44
自1956年锂系催化剂发现以来，先后已有钛系、锂系、钴系、镍系及钕系五大催化剂，在20世纪实现了顺丁橡胶的工业化生产。在这五种催化体系中，只有齐格勒-纳塔催化体系合成出来的顺丁橡胶的顺式-1，4-结构含量才会大于90%。高顺式-1，4-结构含量的顺丁橡胶具有耐低温、弹性、滞后损失、曲挠、耐老化、耐水性好等优点，尤其是耐磨性比天然橡胶还优越，广泛应用于轮胎、制鞋、胶管、粘合剂等方面[1，2]。 1 国内顺丁橡胶生产情况
北京燕山石油化工公司合成橡胶厂于1971年
建成投产了我国第一套镍系顺丁橡胶生产装置。此后，国内多家单位也先后采用相同的生产技术相继建成了顺丁橡胶生产装置并投产。2012年，中国石化股份有限公司首套，燕山石化公司的30kt/a稀土顺丁橡胶装置投产。至2021年，国内顺丁橡胶生产企业达到了19家，总产能1.51Mt/a。从现有装置采用的工艺技术来看，大部分仍为早期的镍系技术。其中镍系装置16套，稀土装置4套，钴系装置1套。2021年国内主要顺丁橡胶生产企业及产能统计见表1 [3]。
国内顺丁橡胶行业现状
程竹杰 谭露露 刘胜利
中国石油化工股份有限公司北京燕山分公司合成橡胶厂 北京 102500
摘要：综述了国内顺丁橡胶的生产、市场及下游应用情况，针对国内顺丁橡胶行业发展现状提出了现有顺丁装置的技术改进建议。
关键词：顺丁橡胶 工业 应用Ｐｒｅｓｅｎｔ ｓｔａｔｕｓ ｏｆ ｔｈｅ ｃｉｓ－ｂｕｔａｄｉｅｎｅ ｒｕｂｂｅｒ ｉｎｄｕｓｔｒｙ ｉｎ Ｃｈｉｎａ
Ｃｈｅｎｇ Ｚｈｕｊｉｅ，Ｔａｎ Ｌｕｌｕ，Ｌｉｕ Ｓｈｅｎｇｌｉ
Synthetic Rubber Plant of Sinopec Beijing Yanshan Company ，Beijing 102500
Abstract ：This paper summarizes the production ，marketing and application of cis-butadiene rubber in China. Based on the development status of the domestic cis-butadiene rubber industry ，it puts forward technical improvement suggestions for the existing cis-butadiene rubber plants.
Keywords ：cis-butadiene rubber ；industry ；application
表1 2021年中国顺丁主要生产商
生产商
装置能力/（t·a -1）工艺技术中国石化燕山石化分公司（12+3）×104
镍系+稀土中国石化茂名分公司
10×104镍系中国石化扬子石化橡胶有限公司10×104镍系中国石化巴陵分公司6×104镍系中国石化齐鲁石化公司7×104镍系中国石油大庆石化16×104镍系中国石油锦州石化5×104镍系中国石油独山子分公司3×104
镍系中国石油四川石油分公司（10+5）×104
镍系+稀土福建省福橡化工有限责任公司5×104镍系浩普新材料科技股份有限公司6×104镍系山东盛玉化工有限公司8×104镍系振华石油化工有限公司10×104镍系山东威特（万达）化工有限公司
5×104
镍系
Copyright ©博看网. All Rights Reserved.
