40年橡胶老兵研制出自修复轮胎

本文转自：半岛都市报

■最高奖

40年橡胶老兵研制出自修复轮胎

青岛科技大学教授汪传生获得青岛科学技术最高奖

汪传生正在介绍他们研制出的自修复轮胎。 文/图半岛全媒体记者王丽平

在青岛科技大学崂山校区的轮胎先进装备与关键材料国家工程研究中心内,有一整面墙,陈列着汪传生到目前为止研制过的转子,这数百对转子见证了他研究橡胶混炼技术40余年的风雨历程,也见证了他为我国橡胶工业高质量发展所做出的卓越贡献。

8月22日,青岛市科技创新大会上,青岛科技大学教授汪传生获得科学技术最高奖。近日,记者来到青岛科技大学崂山校区,该校教授、轮胎先进装备与关键材料国家工程研究中心主任汪传生向记者讲述了他的科研故事。

橡胶机械领域最高奖

初见汪传生,他敦厚的身型、中气十足的声音,让人很难想象他已经60多岁了,“做科研不管年龄,只要能做动,就要不遗余力。”汪传生说。

汪传生主要研究橡胶混炼技术,他介绍,在工业生产中,纯橡胶制品用途极少,橡胶混炼过程类似于我们日常生活中的“和面”,根据不同性能和用途橡胶制品的需求在橡胶中加入不同的填料和助剂,这个添加的过程就是混炼,混炼就是把各种橡胶、炭黑或白炭黑等补强剂、其他填料和助剂均匀混在一起,制成混炼胶。汪传生说,混炼质量的好坏不仅影响后续加工,还会直接影响橡胶制品的质量和使用寿命。

上世纪90年代前,我国混炼装备采用的大中型密炼机基本依赖进口,均采用异步转子混炼技术,存在耗时长、温升快、混炼胶质量稳定性及均匀性差等难题。面对这一状况,汪传生在国内率先开展了同步转子混炼技术的研究,业界部分人对这一技术提出质疑。

汪传生就带领团队死磕转子,整天泡在实验室里,经常白大褂进实验室,黑大褂出,每天都在研究什么样结构的同步转子最好。汪传生和团队研制出了几十对转子,寻找在保证混炼质量的前提下最大化的组合。

这项“同步转子密炼机技术”已在不同规格的密炼加工系统实现产业化,成为现代橡胶混炼装备的主流,相关成果获2001年国家科技进步二等奖,这是迄今为止我国橡胶机械领域获得的最高科技奖项。

自修复轮胎路试达标

在研究橡胶混炼的过程中,汪传生也积极探索废旧橡胶处理问题,围绕“碳达峰”“碳中和”国家发展战略开展科研工作,为实现“碳中和”贡献力量。

“废轮胎等橡胶制品产生的‘黑色污染’,生活垃圾中的废塑料及一次性塑料制品形成的‘白色污染’,对我国生态环境造成了严重破坏,治理‘黑白污染’刻不容缓。”汪传生说。

自2004年开始,汪传生率团队不顾脏臭,前瞻性地开始了废橡胶、废塑料和生活垃圾等固体废弃物循环和资源化利用技术研究。与济南友邦合作研发的工业连续化废橡胶废塑料低温裂解资源化利用成套技术和装备获2011年国家科技进步二等奖,并且出口欧美等国家,在欧洲建立了多条示范线,包括匈牙利的欧盟标准工程、巴西的国家重点工程,开创了国内大型橡胶回收成套环保技术装备进入欧洲的先例。

此外,随着新能源汽车的高速发展,为了减轻重量不再配备备用轮胎,对轮胎的安全性要求越来越高,自修复轮胎应运而生且需求量越来越大,自修复轮胎具有良好的工业化应用价值和前景。汪传生正在带领团队从自修复橡胶配方、混炼加工及成型等方面开展了工艺及装备的研发工作。目前这项技术已经在实验室取得了良好的试验成果,并进行了路试,相关指标达到或超过国家标准要求,该技术也获2023年山东省重大创新工程项目资助。

培养年轻团队

前不久,青岛科技大学与山东山科产研人才价值股权投资基金合伙企业(有限合伙)就短纤维定向取向增强橡胶复合材料挤出成型技术项目成功签约,汪传生教授团队的18项高价值专利转化价值940万元,具有巨大的发展潜力和广阔的应用前景。

目前,青岛科技大学橡胶机械所在的机械工程专业已经成为国家一流本科专业,汪传生也承担本科、硕士、博士的教学工作,一直在教学、科研一线。在崂山校区内有橡胶连续混炼实验室、橡胶裂解检测实验室、橡胶挤出实验室、橡胶基础测试实验室等十几个橡胶机械专业方向方面的实验室。汪传生每天都会穿梭在这些实验室内,指导学生做实验、做研究。

田晓龙从2013年开始跟随汪传生做本科毕业设计,之后一直跟随汪传生攻读硕士、博士、博士后,现在他留在这个团队工作。“汪老师对科研、对工作非常认真,其实我们团队的科研工作量挺大的,我们年轻人有时候都觉着挺累的,汪老师的工作量是我们的好几倍,晚上加班、周末加班是常态。”田晓龙说,汪传生教授严谨求实、脚踏实地的科研态度感染着团队的每一个人。

目前,汪传生已经培养博士、硕士研究生150余名,培养博士后10余人。