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优科豪马轮胎试做利用从生物质中生成丁二烯橡胶为原料的轮胎

TOM    2021-10-28 18:47

2021年优科豪马轮胎的母公司——横滨橡胶与国家法人研究开发新能源・产业技术综合开发机构(NEDO)、国家研究开发法人产业技术综合研究所(AIST)以及尖端材料高速开发技术研究协会(ADMAT)的共同研究,成功地从生物乙醇中合成了大量的丁二烯*1,并展示了一个原型和一系列工艺,以生产与传统轮胎性能相同的汽车轮胎。

优科豪马轮胎母公司——横滨橡胶,作为全球环境保护碳中和的一环,横滨橡胶将致力于可持续原材料采购的技术开发,利用从生物质中生成丁二烯橡胶为原料的轮胎,通过原材料的可持续采购减少二氧化碳的排放。

AIST和ADMAT已经成功地从生物乙醇中大量合成丁二烯*1,并成功地试制了具有与传统同等性能的汽车轮胎,并验证了一系列的生产过程。目前,丁二烯是由石油生产的,是合成橡胶的重要化学原料,而合成橡胶是轮胎的主要原料,但建立用生物质(生物资源)生产的丁二烯生产轮胎的技术,将通过减少对石油的依赖,促进二氧化碳排放和原材料的可持续采购。

优科豪马轮胎母公司横滨橡胶、AIST和ADMAT正在通过NEDO的 "超尖端材料的超高速发展基础技术项目(Ultra Super PJ)"推动的计算科学、工艺技术和先进测量技术的三位一体,致力于开发从生物乙醇快速和高效合成丁二烯的技术。2019年,我们将通过使用获取和分析催化剂配方和反应条件的大量数据的高通量系统*2、数据驱动学习*3和催化剂信息学*4,开发出当时世界上产量最高的丁二烯*5的催化剂系统。我们还成功地从生产出的丁二烯中合成了丁二烯橡胶。利用这些发现,在2020年,我们成功开发出一种新的催化剂系统,其丁二烯产量比2019年提高了1.5倍。

优科豪马轮胎的这项最新成果是在此之上的进一步进化,利用2020年开发的高性能催化剂系统扩大了反应系统的规模,并展示了大规模生产丁二烯以及用其生产轮胎的一系列过程。 在这项研究中,设计和建造了一个大规模的催化反应系统,将生物乙醇的处理量提高了约500倍,并研究了从生物乙醇中大规模生产丁二烯的问题。通过优化反应条件和改进所产丁二烯的收集方法,成功地生产了大约20公斤的丁二烯。接着,经过蒸馏和提炼将丁二烯高纯度化后,通过聚合反应得到的丁二烯橡胶被用作原料,成功试制了汽车轮胎。AIST负责大型催化反应设备的设计和制造以及丁二烯的大规模合成,而ADMAT负责通过蒸馏提纯丁二烯,横滨橡胶则负责将高纯度丁二烯聚合成橡胶,并以其为原料试制轮胎。

 优科豪马轮胎试做利用从生物质中生成丁二烯橡胶为原料的轮胎

优科豪马试制的轮胎是大旅行轮胎“BluEarth-GT AE51”, 规格为185 / 60R15。该轮胎的胎面和胎侧以前是由石油衍生的橡胶制成的,但在这次的试制中,所有石油衍生的橡胶都被生物乙醇衍生的丁二烯橡胶和天然橡胶所取代,因此,轮胎的两个部分完全由可持续的橡胶材料制成。此外,优科豪马试制轮胎具有与以往使用传统石油橡胶时的同等材料性能。

轮胎是车辆与路面接触的唯一部分,因此在安全方面发挥着重要作用。 特别是轮胎与路面接触的胎面花纹,不仅保护轮胎内部免受路面冲击和创伤,而且对轮胎在抓地力和减少磨损方面的性能也有很大的影响,丁二烯橡胶也有助于减少磨损。以外,胎侧是轮胎在行驶过程中变形最大的部分,因此使用了柔软而有弹性的丁二烯橡胶。

横滨橡胶在2021~2023年度新中期经营计划 "Yokohama Transformation 2023(YX2023)"中提出以 "对未来的关怀 "作为ESG经营理念,通过市场活动为社会问题作出贡献。

 

责任编辑: WY-BD

责任编辑: WY-BD
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