合成橡膠基礎(chǔ)知識及發(fā)展歷史

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2.2.5SBR

謹(jǐn)慎發(fā)展SSBRSSBR是高性能輪胎發(fā)展的需要，但近幾年內(nèi)SSBR不會快速增長，這是由中國的汽車工業(yè)及道路的現(xiàn)狀所決定的。盡管SSBR與ESBR相比有很多優(yōu)點，但至今還沒得到快速發(fā)展，其主要原因有：一是生產(chǎn)成本比ESBR高，導(dǎo)致產(chǎn)品價格高；二是不同廠家生產(chǎn)的產(chǎn)品之間互換性較差；三是國內(nèi)輪胎企業(yè)(不含外資企業(yè))基本都沒有將SSBR試用于輪胎，再加上其受天然橡膠(NR)的價格影響亦較大。

為進(jìn)一步削減SSBR裝置的風(fēng)險，SSBR裝置的建設(shè)宜采取如下措施：(1)購買引進(jìn)技術(shù)的同類產(chǎn)品，在國內(nèi)開展預(yù)銷售，并在技術(shù)談判時要求專利商提供加工應(yīng)用配方；(2)在引進(jìn)技術(shù)時，同時引進(jìn)一套500t/a級的中試裝置，即可進(jìn)行技術(shù)的消化吸收，也能提供批量產(chǎn)品進(jìn)行市場開拓；(3)優(yōu)先選擇與知名外資企業(yè)合資或合作，同時與國內(nèi)的知名輪胎企業(yè)建立長期的戰(zhàn)略合作關(guān)系，培育市場，引導(dǎo)市場；(4)為實現(xiàn)裝置的多功能化，用于生產(chǎn)SSBR裝置的聚合單元不宜采用連續(xù)工藝，而應(yīng)采用間歇工藝，以確保裝置的靈活性，且單線生產(chǎn)能力不宜超過30kt/a。

建議引進(jìn)的SSBR產(chǎn)品：(1)典型的苯乙烯質(zhì)量分?jǐn)?shù)為12%-18%，23%-25%，33%-50%。(2)典型的乙烯基質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%-18%，30%-40%，40%-50%，接近或大于60%。(3)防老劑以非污染型為主，產(chǎn)品充油和非充油兼顧。

ESBR還有發(fā)展空間2003年國內(nèi)進(jìn)口ESBR204h，2004年進(jìn)口約150kt，這主要是國內(nèi)反傾銷的結(jié)果。近2年來國內(nèi)各生產(chǎn)企業(yè)開工率幾乎都超過100%，但仍呈供應(yīng)不足的局面。

市場調(diào)查結(jié)果表明，國內(nèi)輪胎生產(chǎn)企業(yè)所用的SR品種主要為BR9000，ESBR1500，ESBR1502，ESBR1712以及IIR等。在SR和NR的配用上，各輪胎生產(chǎn)企業(yè)都可以在NR/SR(質(zhì)量比)0.4：0.6-0.6：0.4進(jìn)行調(diào)整，這種調(diào)整完全取決于價格。在ESBR和BR的配用上，除斜交輪胎中BR的使用比例較大外，其余輪胎中ESBR的使用比例要大一些，ESBR/BR(質(zhì)量比)一般為1.0：0.8-1.0：1.0。被調(diào)研的企業(yè)普遍認(rèn)為，今后相當(dāng)長的一段時間內(nèi)國內(nèi)輪胎生產(chǎn)用膠仍將以ESBR為主，ESBRl500E，ESBR1712E及充炭黑的母煉膠將有更好的發(fā)展前景，這是輪胎出口量增大的要求(尤其出口到歐洲的輪胎，其要求用環(huán)保型的原料ESBR)。

為滿足市場需求，我國應(yīng)積極發(fā)展ESBR，但應(yīng)采取如下措施：(1)ESBR裝置的建設(shè)應(yīng)采取慎重的態(tài)度，切忌盲目發(fā)展，蜂擁而上。為市場容量計，應(yīng)分批建設(shè)。(2)建議ESBR裝置的單線生產(chǎn)能力為50-80kt/a，多考慮發(fā)展充油及環(huán)保型ESBR，如ESBR1500E，ESBR1712E等。(3)若需引進(jìn)技術(shù)，在引進(jìn)技術(shù)的同時從國外引進(jìn)一套多功能乳液聚合(主要適合于ESBR及NBR)小試裝置，以便于開展對引進(jìn)技術(shù)的消化吸收和新產(chǎn)品的研發(fā)工作。

2.2.6BR

發(fā)展BR不能走擴大產(chǎn)能和新建裝置的路子，而應(yīng)進(jìn)一步研發(fā)高附加值的新產(chǎn)品，如Ni系充油BR、充油充炭黑BR母煉膠、用于苯乙烯類樹脂抗沖改性劑的LCBR等；開辟新的應(yīng)用市場，如增加BR在工程輪胎、拖拉機輪胎、農(nóng)用輪胎中的使用比例；大力開展Ni系、Nd系BR催化劑的研究和開發(fā)，研究氣相或液相聚合生產(chǎn)BR的新技術(shù)；進(jìn)一步優(yōu)化現(xiàn)有生產(chǎn)催化體系和工藝條件，用單一溶劑代替混合溶劑；開發(fā)新型聚合釜及新型攪拌器；研發(fā)直接干燥技術(shù)；實現(xiàn)全過程及品種牌號切換的自動控制等。