45
2 顺丁橡胶市场情况
在利润驱动的影响下，2011-2013年间顺丁橡胶产能快速增长。受此影响，上游原料丁二烯价格持续处于高位。在高成本端和供给过剩双重作用下，顺丁行业盈利水平快速恶化，2013年下半年开始，多数时间行业生产处于亏损状态。部分民营顺丁橡胶生产企业受到重创，不得不停车或转产其他胶种。至2019年开始国内顺丁橡胶行业利润开始回升，2020年受疫情和新增丁二烯产能不断释放，丁二烯价格一路走低，顺丁橡胶效益得到逐渐提升。2021年顺丁橡胶行业生产利润更是创下来自2012年以来的新高，随着盈利水平的改善，长期停产的顺丁橡胶装置也开始再次进入
市场，产能利用率逐步走高。
图1 2016年-2021年间顺丁橡胶产能情况
顺丁橡胶在国内近5年的消费情况如图2所示，2016-2021年间，我国顺丁橡胶表观消费量总体呈现增长态势，2021年顺丁橡胶表观消费量在
1154.2kt，合计较2016年增加104.1kt。
图2 2016年-2021年间顺丁橡胶表观消费量
从2016到2021年的进出口数据如图3所示，近5年来，中国顺丁橡胶的对外依存度整体呈现下降趋势，出口依存度逐渐升高。一方面是由于近年来中国顺丁橡胶的稳步发展，产量和质量都得到了提升，产能利用率的逐年提高使得顺丁橡胶国内产量逐渐增长。另一方面，由于国外一些顺丁橡胶装置关停或改造，外围供应量有所减小，而
同时，中国顺丁橡胶的出口却逐年增加。
国际能源机构图3 2016年-2021年间顺丁橡胶进出口量
3 顺丁橡胶下游应用情况
我国顺丁橡胶的产量最大的牌号是BR9000，该产品主要用于制造轮胎及其制品、鞋靴产品、塑料改性等行业。同时，随着稀土配位聚合技术的成熟，稀土顺丁橡胶供应量逐渐增多，研发人员也积极开展了应用研究。
3.1 轮胎
轮胎是顺丁橡胶最大的应用场景，顺丁橡胶约占国内消费总量的70%。因此，顺丁橡胶在轮胎方面的应用研究最为活跃。梁英超等人[4]将国产高门尼窄分子量分布稀土顺丁橡胶应用于雪地轮胎中，测试了其应用性能，并与阿郎新科公司生产的Nd-63稀土顺丁橡胶进行了对比。发现国产顺丁橡胶与填料的结合较好，其加工性能可以满足生产的要求。同时，国产顺丁胶在雪地轮胎中的物理机械性能相对于Nd-63更好，撕裂强度、拉伸强度高，滚动阻力低，以及老化后拉伸强度保持率较高，综合燃油消耗较低。李海艳[5]认为钕系顺丁橡胶可使得轮胎具有高性能、安全、节能的优点，并研究了钕系顺丁橡胶在缺气保用轮
阿郎台橡宇部（南通）化学工业有限公司7.2×104钴系浙江传化合成材料有限公司10×104镍系+稀土淄博齐翔腾达化工股份有限公司5×104稀土辽宁胜友橡胶科技有限公司3×104镍系新疆蓝德精细石油化工服份有限公司
5×104
婚姻家庭法论文
镍系
续表
Copyright ©博看网. All Rights Reserved.
