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住友橡胶取得研究新成果 或将推动橡胶行业发展

来源:-     发布时间:2016-12-19 17:52:55
 
    近年来,橡胶产品的同质化日趋严重,市场竞争愈演愈烈,消费者对于橡胶产品的要求也在不断提高。为了从激烈的角逐中脱颖而出,各大橡胶企业源源不断地强化高技术和高附加值产品的开发,力求追赶高新技术的浪潮。

    在橡胶技术领域,全球知名橡胶企业——住友橡胶工业株式会社始终走在国际前沿。近日,住友橡胶成功攻克了长久以来的研究难题,并在国际橡胶技术会议北九州(IRC 2016 Kitakyushu)上发表了最新研究成果。该项研究成果有望大幅提高天然橡胶产量,优化天然橡胶品质,进而改善轮胎节油性能和耐磨性能,成为推动轮胎行业发展的一大助力。

    成果一:成功解析天然橡胶末端基结构轮胎性能有望大幅提升

    通常我们所说的天然橡胶,是指从巴西橡胶树上采集的天然乳胶经过后期加工形成的物质,也是轮胎的原材料。在此之前,尽管已经明确天然橡胶的末端基(ω末端、α末端)会形成分支结构,但其详细结构仍是一个谜。

    为克服这一难题,住友橡胶大力投入橡胶技术研究,在天然橡胶的原产地进行化学处理,使用日本大阪大学的核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance:NMR)装置,检测出了末端基的微弱NMR信号,并采用多种NMR测量法进行分析,探索出与这些NMR信号图形一致的化学结构,并导出了末端基的结构。研究发现,天然橡胶的ω末端为二甲烯丙基,α末端的结构由4个不同结构混合而成,其中两个结构对形成分支结构和凝胶作出了贡献。

    利用这项成果,可以根据天然橡胶末端基结构的分析结果来查明分支结构,提高天然橡胶本身的性能,从而提高轮胎的低燃耗性能及耐磨损性能,还可以改善橡胶的可加工性。住友橡胶将会利用这一成果来查明天然橡胶表现出的特有性能的机理,并应用到新材料开发领域中。

    成果二:天然橡胶生物合成机制新发现或将推动橡胶技术开发

    住友橡胶与日本东北大学合作,通过严谨的科学研究获得了前所未有的发现:从巴西橡胶树中提取的天然橡胶生物合成结构中,有三种合成橡胶所需蛋白质发挥了重要作用。此项研究成果有望应用于各个领域,比如筛选高产量的巴西橡胶树、植物以外的橡胶生产等。

    在此之前,虽然研究人员已经查明天然橡胶的主要成分为cis-1,4-聚异戊二烯,但并未发现如何进行生物合成。另外,尽管曾有多个报告说明天然橡胶的生物合成过程中有蛋白质的参与,但都未对蛋白质的功能进行分析。因此本次研究中,住友橡胶致力于验证是否可以通过试管直接进行天然橡胶生物合成。

*HRT1:Hevea rubber transferase 1
HRBP:HRT1-REF bridging protein
REF:Rubber elongation factor

    住友橡胶与日本东北大学合作推进橡胶合成蛋白质的功能评估技术的研发,并成功开发出了运用橡胶粒子进行蛋白质机能评估的方法,进而探明:在天然橡胶合成过程中,有3种蛋白质发挥了重要作用,即Hevea rubber transferase1(HRT1)、Rubber elongation factor (REF)和HRT1-REF bridging protein (HRBP)。通过反复实验推断,这几种蛋白质对橡胶合成的作用如下,HRT1可以让橡胶发生聚合反应,HRBP帮助HRT与粒子膜进行结合,REF有助于粒子的稳定性。

    本次研究成果进一步明确了橡胶构成机制,或将有助于推动橡胶技术开发,从而使橡胶产量更加稳定。

    拥有深厚企业底蕴和市场竞争力的住友橡胶立足长远,以2020年为目标年度,制订了企业远景规划《VISION 2020》,将“挑战新市场”“不懈的技术革新”“开创新领域”作为企业的三大成长动力,以积极主动的姿态迎接新的挑战。

    住友橡胶始终秉承“轮胎可以为地球做贡献”的理念,从低油耗、原材料开发、节约资源3个方向致力于产品开发,积极推出环保型轮胎产品,引导行业绿色发展,为可持续发展事业做出不懈努力。


 

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