Nd-BR是近年來引入注目的新品種，其加工性能、硫化膠的物理機械性能以及抗?jié)窕�性能均�?yōu)于其他催化體系生產(chǎn)的BR，具有五大優(yōu)點：(1)Nd系催化劑屬于非氧化型，殘留物不會引發(fā)聚合物降解，無需脫除，有利于簡化工藝和節(jié)能；(2)易調(diào)整聚合物的門尼黏度和生產(chǎn)高門尼黏度充油基礎(chǔ)膠；(3)采用脂肪烴溶劑，有利于環(huán)境保護；(4)聚合反應(yīng)具有準(zhǔn)活性特征，分子鏈末端可進(jìn)行化學(xué)改性；(5)有利于實現(xiàn)氣相聚合法生產(chǎn)BR。這完全符合現(xiàn)代合成橡膠工業(yè)節(jié)能降耗、保護生態(tài)環(huán)境和產(chǎn)品高性能化的發(fā)展趨勢。

中國石油錦州石化公司在現(xiàn)有工業(yè)裝置上試生產(chǎn)Nd-BR獲得成功，產(chǎn)品牌號為BR-9100。產(chǎn)品順式-1,4-結(jié)構(gòu)摩爾分?jǐn)?shù)可達(dá)98.0%，相對分子質(zhì)量分布較寬，主要性能指標(biāo)分別等同或接近意大利Enichem公司生產(chǎn)的產(chǎn)品NeocisBR40和德國Bayer公司生產(chǎn)的產(chǎn)品BunaCB24、CB23。Nd-BR耐磨性優(yōu)異，用其制造的輪胎可比Ni-BR胎行駛里程提高20%。該裝置試生產(chǎn)產(chǎn)品已提供給有關(guān)輪胎廠試制輪胎胎體、胎側(cè)和胎冠。

Ni-BR也是近年來的開發(fā)熱點之一，同其他催化體系制得的BR相比，具有優(yōu)異的耐寒性，尤以低溫屈撓性更佳，還具有色澤淺、透明、不含凝膠和純度高等優(yōu)點，Ni-LCBR是優(yōu)異的樹脂抗沖改性材料，而高乙烯基聚丁二烯橡膠、中乙烯基聚丁二烯橡膠可與ESBR并用生產(chǎn)高性能的輪胎。Ni-BR可與SBS、SSBR、苯乙烯-異戊二烯-丁二烯共聚橡膠在同一套裝置上生產(chǎn)。

2.2.7IR

IR的分子結(jié)構(gòu)和性能類似于NR，在輪胎工業(yè)領(lǐng)域可作為NR的替代品，但因其生產(chǎn)成本較高，無法與NR、ESBR、BR等競爭而發(fā)展緩慢，尤其是20世紀(jì)70-80年代西方發(fā)達(dá)國家先后關(guān)閉或拆除IR生產(chǎn)裝置。前蘇聯(lián)及東歐國家則采取優(yōu)先發(fā)展IR的方針，使得IR工業(yè)獲得迅速發(fā)展，成為IR的主要生產(chǎn)地區(qū)，但由于該地區(qū)的政局動蕩和經(jīng)濟滑坡，導(dǎo)致IR的生產(chǎn)能力下降。

IR工業(yè)的發(fā)展與以下3個因素有關(guān)：(1)IR與NR一直處于競爭之中，NR生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展及其供應(yīng)量和價格走勢對IR的發(fā)展具有至關(guān)重要的影響；(2)異戊二烯單體占IR總生產(chǎn)成本的55%以上，提高單體生產(chǎn)技術(shù)水平是IR生產(chǎn)發(fā)展的關(guān)鍵因素；(3)擁有IR絕大部分生產(chǎn)能力和需求以及技術(shù)開發(fā)能力的前蘇聯(lián)地區(qū)的政治、經(jīng)濟的發(fā)展趨向，對世界IR的發(fā)展具有舉足輕重的作用。

目前，IR所占市場的比例較小，但由于世界各國的輪胎工業(yè)都在向節(jié)能型子午線輪胎過渡，其銷售潛力很大，將逐步進(jìn)入復(fù)蘇階段。從戰(zhàn)略考慮，我國NR資源缺乏，在取得國家政策支持的前提下，將C5資源相對集中，結(jié)合C5綜合利用重視發(fā)展IR。
3結(jié)束語

(1)我國合成橡膠工業(yè)是在以獨立自主開發(fā)為主、引進(jìn)技術(shù)為輔的基礎(chǔ)上逐漸發(fā)展、壯大起來的，具有自主核心技術(shù)的產(chǎn)品，規(guī)模和產(chǎn)量發(fā)展快，市場占有率高。目前國外SR生產(chǎn)企業(yè)均不愿意轉(zhuǎn)讓其生產(chǎn)技術(shù)，我國SR生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)繼續(xù)大力支持核心技術(shù)開發(fā)工作和對原來引進(jìn)技術(shù)的消化吸收和創(chuàng)新工作。

(2)我國SR生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)加大和橡膠加工企業(yè)技術(shù)開發(fā)部門及用戶的密切合作，加快步伐繼續(xù)開發(fā)具有特殊性能的專用膠種，以使我國的合成橡膠工業(yè)提高到一個新的水平。當(dāng)前迫切需要加強新產(chǎn)品的市場開拓和服務(wù)能力，提高新產(chǎn)品的市場拓展速度，進(jìn)一步提高競爭力。

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