SMM 10月14日讯：在由SMM举办的2021第九届绿色锌盐及氧化锌产业高峰论坛上，彤程新材料集团股份有限公司博士、应用技术总监范汝良介绍了氧化锌在轮胎中的作用和优点和缺点、拓宽氧化锌的应用。他表示，氧化锌是目前轮胎橡胶配方中几乎最贵的原材料之一。当氧化锌与植物和动物脂肪酸，如油酸、棕榈酸和硬脂酸等脂肪酸的衍生物结合，生成锌皂类加工助剂后，加入到轮胎制造过程可以改善填料分散降低门尼粘度、缩短混炼时间提高生产效率、容易脱模改善外观减少废品率、节约能源，降低成本。

此外，他还指出，合成后的有机锌存在目标减少胶料中锌离子含量，交联键密度下降， 拉伸强度提高以及硬度、刚性、耐热，导热性下降等优势与问题，不建议这些有机锌替代传统的氧化锌。

氧化锌在轮胎中的作用

轮胎运行过程中，内部温度30到100℃，其中厚断面部位 (如中心和胎肩 ) 等导热性不足的区域，温度高达 ≥ 100 ℃；轮胎圈部位 : :温度达到 70 ~80 ℃，该温度主要是行驶过程中的剪切力造成。

内部加速破坏的原因：充气轮胎中氧的扩散和反应活性。

氧化锌用量增加会提高胶料的导热性和耐热性，有利于降低轮胎运行过程中温度的升高。

氧化锌在轮胎橡胶制品中的作用 、优点和缺点

氧化锌是轮胎橡胶制品配方中硫黄/促进剂硫化的活性剂

促进硫化，加快硫化速度，提高硫化程度

提高用量，可以改善胶料的耐热性 、抗硫化返原性和导热性

氧化锌是氯丁橡胶的硫剂，用于阻燃输送带等氯丁橡胶制品

氧化锌是皂类加工助剂的原材料，用于轮胎胶提高加工性能

氧化锌是某些促进剂原料，用于轮胎胶提高硫活性和轮胎性能

有机锌盐是生态环境要求下减锌的一个方法

缺点

氧化锌中含有微量重金属，如氧化铅、氧化镉：锌锭本身含有锌、铅、镉“三胞胎”

氧化 锌“锌离子”会催化轮胎橡胶老

对水和土壤的污染：轮胎行驶过程中磨掉的胎面碎屑以及废旧丢弃 

而且值得一提的是，氧化锌是目前轮胎橡胶配方中几乎最贵的原材料之一。

拓宽氧化锌应用

-锌皂加工助剂用于轮胎橡胶制品中

当氧化锌与植物和动物脂肪酸，如油酸、棕榈酸和硬脂酸等脂肪酸的衍生物结合，生成锌皂类加工助剂后，加入到轮胎制造过程可有以下作用：

改善填料分散，降低门尼粘度；缩短混炼时间，提高生产效率；容易脱模、改善外观减少废品率；节约能源，降低成本。

烷基硫代磷酸锌用于轮胎和橡胶制品

当氧化锌与P2S5 P2S5，或者CH3(CH2)3OH、异辛亦或是NaOH溶液介质等生成烷基硫代磷酸锌盐后，可有以下作用：

 用于轮胎，提高性能；用于汽车密封条，降低气味；用于汽车胶管，提高性能；用于胶鞋，降低气味改善外观。

关注热点

有机锌代替传统氧化锌

欧盟环境法规EC 1272/2008,需要减少胶料中的锌离子，最大程度降低70~90%。但是合成后的有机锌存在目标减少胶料中锌离子含量，交联键密度下降， 拉伸强度提高以及硬度、刚性、耐热，导热性下降等优势与问题。综合来看，并不建议这些有机锌替代传统的氧化锌。

总结

氧化锌对轮胎和橡胶制品很重要：氧化锌是随着工业发展而“久经考验不可或缺”的原材料之一 ，是到目前为止强烈依赖的性价比优越硫化活剂。

从“综合性能 /价格比”而言，氧化锌没有完全替代品（到目前为止），  但是氧化锌技术指标，特别是粒径分布至关重要，耐米化受到青睐。

氧化锌分级 ：微米99.7% 99.7%优先、微米级 99.9% 、微米级活性 ZnO 、纳米级 ZnO （未来） 

微米级 99.7% 氧化锌 3份，综合性能达到平衡点，加入更多提高耐热性，纳米级降低到1~2份。

氧化锌在轮胎配方中“体积成本几乎最高” 

氧化锌对轮胎橡胶老具有催作用

欧盟环保法规 EC 1272/2008：氧化锌对环境的污染，尤其水和土壤。

氧化锌的衍生物，皂类改善轮胎橡胶加工性能，未来或减少。

目标：以环保为目标，继续减少对氧化锌的依赖（用量和替代）。