橡胶助剂绿色工艺开发潮起

低碳、可持续、可再生产品及其工艺的开发，正在成为橡胶助剂行业科技创新的主要方向；绿色工艺加速向产业化方向演进，正在成为橡胶助剂行业产业升级的重要推手。在9月7日结束的2024年中国橡胶工业协会橡胶助剂专业委员会会员大会暨第二十四届全国橡胶工业新材料技术论坛上，多数技术报告和嘉宾演讲都在表明，橡胶助剂绿色工艺和产品的开发潮正在兴起。

下游产业：呼唤可持续原材料

轮胎是橡胶助剂最大的应用领域。近年来，追求可持续发展被纳入全球轮胎十强企业的战略之中。

2023年度全球轮胎75强冠军企业米其林将目标定为：到2030年，所有产品线轮胎中平均可持续材料比例达到40%；到2050年，所有轮胎都将100%使用生物基、可再生及可回收的可持续材料生产。2023年进博会上，米其林已经展示了其在可持续材料领域的尖端创新——可持续材料占比达63%的赛车轮胎。

亚军企业普利司通集团将公司愿景定位为“到2050年成为一家提供可持续发展解决方案的企业”，并制定了“向100%可持续材料迈进”的目标。为达到这一目标，普利司通正在通过减轻产品重量、提高耐久性等方法，来减少原材料消耗；通过翻新及再生橡胶、回收炭黑的应用，来提高再生资源的利用程度；通过使用银菊胶、生物衍生材料等来扩大可再生资源的使用范围。

季军企业固特异的目标是在2030年推出行业首款100%可持续性材料轮胎。其含有90%可持续性材料的轮胎产品，已经通过了道路使用所需的所有监管和内部测试，可持续材料含量70%的EcoReady乘用车轮胎已经推向市场，并将轮胎滚动12个组件中的17种关键成分进行了开放和共享。

今年首次进入全球十强的赛轮集团，将其可持续发展目标设定为轮胎产品中的可持续材料含量在2030年达到40%，2050年提高到100%；到2030年，单位产品能耗较2022年降低30%；到2030年，单位产品碳排放较2022年降低30%。

橡胶助剂行业：提速绿色工艺产品开发

“顺应时代对绿色发展的要求，以及橡胶行业对可持续发展的追求，开发绿色产品、绿色工艺，对橡胶助剂企业来说已经不是选择题，而是必答题。我们也欣慰地看到，多数头部企业已经入局，并取得了不同程度的进展。”中国橡胶工业协会橡胶助剂专业委员会秘书长王延栋接受《中国化工报》记者采访时说。

防老剂是橡胶助剂中绿色化最受关注的品种之一。这不仅是因为轮胎等下游可持续的要求，更因为2024年3月8日，美国华盛顿州立法机构正式通过了5931法案，宣告防老剂6PPD替代已成定局。目前美国在评估后给出了五种替代方案，并在二版方案中增加了两个选项，但都有待进一步的评价研究。

作为国内防老剂的领军企业，圣奥化学科技有限公司不仅已经在生产7PPD、77PD、IPPD等新产品，并对长效型橡胶防老剂3100这一老产品开发出了新工艺。

据圣奥化学高级应用经理高杨介绍，甲基异戊基酮（MIAK）是生产77PD、7PPD的关键材料，新型防老剂绿色化生产首先是MIAK的绿色生产。2023年，圣奥化学经过三年研发，突破重重技术壁垒，开发出反应过程温和，催化效率、转化率、选择性和原料利用率均达到高水平的MIAK生产工艺，确保了高端橡胶防老剂原材料的稳定供应，补齐了国内添加剂产业链供应链短板。这一产品还入选了中国石油和化学工业联合会“化工新材料2023年度创新产品”。针对长效型防老剂3100老产品，他们开发的绿色新工艺，使得产品具有更高的有效体含量、更好的抗热氧老化效果、更优异的抗动态疲劳性能、更佳的耐迁移变色性能，产生的废水也更少。

解决传统间歇生产存在持液量大、转化率低等问题，化工过程微型化是个热门研发方向。据记者了解，如果传统化工反应是“炖羊肉”，微流场技术就是“涮羊肉”，可以在几十秒内完成传统十余小时的反应，确保过程安全可控。基于微流场技术的精细化学品产品工程已经构建了包括材料助剂/单体系列、医药/农药中间体系列、高附加化学品系列的精细化学品产品工程。

“近期，微流场技术的反应类型、应用单元和应用领域又有了新的拓展。比如合成技术从小分子拓展到了生物转化和聚合体系，应用领域从反应体系拓展到了分离体系，产品应用领域已在橡胶助剂等多个领域中获得新应用。”南京先进生物材料及过程装备研究院执行院长李玉光告诉记者。

现在，这一新技术在山东阳谷华泰化工股份有限公司已经开始落地。4月16日，山东阳谷华泰化工股份有限公司注册成立子公司山东华泰木源生物工程有限公司，并举行山东华泰木源生物工程项目的启动仪式。这将是行业首次利用木质素来生产新型生物基橡胶助剂产品。

在生物基材料领域，青岛福诺化工科技有限公司也已布局，开发出生物油、生物基树脂、生物基加工助剂、生物基功能助剂等生物基/可再生系列产品，并在多个领域获得应用。

解决橡胶制品中亚硝胺、残留高风险致癌物质以及重金属含量超标等问题，是橡胶助剂提升绿色化水平的另一个努力方向。鹤壁元昊新材料集团股份有限公司开发出的环保型二硫代氨基甲酸锌UH301、甲基纤维素（MC），具有不污染、不变色、低气味、不易亚硝胺化、重金属含量极低、氯根和硫酸根离子含量极低、硫化速度快、硫化平坦性好等性能，可替代促进剂BZ、EZ，在乳胶和密封条等行业应用。