日前,中国科学院青岛生物能源与过程研究所在中石化巴陵石化年产3万吨溶聚丁苯橡胶(SSBR)装置生产线一次性开车成功,顺利产出铁系梳枝丁戊橡胶新材料。这是该产品首次在国内实现工业化试生产。
针对我国新材料领域存在合成橡胶依赖进口等问题,中科院青岛能源所(山东能源研究院)通过设计合成新型铁系催化剂,创制了铁系梳枝丁戊橡胶新材料,并开发了具有自主知识产权的催化剂技术和催化聚合技术。
据悉,铁系梳枝丁戊橡胶可以完全替代我国新材料领域依赖进口的溶聚丁苯橡胶,采用该新材料制造的橡胶轮胎抗湿滑性可达到欧盟新标签法A级,应用性强。
SSBR具有优良的耐磨、耐寒、低生热、抗湿滑、回弹性高以及硫化速度快等特点,在轮胎工业,尤其是绿色轮胎、防滑轮胎、超轻量轮胎等高性能轮胎中具有广泛的应用。此外,SSBR还可用于制作雨衣、毡布、风衣、气垫床以及海绵材料等,开发利用前景广阔。
国企产能占比逾65%
2022年,我国SSBR的生产企业主体主要是国营企业和合资企业,其中国营企业的产能为24.7万吨/年,约占总产能的65.52%;生产装置主要集中在中国石化集团公司所属企业和中国石油集团公司所属企业,其中中国石化集团公司的产能为12.7万吨/年,约占总产能的33.69%,生产厂家包括中国石化北京燕山石油化工公司(产能为3.0万吨/年)、中国石化上海高桥石油化工公司(产能为6.7万吨/年)以及中国石化巴陵石油化工公司(产能为3.0万吨/年);中国石油集团公司的产能为12.0万吨/年,约占总产能的31.83%,生产厂家为中国石油独山子石油化工公司(产能为12.0万吨/年)。合资企业的产能为13.0万吨/年,约占总产能的34.48%,生产厂家包括镇江奇美化工有限公司(产能为8.0万吨/年)和辽宁北方戴纳索合成橡胶有限公司(产能为5.0万吨/年)。
2022年,我国SSBR的生产装置主要集中在西北、华中、华北、华东和东北地区,其中华东地区是最大的生产地区,产能为14.7万吨/年,约占总产能的38.99%;其次是西北地区,产能为12.0万吨/年,约占总产能的31.83%。此外,华北地区的产能为3.0万吨/年,约占总产能的7.96%;东北地区的产能为5.0万吨/年,约占总产能的13.26%;华中地区的产能为3.0万吨/年,约占总产能的7.96%。中国石油独山子石油化工公司是我国SSBR最大的生产厂家,产能为12.0万吨/年,约占总产能的31.83 %;其次是镇江奇美化工有限公司,产能为8.0万吨/年,约占总产能的21.22%。
我国SSBR生产厂家采用的技术是国产技术和引进技术相结合,其中辽宁北方戴纳索合成橡胶有限公司采用的是西班牙戴纳索公司技术,中国石化上海高桥石油化工公司采用的是日本旭化成公司技术,镇江奇美化工有限公司采用的是中国台湾奇美公司技术,中国石油独山子石油化工公司一套6.0万吨/年装置采用的是意大利埃尼公司技术,另外一套6.0万吨/年装置采用的是中国石油集团公司自行开发的技术;中国石化北京燕山石油化工公司和中国石化巴陵石油化工公司采用的是中国石化集团公司自行开发的技术。
2026年或将出现过剩?
1.来的发展趋势
⑴今后几年,我国将有浙江石油化工股份公司6.0万吨/年,中国石油广西石化公司12.0万吨/年等SSBR装置建成投产,产能将继续增加。如果这些项目能够按计划实施,预计到2026年,我国SSBR的产能将达到55.7万吨,产能出现过剩。
⑵随着新建装置的建成投产,我国SSBR的进口量将逐渐减少,但一些高端牌号产品仍将需从固特异、阿朗新科和LG等公司进口。随着国内供应增加,未来出口量将会逐渐增加。
⑶子午线轮胎成为当前世界轮胎的主流产品,SSBR是制造高性能绿色轮胎不可或缺的最佳胶种,也是制造子午胎的必选胶种。滚动阻力、抗湿滑性能、耐磨性能达到综合平衡,以制造安全、舒适、节能的绿色轮胎是今后的发展方向。功能化SSBR将成为今后发展的主流。
⑷连续法聚合SSBR具有生产规模大、效率高及物耗和能耗低等优点,是今后的发展方向。
2.发展建议
⑴随着新建装置的建成投产,我国SSBR的产能已经出现过剩,今后新建或者扩建装置应该慎重,应该综合考虑技术来源及先进性、原料来源、产品结构、下游需求等多种因素,以免造成人力、物力和财力的浪费,避免国内企业之间的盲目竞争。
⑵加快技术开发力度,提高SSBR聚合过程中对乙烯基含量和苯乙烯含量的调控能力;开发合成工艺简单、原料易得、价廉和官能度便于调节新型高效引发体系;开发高效、耐温、不影响后续反应的新型调节剂体系;开发官能化和各种改性技术;在进一步完善间歇式聚合工艺的基础上,开发具有自主知识产权的连续法SSBR聚合工艺,以提高我国SSBR的整体生产技术水平。
⑶降低SSBR生产和使用成本。由于SSBR在使用中与乳聚丁苯(ESBR)、聚丁二烯橡胶和天然橡胶具有部分相互替代性,因此SSBR的生产成本直接影响了SSBR的使用量。为此,各生产企业应该通过技术进步,不断地优化生产工艺条件,减少能耗和物耗,降低SSBR的生产成本。此外,还应该加强使用量少、性能优异新配方的开发以及改善现有配方,以降低使用成本,满足实际需求。
⑷调整产品结构,加快SSBR新品种的研究和开发。目前,我国SSBR产品主要以第一代和第二代为主,与国外差距较大。今后应该充分发挥SSBR结构调节范围大的优点,针对不同应用领域的个性化需求,综合考虑加工应用配方要求,灵活应用高分子设计和优化改性方法,研发出SSBR新产品和新牌号,比如填充环保油SSBR、嵌段无规型SSBR、单元组成与结构呈梯形渐变状态的SSBR、部分氢化SSBR、含渐变1,2-结构的SSBR、三元集成橡胶SIBR以及不同乙烯基含量和结合苯乙烯含量的SSBR、各种(单端、双端 改性)端基改性SSBR产品等,以扩大SSBR品种和牌号,满足不同用户的需求。
⑸加强 SSBR科研、生产和用户的联系,针对不同应用领域和最终用户组建SSBR产、销、研、用开发团队,整合研究机构、SSBR生产企业和轮胎生产企业的力量,共同完成SSBR新产品和新牌号的开发和应用。加强与下游用户的合作,开发出具有针对性和适用性的产品。在为客户提供产品的同时,为客户提供技术支持。加强与跨国轮胎企业在华研发机构合作、开发新牌号顶替进口、利用国内市场优势降低成本、开发进料加工渠道等多种方式提高产品竞争力,加快转型升级步伐。
⑹不断提高产品质量,积极扩大出口,以缓解我国SSBR产能过剩的矛盾。
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