产品故事

以开拓性技术引领未来

赢创ULTRASIL®沉淀二氧化硅70周年

1951年诞生的沉淀二氧化硅是轮胎与橡胶行业中不可或缺的添加剂。自诞生至今,赢创发明的ULTRASIL® VN 3二氧化硅活性填料依旧活跃在优化轮胎与橡胶工业制品行业。“这种添加剂对于高性能轮胎的开发不可或缺。” 赢创二氧化硅高级副总裁Claudine Mollenkopf表示,“开发具有优异的湿滑路面抓地力的轮胎时,它有助于提升轮胎安全性;同时,它可助力轮胎降低滚动阻力,减少油耗,进而减少二氧化碳排放量,使之达到‘绿色轮胎’的标准。”

这一填料品牌如何成为为众多橡胶制品的必备原料?未来,它又将如何为可持续交通持续做出重要贡献?为纪念ULTRASIL®诞生70周年,赢创将带您踏上一场穿梭于过去与未来的旅程。

“白炭黑”的诞生

20世纪40年代,研究人员开始探索二氧化硅的潜力,取代炭黑充当轮胎中的活性填料。1951年3月,化学家Hans Verbeek博士(1908 - 1996)与其实验室助手Peter Nauroth首度在德国韦瑟灵研制出了沉淀二氧化硅,这标志着“白炭黑”的诞生。

自1953年起,这一产品便以ULTRASIL® VN 3为品牌名进行销售,迅速取代炭黑填料,也使得彩色胶料得以诞生。颗粒形态的ULTRASIL® VN 3 GR至今仍是全球橡胶与轮胎行业中最常用的二氧化硅。

ULTRASIL® VN 3沉淀二氧化硅
ULTRASIL® VN 3沉淀二氧化硅

为轮胎性能带来革新性提升

20世纪70年代,ULTRASIL®与硅烷偶联剂共同掀起了轮胎生产工艺的变革。硅烷可使亲水二氧化硅与橡胶聚合物产生化学耦合。赢创的二氧化硅/硅烷体系为乘用车轮胎胎面性能——尤其是在增强抗湿滑性能与减少滚动阻力方面——确立了基准。以二氧化硅取代炭黑作为新的轮胎填料,最多可降低油耗8%,从而减少二氧化碳排放量。

时至今日,赢创是全球唯一一家同时拥有二氧化硅和硅烷生产线的化工企业。这两种材料也是生产可持续“绿色轮胎”的关键原料。赢创具备相应的研发能力,可不断优化产品,打造完美互补的二氧化硅与硅烷。

二氧化硅/硅烷体系可用于增强轮胎抗湿滑性能与减少滚动阻力。
二氧化硅/硅烷体系可用于增强轮胎抗湿滑性能与减少滚动阻力。

兴建基地,扩大产能

过去70年来,ULTRASIL®系列不断拓展产品品类,并衍生出了多种高分散二氧化硅,表面积大小可根据多样的应用需求调整定制。

作为一种极受轮胎行业青睐的高性能轮胎生产原料,ULTRASIL®还可作为加固填料,用于性能规格更高的橡胶工业制品,比如同步带/传送带、密封件,以及鞋底、自行车胎等日常物品。

目前,赢创共有10座基地可生产ULTRASIL®,它们散布于三大洲,为全球客户构建起了完整的产品供应链。70年前Hans Verbeek博士与Peter Nauroth发明ULTRASIL® VN 3时的所在地韦瑟灵,现已成为赢创全球最大的沉淀二氧化硅生产基地之一。位于中国福建的南平基地是赢创亚洲最大的沉淀法二氧化硅生产基地,该基地也是ULTRASIL® VN 3 GR产品供应亚洲区域客户的主要生产基地。

过去五年中,赢创还在不断扩大全球各地的ULTRASIL®产能。在此期间,二氧化硅专家们针对轮胎与橡胶行业的技术发展和未来挑战,开发出了更具创新性的ULTRASIL®品级。

作为这项研发工作的最新成果,ULTRASIL® 4000 GR是首种高分散性、低表面积(LSA)二氧化硅。独特的产品设计带来超强的填充力,有助于生产性能更出众的产品,如在湿滑、泥泞、积雪路面上牵引力更强的冬季轮胎。

位于德国韦瑟灵的生产基地
位于德国韦瑟灵的生产基地

应对未来挑战

赢创橡胶二氧化硅高级副总裁Bernhard Schäfer预计:“二氧化硅填料用量将继续增加。2021年5月,新发布的欧盟轮胎标签加剧了轮胎制造商之间的竞争,所有人都在努力争取最高评级。其它非欧盟国家在未来也可能公布类似标准。”

在未来发展可持续交通的驱使下,低滚动阻力轮胎将变得更为重要,因为这种轮胎有助于电动车的普及。赢创轮胎与橡胶全球应用技术副总裁Roland Krafczyk表示:“ULTRASIL®活性填料与Si 363™硅烷的组合最多可将轮胎滚动阻力降低35%,大大改善轮胎在湿滑路面的抓地力,同时保持良好的磨损性能。”

在赢创的产品开发工作中,可持续发展是关键主题。赢创的目标之一是改善轮胎的耐磨性,延长其使用寿命,从而节约宝贵的资源。此外,可持续的替代原料以及绿色能源也是赢创关注的焦点,它们有助于进一步减少产品碳足迹。

ULTRASIL®的潜力不止于此。赢创二氧化硅业务线正着力开发更具创新性的二氧化硅/硅烷产品,推动轮胎行业继续发展,迎接新的里程碑。