新材料如何影响运输行业及其社会责任【转载王梦蛟院长讲话 】
国家相交与轮胎工程技术研究中心首席科学家细怡维怡橡胶研究院院长王梦蛟院长：新材料如何影响运输行业及其社会责任
2020年9月中国智能物流技术装备大会上王梦蛟院长发言：
王院长
各位领导，各位同仁，我十分感谢会议组织者在我从事轮胎研究工作56周年零26天这个时间第一次参加这样的会议，聆听我的上帝对我们的意见跟训导。
我今天选的是轮胎介绍，实际上轮胎有三个主要性能，一个是滚动速率与节能减排有关，一个是抗石化性能与行驶安全有关，另外一个是耐磨性能与轮胎的寿命有关。
在过去100多年以来，轮胎是从一个胶管一直到斜胶胎，到1943年米其林发明的四五胎和1992年米其林的发展到铝胎，铝胎主要特点是用了白炭黑，也就是二氧化硅取代了以前的炭黑作为橡胶的补强剂，所得到的轮胎的特点是滚动速率低、抗石化性能好，而且它的耐磨性能还可以。
但是到现在为止，市场上基本上还没有卡车胎的轮胎，这是米其林提出来的，如果用了白炭黑以后所得到的轮胎，这个往下走是降低滚动速率，往这个方向走是增加耐磨性能，用了白炭黑以后它的滚动速率可以大幅度降低，但是丢失了基本上30%的耐磨性。
这个是卡波特公司做的工作，基本上和米其林的结果是吻合的，因此对于卡车胎来讲，它的耐磨性能非常重要，基本上在我们卡车胎里头是不用白炭黑的。
但是从2013年开始，怡维怡橡胶研究院发明了一种叫椰橡混垫，这种混垫在2016年发表了以后，这是国际轮胎杂志所写的一篇基础性的社论，由他做的轮胎，这个混垫的胶，我们给他起的名字加EVEC，用它做的轮胎商标是（英文），它的特点是如果我们用到卡车胎里头，这个用的是22.5，这个规格的轮胎由它做的轮胎是传统用白炭黑所得到的滚动速率是6.20、4.02，其中是属于一级胎，它的抗石化性能是1.37，属于一级台，也就是达到了抗石化性能跟滚动速率都达到了基本上组装机的水平，而且它的耐磨性能以及我们当前用的炭黑提高了将近10%。
下面想尽快把这些机理不讲了，有这个图给大家看一看，第一个用EVEC这种胶料添加到橡胶里头是均匀分布在橡胶里头，对于普通的干法混炼，就是我们现在常用的，它们是聚集在一起的，这个就是使滚动速率能够降低的基本原因，也可以看到在表面上，如果用炭黑在这里做的轮胎，表面是包着一层橡胶，而用白炭黑做的轮胎是表面是裸露的，因此它可以撕破我们水墨可以增加抗石化性能，这个为什么它的耐磨性能非常好？第一它的分散比较好，第二如果把这个橡胶拉伸的时候，你可以看到如果白炭黑不加肉店柔性剂的时候，很快就出现一个一个的孔洞，对于炭黑也将出现孔洞，这是我们干法又加了偶联剂的时候也是出现孔洞。
这个时候对于这种先进材料来讲，同样的伸长的时候，达到了17.3个兆帕的时候基本上没有孔洞，这就是它的耐磨性能提高最主要的原因。
另外一个，从节能减排来讲，对于卡车来讲，这个是卡车做的实验。
我就是我们发现把滚动速率降低到多少，基本上这就是每降低10%的滚动速率的时候，就可以降低0.13。
根据原来2015年交通运输部公路科学研究院推出的总结，可以看到现在的卡车胎出的问题，第一个有34%的事故在高速公路上出的，是由于胎管爆破造成的，另外返修率比较低只有10%，另外滚动速率有10%没有达到一级要求，70%没有达到顶级要求，因此我们所有的轮胎在2015年基本上都是一级轮胎。
另外，我们知道你的轮胎花纹沟比较浅的时候，滚动速率是低的，在这两个数据基础之上，我们比较一下用一些材料做的轮胎与普通轮胎之间的差别，第一个这是国际一线的一个品牌，它的滚动速率一个是比较低，一个是4.50，这属于B级。
