业化

根据使用路面不同轮胎分为公路型轮胎和非公路型轮胎，在非公路型轮胎中发展最快，用量最大，使用环境比较苛刻的轮胎为工程轮胎和农业轮胎。随着世界经济的发展工程车辆增加，工程轮胎用量大涨，中国工程轮胎产量占全球60％，为世界第一大工程胎生产国。随着国家大力发展农业机械化，农用机械和农业轮胎用量呈爆炸式增长。但工程轮胎、农业轮胎等非公路型轮胎对比公路型轮胎行驶速度慢、工作环境差，非公路型轮胎力学性能、高速性能要求低，但耐磨性、耐撕裂性和耐老化性要求很高，这三项性能是判断非公路型轮胎质量好坏的最关键指标。随着绿色轮胎环保理念的提出，各国政府不仅对轮胎安全、节油、使用周期提出了种种限制，也对轮胎性能提出了苛刻要求。工程轮胎和农业轮胎性能存在的行业共性问题为：(1)耐磨性差，花纹出现早期磨损现象；(2)抗撕裂性差，胎面出现崩花掉块现象；(3)耐老化性特别是耐臭氧老化性差，轮胎出现严重龟裂现象。为了相应国家“绿色轮胎”号召，满足非公路型轮胎高性能要求，由徐州工业职业技术学院牵头并联合青岛科技大学、徐州徐轮橡胶有限公司进行了“高性能非公路型轮胎设计与生产关键技术及产业化”研究。 1、主要技术内容：针对非公路型轮胎性能存在的行业共性问题，通过对非公路型轮胎进行配方设计、加工工艺设计、生产装备改进优化，研制了填充短纤维材料的非公路型轮胎；耐臭氧老化非公路型轮胎；高填充SBR/轮胎再生胶共混胶的非公路型轮胎；全合成胶非公路型轮胎。徐轮公司经实施多项技术轮胎性能、生产技术、生产能力和年销售额均处于中国和世界领先水平，企业综合实力国内非公路型轮胎行业第1位，国内轮胎行业第15位，世界轮胎行业50强。该项目攻克了非公路型轮胎设计和生产存在的关键技术问题，完成了重大科学技术创新，以下四项技术取得重大突破：(1)轮胎胎面胶中短纤维定向取向关键技术及装备。(2)非公路型轮胎超高耐臭氧老化关键技术。(3)SBR/轮胎再生胶共混胶制备及在非公路型轮胎中应用关键技术。(4)全合成胶非公路型轮胎生产关键技术。 2、主要技术指标：非公路型轮胎主要性能技术指标为：(1)耐磨性：阿克隆磨耗量，工程轮胎≤0.15cm³/1.61km，农业轮胎≤0.2cm³/1.61km；(2)抗撕裂性：撕裂强度，工程轮胎≥85N/mm，农业轮胎≥75N/mm；(3)耐臭氧老化性：40℃×100ppm×60％×20％，耐臭氧老化时间提高约5～13倍。 3、授权专利情况：授权发明专利22件；授权实用新型25件；转让发明专利2件，实用新型专利6件。 4、应用推广、经济效益和社会效益：从2013年起项目组将所有创新技术逐步在徐轮公司进行产业化应用，经济效益显著，创造经济效益3000～4000万元/年。从2016年底项目组还将该项目部分技术转让到徐州汉邦橡胶有限公司，将该项目技术推广应用到的小型农业轮胎上，经济效益提高200～300万/年。另外还提高了轮胎性能，延长了使用寿命，增加了废轮胎循环利用，减少了黑色污染，保护了环境。对橡胶科技进步、循环经济和社会发展有巨大推动作用，社会效益显著。