Шины для гонок принимают переработанный углерод

Событие: Дебют переработанного углеродного черного в гонкахШины

Компания Sumitomo Rubber будет в центре внимания на четвертом этапе Super GT 2025 года Autobacs, который пройдет в префектуре Сидзуока, Япония, с 2 по 3 августа. Компания впервые представит переработанный углеродный черный (rCB) в некоторых своих гоночных шинах.

Этот инновационный шаг, результат тесного сотрудничества между Sumitomo Rubber и Mitsubishi Chemical с января этого года, обещает новую эру изменений в индустрии шиноматериалов.

Основные исследования и разработки: Превращение отходов в переработанный углеродный черный

С начала 2025 года компании Sumitomo Rubber и Mitsubishi Chemical Corporation занимаются исследованием и разработкой устойчивого углеродного черного. Сосредоточившись на резиновом мусоре и использованных шинах, образующихся в процессе производства шин, им удалось успешно получить переработанный углеродный черный с помощью передовых методов химической переработки и технологии пиролиза.

Этот прорывной материал не является просто заменой, а частичной заменой традиционных первичных материалов в шинных смесях, открывая новые возможности для использования ресурсов в индустрии производства шин.

Технические вызовы: Преодоление удаления примесей

Команда-сотрудник столкнулась с многочисленными сложностями в процессе исследований и разработок. Отработанные шины сложны и содержат примеси, такие как стальная проволока, волокно и различные добавки. Эффективное удаление этих примесей было основной задачей для получения углеродного черного высокого качества.

После многочисленных экспериментов специалисты из Sumitomo Rubber и Mitsubishi Chemical использовали ряд передовых технологий предварительной обработки сырья, включая магнитное разделение и воздушное разделение, чтобы значительно снизить количество примесей в отработанных шинах, уменьшив содержание золы с примерно 15% до менее 5%, что значительно улучшило чистоту переработанного углеродного черного.

Оптимизация процесса: Пиролиз при низкой температуре улучшает качество углеродного черного

Оптимизация процесса пиролиза также является ключевой. Традиционный термический пиролиз обычно работает при температурах около 600°C. Такие высокие температуры не только требуют значительных энергетических затрат, но и легко приводят к образованию кокса, что ухудшает качество углеродного черного.

Чтобы решить эту проблему, командой разработчиков смело был протестирован метод низкотемпературного каталитического пиролиза, аналогичный непрерывному термическому пиролизу, используемому немецкой компанией Pyrum, что позволило умело снизить температуру пиролиза до 450°C. Эта корректировка оказала значительное влияние, не только уменьшив проблемы с коксованием, но и значительно увеличив поверхностную активность углеродного черного, с его поглощением DBP, достигающим 120-130 мл/100 г, что заложило надежную основу для его будущего применения в шинах.

Продвижение применения: расширение от гоночных до легковых автомобилей

С точки зрения перспектив применения, внедрение переработанного углеродного черного в гоночных шинах - это только начало. Sumitomo Rubber планирует дополнительно расширить эту инновацию на отобранные шины легковых автомобилей к 2025 году. Ожидается, что эта инициатива не только снизит зависимость производства шин от первичных материалов, но и сыграет положительную роль в уменьшении выбросов CO2.

По данным Sumitomo Rubber, эта система позволяет перерабатывать резиноотходы и использованные шины, которые ранее сжигались исключительно как источник тепла, и ожидается, что она эффективно снизит выбросы CO2 и будет способствовать достижению глобальных целей устойчивого развития.

Потенциал производительности: адаптация к разнообразным потребностям шин

Переработанный углеродный черный также демонстрирует значительный потенциал в формулах шин высокой производительности. Например, в компаунде протектора шин ATV, когда 20 частей высококачественного переработанного углеродного черного заменяют 15 частей традиционного углеродного черного N330, обработка компаунда, вулканизация и механические свойства сопоставимы с оригинальной формулой, при этом также уменьшается сопротивление качению и выделение тепла.

Шины для новых энергетических автомобилей имеют специфические требования к низкому сопротивлению качению и высокой износостойкости. Разработка композитной системы армирования из вторичного углерода и силики может улучшить сцепление на мокрой дороге и увеличить запас хода, идеально соответствуя тренду развития новых энергетических автомобилей.

Влияние на отрасль: Установка стандартов для устойчивого развития

Сотрудничество между Sumitomo Rubber и Mitsubishi Chemical в области вторичного углерода установило новый стандарт для устойчивого развития в шинной промышленности, направляя отрасль к зеленому и циклическому развитию. Будущее обещающее.