近日,美国轮胎制造商协会(USTMA)召集并号召由30家轮胎制造商组成的全球联盟,根据加州《更安全的消费品法规》(SCPR),发布了轮胎6PPD的第一阶段替代品分析(AA)报告。
该报告由每个联盟成员提交给有毒物质控制部(DTSC),以符合SCPR要求的每个在加利福尼亚州销售轮胎的制造商进行替代品分析,并确定轮胎中6PPD的可替代品。
初步认定5种材料,替代6PPD
联盟对60多个6PPD可替代品进行了评估、筛选和评分,并确定了40种可能的替代方案,随后对其进行了详细的潜在危害、物理化学性质和初步性能数据考核。
最终该联盟确定了五种可能的替代方案,值得进一步评估。这五种材料分别为:
N-(1,4-二甲基戊基)-N′-苯基对苯二胺(7PPD)
防老剂4010NA (IPPD)
N,N’-双(1,4-二甲基戊基)对苯二胺(77PD)
N、N’-二环己基对苯二胺(CCPD)
专用石墨烯(NA)
本报告中称为石墨烯的材料是表面积不大于180m2/g、碳含量大于99%、氧含量小于1%的石墨烯基材料(有时也称为石墨烯纳米片)。这些材料的横向颗粒尺寸在100nm和5µm之间。
这项开创性工作的深度和广度标志着在确定潜在替代品方面取得了重大进展。任何被确定为可能替代品的材料都必须继续确保轮胎具有相同的性能,并继续符合联邦安全法规。
潜在替代方案,多久可以实施?
第一阶段AA报告确定了五种可能的替代方案,以取代机动车轮胎中的6PPD,因此联盟进行第二阶段AA是合适的。
根据DTSC进程的要求,在第二阶段,联盟将确认可能的替代品的“短名单”,评估这些选择的潜在影响,并启动对化学品的潜在危害和与暴露有关的化学特性的更详细审查。
SCPR规定进行第二阶段AA的时间框架至少为12个月,并要求在DTSC批准第一阶段报告一年后,提交第二阶段AA报告。
USTMA乐观地认为,在第二阶段AA结束时,该联盟将确定一种或多种可能的替代方案,这些替代方案有望取代或大幅降低机动车轮胎中的6PPD。
一旦确定了合适的新替代品,将需要至少4-6.5年的时间进行测试,以确保轮胎老化后的性能。同时可能需要进行额外的毒性测试,以满足监管要求并填补重要的数据空白。
在轮胎设计过程中,某个步骤遇到的任何挑战,都可能需要开发回到早期阶段。因此替代方案的实施至少还要5年的时间。
为何取代6PPD?
6PPD已经使用了几十年,具有重要的安全功能,可保护轮胎免受臭氧和氧气的侵蚀。
近几年研究发现,当轮胎与路面摩擦时,产生含有6PPD的颗粒物会与臭氧反应,并分解成6PPD-醌——这是有史以来对水生物种毒性第二大的化学物质。美国西海岸科霍鲑鱼大规模死亡,正是因为6PPD-醌。
香港浸会大学环境与生物国家重点实验室蔡宗苇教授团队发表了多篇重量级文章,报告了中国城市PM2.5中六种新兴PPD和衍生物 (6PPD-醌) 的普遍分布,总检出率为81%,证明了其广泛存在。
根据测定的环境浓度,成人PPDs和6PPD-醌的年摄入量并不低,表明长期暴露可能对人体健康构成风险。
全球每年生产约20亿条轮胎,且随着更重更快的电动汽车的普及,6PPD-醌这种鲜为人知的污染正愈演愈烈。
附:30家轮胎制造商联盟名单
建大橡胶工业美国有限公司
阿波罗轮胎(美国)股份有限公司
普利司通美洲股份有限公司
CEAT有限公司
中国制造商联盟
大陆轮胎美洲有限责任公司
佳通轮胎(美国)有限公司
美国韩泰轮胎公司
江苏通用科技股份有限公司
JK轮胎工业有限公司
锦湖轮胎美国股份有限公司
玲珑美洲股份有限公司
玛吉斯国际
米其林北美股份有限公司
耐克森美洲股份有限公司
诺记轮胎股份有限公司
北美商用轮胎资源股份有限公司(贵州轮胎)
泰国大谷子午线轮胎有限公司和大谷有限公司
倍耐力轮胎有限责任公司
浦林成山控股有限公司
PTG
青岛森麒麟轮胎有限公司有限公司
赛轮北美
山东昊华轮胎有限公司
山东金宇轮胎有限公司
住友橡胶工业股份有限公司
固特异轮胎橡胶公司
美洲东洋轮胎控股有限公司
横滨轮胎公司和横滨TWS北美股份有限公司
中策橡胶美洲股份有限公司