Recentemente, Jiangxi Black Cat Carbon Black Co., Ltd. (doravante denominada “Black Cat Co., Ltd.”) anunciou uma notícia emocionante: a primeira linha de produção em massa de masterbatch úmido da China com uma produção anual de 20.000 toneladas foi concluída com sucesso e colocada em operação em sua base de Liaoning.
Esta importante conquista marca que a tecnologia de masterbatch úmido desenvolvida em conjunto pela Black Cat Co., Ltd. e pela Universidade de Tecnologia Química de Pequim entrou oficialmente no estágio de produção em massa em grande escala, alcançando com sucesso um salto fundamental de um teste piloto de mil toneladas para uma produção em massa de 10.000 toneladas.
Por muito tempo, o processo de mistura a seco usado na fabricação tradicional de pneus tem muitas falhas inerentes, como dispersão irregular de enchimento, alto consumo de energia e grande poluição por poeira.
Para resolver esses problemas da indústria, a Black Cat lançou uma pesquisa conjunta com uma equipe de acadêmicos da Universidade de Tecnologia Química de Pequim desde 2018. Eles usaram de forma inovadora a tecnologia de compósitos em fase líquida para alcançar com sucesso uma dispersão uniforme em nanoescala de negro de fumo na matriz de borracha por meio da preparação de pasta de negro de fumo, floculação de compósitos em fase líquida e outros processos.
De acordo com Shi Yuming, chefe do Black Cat Research Institute, o masterbatch úmido tem vantagens significativas no desempenho, conforme verificado por uma grande quantidade de dados experimentais.
Embora mantenha propriedades físicas básicas, como a resistência à tração e a dos adesivos tradicionais de processo a seco, sua resistência ao desgaste é melhorada em cerca de 20%, o desempenho da histerese dinâmica é melhorado em cerca de 30% e o consumo de energia no processo de mistura é reduzido em 30%.
Além disso, como o masterbatch úmido está em forma de folha, não há poeira de negro de fumo voando durante o processo de alimentação, o que melhora significativamente o ambiente de produção e resolve o antigo problema de controle de poeira na indústria da borracha.
No nível de aplicação, o wet masterbatch desenvolveu 8 marcas de produtos, cobrindo bandas de rodagem de carros de carroceria larga, bandas de rodagem de pneus totalmente em aço, bandas de rodagem de pneus gigantes e outros aplicações de cenário completo. Testes de terceiros e dados reais de rastreamento de áreas de mineração mostram que os pneus feitos deste material apresentam vantagens significativas de desempenho. Por exemplo, a durabilidade dos pneus 16.00R25 foi aumentada de 100 horas para 150 horas para pneus tradicionais;
a quilometragem por milímetro de banda de rodagem aumentou de 1.600 quilômetros para 2.600 quilômetros.
Isto demonstra plenamente que esta tecnologia pode não só melhorar a qualidade dos pneus, mas também reduzir eficazmente os custos de utilização a jusante e prolongar o ciclo de vida do produto.
O caminho de industrialização desta tecnologia é claro e eficiente. Em 2022, a Black Cat Co., Ltd. construirá uma linha de produção piloto de 4.000 toneladas em Qingdao;
em 2024, lançará um projeto de construção de linha de produção com produção anual de 160 mil toneladas em Liaoning;
recentemente, a primeira fase de uma linha de produção de 20.000 toneladas foi colocada em produção, tornando-se o primeiro dispositivo doméstico de masterbatch úmido a ser concluído e produzido em massa. Esta tecnologia foi aprovada na avaliação de realizações científicas e tecnológicas organizada pela Federação da Indústria Química e de Petróleo da China.
O comitê de avaliação liderado por Jian Xigao e Wang Yuzhong, acadêmicos da Academia Chinesa de Engenharia, determinou que possui direitos de propriedade intelectual independentes e que sua tecnologia atingiu o nível de liderança internacional.
As ações da Black Cat declararam que a empresa estabeleceu um modelo de P&D de ciclo fechado de “empresas desenvolvendo problemas – universidades resolvendo problemas – testes de mercado” por meio de medidas como o estabelecimento de estações de trabalho acadêmicos, introdução flexível de especialistas de ponta e treinamento conjunto de estudantes de pós-graduação.
No futuro, a empresa continuará a otimizar o processo e a promover a expansão da aplicação de masterbatch úmido em campos de alta tecnologia, como amortecedores, vedações e peças de borracha para veículos de nova energia, proporcionando um novo caminho para a fabricação verde, conservação de energia e redução de carbono na indústria de pneus e borracha.
