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产学研三位一体发挥集群优势,中国高端轮胎以崭新的姿态进军国际市场。
文/宋中勤 何 颖 张 慧 仇国贤
就是这样的“黑砖头”,成了我国的轮胎企业找到了对抗国外技术壁垒的利器。 摄影/仇国
4月28日,从我国一家“绿色轮胎”民营加工企业传来振奋人心的消息。去年该企业生产的高性能轮胎进入欧美高端市场,累计销量超过500万条,创效近10亿元。
在整个市场经济不景气的大背景下,在欧美贸易壁垒、技术壁垒的层层阻碍下,高端轮胎的成功得益于由中国石油石油化工研究院、独山子石化公司及轮胎企业联手打造的合成橡胶和轮胎“产销研”创新平台。
该平台依靠技术进步,加快转型步伐,在国际分工分层中力争上游,使中国橡胶生产和轮胎制造技术跻身国际领先水平。
被埋没的明珠
据中国合成橡胶工业协会的数据,去年我国橡胶行业总产值达到9500亿元,年增长率超过10%以上。其中,轮胎产量达到4.9亿条,增长4%。我国已发展成为全球最大的轮胎制造、出口和消费国。但是,由于没有符合要求的环保型合成橡胶原料,没有高端轮胎加工应用技术,我国生产的车用轮胎基本上是低端的“大路货”,同质化十分严重。同时,国内轮胎厂家众多,竞争非常激烈,降价促销成了企业手中为数不多的选择之一。企业自相残杀不但降低了轮胎企业的营利能力,而且引起了欧美国家对我国轮胎企业的调查。这些国家在利用贸易壁垒的同时,也对轮胎行业制定了日益严格的环保法规,希望用技术壁垒把我国的轮胎产业封堵在中低端市场。
车用轮胎是合成橡胶的主要应用领域。轮胎企业的尴尬很大程度上是因为上游合成橡胶产业单纯追求量的增长和生产能力的简单复制,中低端产能扩充过快、产品技术含量和附加值较低。加快高端车用轮胎的开发,用“绿色轮胎”推动整体合成橡胶产业的转型升级,不仅能促进我国合成橡胶产业的发展,而且可使之成为引领行业转型升级的“支点”之一。
为了推动中国合成橡胶产业的转型升级, 2010年,独山子石化公司10万吨/年溶聚丁苯橡胶装置建成投产。和制备轮胎的第一大橡胶品种乳聚丁苯相比,溶聚丁苯橡胶具有环保化、耐寒、生热低、收缩性低以及硫化速度快等特点,兼具有滚动阻力小、抗湿滑性和耐磨性能优异等特点,被称为“丁苯橡胶王冠上的明珠”。
明珠虽好,但是由于国内轮胎企业对溶聚丁苯橡胶优异的性能和强劲的竞争力认识不足,加之它在轮胎应用中还存在技术瓶颈,使得这一产品只能在制鞋等领域使用。这导致了独山子石化公司生产的高性能溶聚丁苯产品销售面临极大困难。
集群“冲锋”显优势
为了尽快突破溶聚丁苯在轮胎中应用的技术瓶颈,解决产品销售面临的困境,中国石油石油化工研究院承担起科技进步的责任,开展立项“溶聚丁苯橡胶在高性能子午线轮胎中的应用”研究。科研人员针对欧盟REACH法规和轮胎燃料标签法案对我国合成橡胶生产和轮胎企业构成的技术壁垒,本着低碳环保的发展要求,从溶聚丁苯的结构剖析及加工应用特性的研究出发,开始进行深入研究。
为进一步加强合成橡胶应用基础理论研究,加快新技术、新工艺的研发进程, 2012年12月20日,“石油化工研究院——青岛科技大学合成橡胶联合实验室”框架协议签字及揭牌仪式在青岛科技大学举行。强强联手,合成橡胶在生产、新产品开发、应用技术等方面不断取得新进展新突破。
为了尽快把科技成果转化为现实的生产力,科研人员走出实验室,深入生产一线和加工企业,与轮胎企业及原料产品制造企业共同合作。石油化工研究院牵头整合了国内溶聚丁苯橡胶领域的优势企业和人才、技术,建立了以中国石油独山子石化公司、某民营轮胎企业、四川海大橡胶集团、青岛科技大学等国内产学研为代表的技术创新团队。这个团队最大限度地发挥了各个队员的优势和特色,极大提高了我国合成橡胶生产和加工企业的技术与核心竞争力。
独山子石化公司通过对催化剂、结构调节剂、无规剂、偶联剂及终止剂工艺技术进行系统研究,攻克了合成高性能轮胎用SSBR的关键聚合技术,最终使产品的关键指标和性能与国外主流产品相当。同时,通过实验室聚合工艺技术条件优化研究,确定了较佳引发温度、偶联温度等工艺参数,从而掌握了成熟的工业化稳定生产关键技术。以合成橡胶高能化为目标,石化院与青岛科技大学重点研究了纳米材料-橡胶结构-性能间的关系,开发出溶聚丁苯橡胶制备轮胎的可控成型技术与工艺、溶聚丁苯的低温混炼技术、炭黑-白炭黑双相补强技术、SSBR/BR/SBR并用技术及工艺。
正是攻克了一道道技术难关,产学研合作体共同迎来了中国高端轮胎以崭新的姿态进军国际市场的新局面。
轮胎产业的后起之秀
承担这项艰巨任务的一群朝气蓬勃的年轻人,他们当中有中国石油最年轻的高级技术专家,也有从事橡胶生产和后加工领域的专家。经过科研人员数百次的实验,对数千批数据进行精细化处理后,最终确定了溶聚丁苯制备“绿色轮胎”的工艺和配方,中国石油成为全球溶聚丁苯橡胶供应商中的后起之秀。
高性能“绿色轮胎”的研发成功,不仅凝结着科技人员的智慧和汗水,而且是各种优势资源集成与合作的结晶。山东省科技厅李乃胜厅长说,山东的轮胎占国内产量的一半,急需技术进步与高性能化。这些高档轮胎产品成功进入欧美市场以后,由于产品环保、抗湿滑性能优异、滚阻低、节能效果显著,已成为高档轿车、赛车和适应冬季低温冰雪环境特种车辆的配套轮胎。在石油化工研究院的主导下,中国的溶聚丁苯橡胶有了长足的进步,改变了我国轮胎行业出口竞争力差、同质化竞争严重的窘境,推动了国内轮胎行业调结构、提质量、增效益的转型升级,改变了过去被动局面,抢抓了世界轮胎行业技术进步的先机。
在科技进步的推动下,在下游市场的支持下,独山子石化公司的10万吨/年溶聚丁苯橡胶装置逆市而上,橡胶产量稳步提升,从2011年的7000吨上升到2013年的40000吨,有效地降低了生产成本,增强了产品的竞争力。
中国石油扶持民营企业发展、推动传统产业升级的做法,进一步提高了品牌知名度和美誉度,在高端合成橡胶市场培育了一批有责任感、有实力的客户群,从而引领了橡胶产品制造的中国梦。
责任编辑:石杏茹