近日,国家知识产权局正式发布《关于第二十六届中国专利奖授奖的决定》,浦林成山(山东)轮胎有限公司发明专利ZL202211506371.8《一种新能源汽车用低滚阻耐曲挠胎侧橡胶组合物及其制备方法》荣获中国专利优秀奖。该专利针对新能源轮胎胎侧橡胶领域“低滚动阻力与高耐曲挠性能难以兼得”的技术矛盾开展攻关,已实现从配方研发到规模化量产的全链条成果转化,是国产轮胎材料技术自主创新的典型实践。
随着新能源汽车产业快速崛起,新能源汽车整备质量更大,电机起步瞬时扭矩更高,对轮胎的续航、安全、耐久性能提出了更高要求。滚动阻力直接决定新能源汽车的续航表现,胎侧占整车滚动阻力约12%。然而,行业研发大多聚焦胎面胶性能迭代,胎侧胶长期面临一项技术矛盾:降低滚动阻力、减少生热,往往以牺牲耐曲挠抗疲劳能力为代价,二者存在此消彼长的性能制约,是限制新能源轮胎品质升级的共性痛点。
为破解这一技术困局,浦林成山研发团队构建了多组分协同增效的新型橡胶复合材料体系,创新采用带极性端基的功能化聚丁二烯橡胶,通过分子链与补强填料发生化学反应改善填料分散效果,从根源降低胶料内部摩擦生热;引入高反式构型反式丁戊橡胶,依托内部微晶物理交联效应,有效阻断裂纹扩张,显著提升胎侧抗屈挠龟裂能力。同时以反应型液体橡胶替代传统芳烃操作油,消除油品迁移析出引发的性能衰减,再配合多功能硫化助剂优化硫化网络,实现低滚阻与耐曲挠两项关键性能的同步跃升。整套技术全部采用可商业化采购的原料,密炼转速、混炼温度、排胶压力等工艺参数均已量化,可无缝对接现有轮胎生产线,具备极强的工业化适配性。
经实验室检测、台架试验及实车全工况验证,采用该专利技术的胎侧胶,表征滚动阻力的60℃损耗因子tanδ相较传统配方降幅超30%;搭载该技术的成品轮胎滚动阻力达到欧盟轮胎标签法要求。耐久性能方面,胎侧胶耐曲挠疲劳寿命较传统配方最高提升62.5%,有效化解新能源汽车高扭矩工况带来的胎侧形变开裂风险,进一步筑牢行车安全底线。
该专利技术落地应用后,轮胎滚动阻力下降,可助力新能源汽车提升实际续航,缓解用户里程焦虑;胎侧耐曲挠性能提升,可延长轮胎服役周期,客观上减少废旧轮胎的产生量。本次获奖专利,是浦林成山针对新能源汽车使用工况开展定向研发的成果。面向新能源汽车市场持续增长的需求,浦林成山将继续依托现有材料技术积累,迭代优化配方方案,平衡产品性能与制造成本,开发更契合市场需求的轮胎产品。