刚才我们谈到我们国家2015年的基本上是一级轮胎，过了几年以后假定我们的轮胎是低级的，这是一个假定的数字，另外一个国际一线品牌的花纹深度是12.5，可是我们其他的轮胎花纹沟的深度基本上都是14.5，在这种情况下，我们不是要降低每一个毫米的深度，我们的滚动速率是减少6.174这个数字，我们就把一个接近国际一线品牌，让它位移到相同花纹深度的时候，我们进行比较，看一下这个材料之间的差别，可以看到就是用刚才我们说的材料做的轮胎，可以看到如果用低级胎作为标准的时候，这里是滚动速率下降的数字。
另外还有国产品牌里面比较好的时候，它的滚动速率是1.6，这几个在这里比较，可以看到滚动速率第一个我们降低了39%，而这个是33.8，如果最低用国际一线品牌花纹沟比较浅的做产品的时候，这里降低了13.4，这里降低的5.7，如果用同样花纹沟的设计深度的时候，比起这个滚动速率降低了19.6%。
这个降低了12.4%。
如果我们没升油是六块钱的时候，我们跟它来比较的时候，我们国内比较好的轮胎，每一个轮胎节省了将近1500，而这个可以节省876块钱。
每一辆车如果说22，如果是这样可以乘上22，这就是节省的油钱，而且更重要的是对二氧化碳的释放少，这是每一辆车节省的100多块钱，跑20多公里以后，另外一个我们也比较了也是国际一线品牌，既使在花纹沟比较浅，重量比较轻的时候情况下，跟我们的轮胎相比，它的滚动速率降低了13%点几。
当这个轮胎跟这个轮胎两个做实验的时候，实验上怎么做的？一开始轮胎基本上标准负荷3500多公斤，我们想办法施加50%负荷的时候，进行7个小时，再增加到85%的负荷，行驶23个小时以后加到100%，每一小时增加10%的负荷，可以看到这个轮胎在跑了将近67个小时的时候，再增加了10%的负荷以后，上去7分钟以后就爆破了，而这个轮胎增加到40%的负荷，应该跑87，结果跑的85个小时零23分钟才爆破，这是它爆破的情况。
另外一个两个的温度相差比较大，基本上可以看到相差十几度，中部的温度相差很大，一个是升温，降低滚动速率，一个是降低温度，一个是减少爆破，实际上这个对我们的社会效益，第一个可以减少交通事故，第二个有人研究过，降低温度，每降低10度，肩空肩裂可以降低60%到70%。
另外还有一个如果减少爆破的时候，你的轮胎可以增加它的寿命，第二个重新刻划，就是把你的花纹进行加深，可以去跑三万公里到六万公里，跑完了以后一般是返修两次，如果降低轮胎的行驶温度，减少爆破的时候，这个社会效益也是不可小觑的。
如果早期损坏，就会有大量的废胎出现，现在咱们国家叫黑色污染。
所有的厂家生产的轮胎不管知道不知道都打上一个印字，回去看一看都写上这个，意思是说我这个轮胎可以帮他挖沟再继续跑，基本上我们中国没有那样的，没有跑到1.6个毫米的时候都坏了，如果要是减少爆破保胎，减少肩空肩裂，所有的这些成本都会拿回来。
再一个是雾霾，这是环保部副部长想的，如果在北京市的机动车污染，雾霾是占到30%，在极端不利的情况下有50%是机动车造成的。
下面这个资料也是说北京市Pm2.5的污染，机动车的贡献在冬季是30%，夏季是40%。
实际上我们的排放PM2.5比这个少得多，为什么机动车会污染？它排的气体里头会造成雾霾，这些对我们都是有害的。
耐磨性能如果不好，所有的粉尘都在我们空气当中。
这是说一件事情。
2000年的美国高速公路两边的局面小事故发生率比其他要高30%，我们的轮胎降低滚动速率，能够提高我们的经济效益、社会效益，对人类，对我们的环保都是有好处的。
（根据大会速记整理）