升級(jí)版溶聚丁苯橡膠(SSBR)用于高性能綠色輪胎

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　　臨近年底，從新疆獨(dú)山子石化公司傳來消息：合成技術(shù)更新?lián)Q代讓溶聚丁苯橡膠（SSBR）產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域從鞋底、膠管等拓展至高性 能綠色輪胎。在國內(nèi)合成橡膠產(chǎn)業(yè)跟市場蕭條的狀況下，獨(dú)石化溶聚丁苯橡膠裝置產(chǎn)銷兩旺，連續(xù)聚合生產(chǎn)流水線年產(chǎn)量首次達(dá)到4萬噸，較上年增長80%.

　　2009年，獨(dú)石化6萬噸/年溶聚丁苯橡膠連續(xù)裝置建成投產(chǎn)，當(dāng)年僅銷售了2000噸溶聚丁苯橡膠，且主要使用于生產(chǎn)鞋底、膠管等產(chǎn)品，沒有一塊產(chǎn)品用在輪胎生產(chǎn)上。在國內(nèi)3套同類裝置轉(zhuǎn)產(chǎn)SBS彈性體的狀況下，為了盡快扭轉(zhuǎn)國產(chǎn)溶聚丁苯橡膠的被動(dòng)局面，石油化工研究院組織科研人員環(huán)繞6萬噸/年溶聚丁苯連續(xù)生產(chǎn)裝置達(dá)產(chǎn)全銷開展了技術(shù)攻關(guān)。

　　針對(duì)獨(dú)石化1000#連續(xù)聚合裝置開工不足及輪胎廠家對(duì)特種牌號(hào)的需求，科研人員開發(fā)了抗?jié)窕�性及耐低溫性能�?yōu)異的賽車胎專用料SSBR4035、耐低溫SSBR1550、高性能的高端轎車輪胎用星型雜臂集成橡膠SIBR4020等牌號(hào)，使我國石油SSBR合成技術(shù)由第二代提高到第三代，改進(jìn)了獨(dú)石化溶聚丁苯橡膠的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，為下游加工企業(yè)制備出擁有世界先進(jìn)水平的輪胎加工材料。

　　本年以來，石化院科研人員使用高性能綠色輪胎膠用分子結(jié)構(gòu)定向設(shè)計(jì)技術(shù)，通過丁二烯-1,2結(jié)構(gòu)調(diào)控等，完成不一樣安全等級(jí)、節(jié)能等級(jí)輪胎用膠的定向設(shè)計(jì)，開發(fā)出擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的雪地胎專用料SSBR1550,解決了通用型SSBR耐低溫性能差的技術(shù)難題，產(chǎn)品玻璃化溫度≤-45℃。

　　為了進(jìn)一步開發(fā)跟推廣溶聚丁苯橡膠的加工應(yīng)用技術(shù)，石化院又牽頭跟華北銷售跟賽輪金宇輪胎聯(lián)合成立了我國石油合成橡膠新產(chǎn)品試驗(yàn)基地。當(dāng)下這個(gè)試驗(yàn)基地新增輪胎用戶5家，產(chǎn)品推廣跟技術(shù)服務(wù)遍布全國近20家企業(yè)，推動(dòng)國產(chǎn)SSBR的市場占有率由不足10%提升到30%以上。

　　當(dāng)下，石化院開發(fā)的3個(gè)新牌號(hào)溶聚丁苯橡膠中試產(chǎn)品已在賽輪金宇實(shí)現(xiàn)了新型高檔輪胎制備試驗(yàn)，并通過歐盟的第三方測試。當(dāng)中，應(yīng)用SSBR4035 輪胎的抗?jié)窕�性�?yōu)異，達(dá)到歐盟標(biāo)準(zhǔn)的B級(jí)，介紹SSBR4035特殊適使用于賽車胎；SSBR1550制備的輪胎滾動(dòng)阻力由當(dāng)下的F級(jí)提升到C級(jí)，集成橡膠 SIBR制備輪胎的滾動(dòng)阻力跟抗?jié)窕�性均達(dá)到B級(jí)。

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　　突破輪胎"魔三角"的SSBR

　　溶聚丁苯橡膠擁有抗?jié)窕�性好、滾動(dòng)阻力低等特點(diǎn)，突破了輪胎"魔三角"（低滾動(dòng)阻力、高耐磨性、高抗?jié)窕�性），是高性能、綠色輪胎的首選用膠之一。輪胎標(biāo)簽法的實(shí)施及國內(nèi)輪胎產(chǎn)業(yè)升級(jí)，為SSBR的快速發(fā)展給予了機(jī)會(huì)，預(yù)計(jì)SSBR的需求量將快速增長。國外SSBR運(yùn)用已經(jīng)成熟，高性能半鋼子午胎胎面膠已有80%運(yùn)用SSBR.國內(nèi)SSBR品種單一、高端產(chǎn)品主要依賴進(jìn)口，加之SSBR在高性能輪胎中的加工應(yīng)用技術(shù)缺少，國產(chǎn)SSBR至今沒有在國內(nèi)輪胎行業(yè)得到大規(guī)模應(yīng)用。

　　根據(jù)國際合成橡膠生產(chǎn)者協(xié)會(huì)（IISRP）統(tǒng)計(jì)，2013年末全球SSBR的總生產(chǎn)能力已達(dá)到144.9萬噸，SSBR的生產(chǎn)商主要集中在美國、日本、德國跟法國等發(fā)達(dá)國家，占整個(gè)SBR的36.5%~50%.隨著對(duì)輪胎環(huán)保、節(jié)能、安全的要求越來越高，將來幾年，世界SSBR的年均需求量將以超過 10%的速度增長，到2015年，SSBR的總需求量預(yù)計(jì)將超過200萬噸，開發(fā)利用前景廣闊。

　　SSBR生產(chǎn)技術(shù)演進(jìn)

　　第一代產(chǎn)品是Phillips跟Firestone公司20世紀(jì)60年代開發(fā)的，產(chǎn)品的回彈性、耐磨性以及滯后損失性能均優(yōu)于乳聚丁苯，但加工性能及抗?jié)窕�性能不佳�?/p>

　　第二代產(chǎn)品通過對(duì)分子鏈端改性、調(diào)整乙烯基含量跟序列分布，改善了SSBR的綜合性能，滾動(dòng)阻力顯著降低，抗?jié)窕�性能跟耐磨性明顯提升，加工性能得到改善，擁有代表性的是荷蘭Shell公司開發(fā)的全天候子午胎用改性SSBR.

　　第三代SSBR被視作一個(gè)廣義概念，其本質(zhì)是使用集成橡膠的理念，通過分子設(shè)計(jì)跟鏈結(jié)構(gòu)的優(yōu)化組合，最大限度地提升橡膠的綜合性能。一是在大分子鏈中引入異戊二烯鏈段制作成的苯乙烯-異戊二烯-丁二烯三元共聚橡膠（SIBR）、二是含有漸變式序列結(jié)構(gòu)分布的嵌段型SSBR.第三代產(chǎn)品同時(shí)滿足了輪胎胎面膠耐低溫、抗?jié)窕�及安全性能的要求�?/p>

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