顶级超跑使用生物基材料!倍耐力、固特异、米其林、京博石化已布局

生物基应用创新 | 生物基轮胎
【生物基能源与材料】获悉,11月4日,倍耐力为全新迈凯伦W1超级跑车配备了三款定制轮胎,这些轮胎的生物基和回收材料含量超过50%,并已获得独立机构必维国际检验集团的认证。
这三款全新轮胎——P Zero R、P Zero Trofeo RS 和 P Zero Winter 2——由倍耐力与迈凯伦合作研发,并以专属规格供应给这款全新车型,倍耐力也是该车型的独家轮胎供应商。

这款定制的P Zero轮胎是首款采用超过50%生物基和回收材料制成的超级跑车轮胎。
生物基橡胶轮胎是倍耐力的可持续计划之一。倍耐力在2023年时就已推出市面上第一款生物基与回收材料含量超过55%的高性能轮胎,并计划在2025年、2030年和2040年分别推出生物基与回收材料含量在70%、80%与100%的轮胎。目前,2025年计划已经完成。
全球“双碳”背景下,固特异、米其林、大陆轮胎等企业都在积极研发生物基轮胎,并将其作为未来产品的重要发展方向。这些轮胎头部企业都计划在2030至2050年前推出100%由生物基和回收材料制成的轮胎。
数据显示,2024年全球轮胎市场在的价值约为259.6亿美元,并以4.9%的复合年增长率扩大。轮胎由橡胶材料、增强材料、填充与补强材料、助剂等组成,目前,这些材料均有生物基的解决方案。
橡胶材料方面,众多企业已进行布局,其中不乏如米其林、普利司通等头部轮胎企业,也有日本宇部、陶氏等化工巨头,还有京博中聚、阿朗新科等专注橡胶的材料企业。
米其林在2024年1月宣布开设第一个生物基丁二烯生产示范工厂,年产能在20-30吨。示范工厂将验证该工艺的“技术和经济可行性”,并将生物基合成橡胶的工业规模生产工艺技术商业化。
普利司通公司正与材料巨头ENEOS及JGC控股集团深化合作,共同加速生物基合成橡胶轮胎的商业化步伐。三方合作将着力推动从植物资源衍生的生物乙醇中提取生物基丁二烯的技术,并利用生物丁二烯研发适用于轮胎的合成橡胶,并将其应用于轮胎制造中。
日本瑞雯与横滨橡胶合作建设的生物基丁二烯(基于植物乙醇)生产中试工厂启动建设,该项目计划于 2026 年投产,并于 2034 年实现商业化。
日本宇部生产的丁二烯橡胶于 2023 年 1 月获得 ISCC PLUS 认证,并在今年6月开始销售。
奥地利OMV与波兰Synthos这两家行业巨头合作,计划在2030年前长期合作,利用棕榈脂肪酸馏出物(PFAD)和食用油作为原料生产可持续丁二烯,进一步用于制造高性能轮胎。
京博中聚采用玉米芯等农业废弃物为原料,通过国际首创的低温乳液聚合技术制备而成的生物基橡胶,打通了生物质原料到生物基衣康酸酯橡胶全产业链条的可持续认证。
阿朗新科德国氯丁橡胶工厂通过 ISCC PLUS 认证,正在逐步推进旗下所有工厂的ISCC PLUS 认证。阿朗新科近年来还陆续推出多款生物基产品,包括Keltan® Eco(三元乙丙橡胶),Levamelt® Eco-BC、Levapren® Eco-BC(乙烯-醋酸乙烯酯橡胶)和X_Butyl® Eco-BC(丁基橡胶)等。
陶氏推出了其EPDM(三元乙丙)橡胶材料的生物基版本,用于汽车、基础设施和消费类应用。作为汽车防风雨密封件和软管的关键组成部分。
固特异公司利用糖源开发生物基异戊二烯,进而合成出生物基异戊橡胶,最终制备出生物基异戊橡胶轮胎。
增强材料方面,太极新材料通过生物基PA56实现了帘子布的量产,国外企业有使用酶法回收PET制作增强材料。
江苏太极生物基聚酰胺56工业丝技术研发和产业化项目,整个产业链条涉及采用转鼓增粘、单部位纺丝研发生产技术,到采用外购高粘度切片实现纺丝中试量产和生产浸胶帘子布,最终进行市场应用开发。值得一提的是,该生物基聚酰胺56来自凯赛生物。
CARBIOS通过酶法回收PET获取单体,这些单体将由Indorama Ventures转化为r-PET纤维,最终用于米其林的轮胎的增强材料中。
填充与补强材料方面,中石油等已成功制得生物基白炭黑,也有其他企业尝试新型材料。
中国石油天然气股份有限公司石油化工研究院应用自主研发的原位绿色改性技术,以稻壳和二氧化碳为原料生产的改性生物基白炭黑,通过轮胎全系列性能测试,性能优异。
浙江蓝色海洋生物科技有限公司推出的全新一代的海洋硅藻体生物基补强材料,相较于炭黑白炭黑具有显著的环保优势,其原材料为生物硅质沉积物,生产过程中无污染排放,且能耗极低。该产品生产成本低,从而能够降低轮胎生产成本。
橡胶助剂方面,国内助剂龙头阳谷华泰与国外企业朗盛在这方面展开深入布局,已取得一定进展。
中国橡胶助剂上市龙头阳谷华泰,正在使用农作物秸秆、玉米芯及造纸工业废弃物等提取的木质素,打造新型生物基橡胶助剂产业。
朗盛于今年2月发布Scopeblue系列新品Vulkanox HS Scopeblue生物基橡胶抗氧化剂,通过采用生物循环丙酮原料及可再生能源生产,碳足迹较传统工艺降低超30%,且通过ISCC PLUS认证。目前,该产品已用于马牌轮胎。
轮胎市场巨大,随着研究不断推进,有望在不远的未来实现轮胎全生物基的解决方案。在双碳目标下,生物基轮胎将成为汽车行业降碳的重要方式之一,这可能是生物基材料企业一次潜在的机会。
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