46
胎支撑胶配方中的应用。实验发现，将轮胎配方中的30份天然胶替换为阿郎新科公司的CB24窄分布顺丁橡胶后，胶料的加工性能、安全性能、回弹性能和抗撕裂性能都得到了提升，同时还具有低生热的的优点。低生热和较好的耐撕裂性能有助于轮胎在零气压下的行驶里程，提高轮胎的安全性能。李培生[6]将钕系顺丁橡胶CB24替代镍系BR9000，并应用于全钢载重子午线轮胎胎侧胶中。结果表明CB24的60℃下tanδ比BR9000更低，说明CB24具有更低的动态生热，较低的滚阻。
lcu
3.2 鞋底
制鞋业是顺丁橡胶传统的第二大消费领域，
约占顺丁橡胶总消费量的10%，顺丁橡胶主要用于对鞋底耐磨性要求较高的运动鞋和皮鞋。梁纪宇[7]在高止滑耐磨鞋底材料的研究中，为了实现鞋底较好的耐磨性能，基底配方使用了燕山石化公司BR9000，其用量到达了70份。王旭[8]研究了由燕山石化公司生产的BR Nd40和BR9000两种顺丁橡胶在鞋底中的应用，结果表明：稀土顺丁橡胶的拉伸强度、硬度、直角撕裂强度和冲击回弹性能均优于传统镍系顺丁橡胶。安踏（中国）有限公司采用顺丁橡胶作为主材料（用量为80份），发明了一种运动鞋底用耐磨橡胶的制备方法，以该方法制备的鞋底具有超高耐磨性能，并具有良好的耐候性和耐折性能[9]。
CHINESEGEY霸道太子3.3 塑料改性
顺丁橡胶还可用作塑料改性剂，目前消费量比例接近10%。聚丙烯是一种具有较高刚度、较好的耐热性、加工温度也较高的塑料材料，且无毒无味，市场应用广泛；但是其也具有较劣的耐磨性，易老化等缺点；故现在市场上大部分的热塑性弹性体均是由聚丙烯/橡胶共混制备的。孙辉、龚长华研究了PP/BR共混物的结构及其性能，结果表明，对于PP而言，当加入BR时，其主要作用是形成了异相成核剂，当共混温度和转速均在技术范围内时，共混物的增韧性达到了明显效果，拉伸强度等力学性能
也在较好的范围以内[10-11]。
4 发展建议
从目前国内顺丁橡胶生产企业的工艺技术来看，大部分仍采用的是镍系聚合技术，生产BR9000一个牌号的产品，生产商之间同质化竞争严重。近年来，由于稀土顺丁的优异性能，各顺丁生产商均积极进行了布局，使其产能在中国不断发展壮大，但受限于市场原因，稀土顺丁的消费量很难使得装置的生产成本与镍系竞争。因此
结合目前国内现有的生产装置、工艺技术、市场情况和应用情况来看，目前国内顺丁装置技术改进的方向应为镍系/稀土柔性化生产。这样既可以避免新建稀土装置的投资风险，又可以根据市场需求灵活调整产品牌号，以最大限度提升企业的投入产出比。
实验语音学
参考文献
[1] 李花婷，蔡尚脉，王清才，等. 绿轮胎用橡胶材料的研究进展 [J]. 橡胶科技，2014，12（4）: 5-9.
[2] 肖大玲，吴淑华. 绿轮胎胎面用合成橡胶的应用进展 [J]. 轮胎工业，2014，34（7）: 387-394.
[3] 王玉瑛，高大鹏，袁传波. 国内顺丁橡胶（BR）生产及市场分析 [J]. 化学工业，2019，37（5）: 37-41.
临沂史晓东[4] 梁英超，高跃强. 窄分子量分布和高门尼黏度稀土顺丁橡胶在雪地轮胎中的应用 [J]. 合成橡胶工业，2019，42（6）: 431-434.
[5] 李海艳，宋二华，蒋延华，等. 钕系顺丁橡胶在缺气保用轮胎中的应用 [J]. 橡塑技术与装备，2020，46（19）: 45-49.
[6] 李培生. 钕系顺丁橡胶CB24在全钢子午胎胎侧配方中的应用研究 [J]. 中国橡胶，2021，37（1）: 52-55.
[7] 梁纪宇，赵国栋，罗显发. 高止滑耐磨橡胶鞋底材料的制备及性能研究 [J]. 中国皮革，2014，43（14）: 110-113+116.
[8] 王旭，熊祖江，王瑞熙. 钕系稀土顺丁橡胶在鞋底材料中的应用初探 [J]. 中国皮革，2014，43（16）: 118-120.
[9] 刘超，苏加明，陈绍猛，等. 一种运动鞋底用耐磨橡胶及其制备方法: CN，CN 108192162B [P]. 2019-11-01.
[10]龚长华. 聚丙烯/顺丁橡胶共混物结构与性能的研究 [D]； 天津；天津大学，2006.
[11]孙辉. 等规聚丙烯/顺丁橡胶共混物的结构及其性能研究 [D]； 天津；天津大学，2007.
作者简介
程竹杰（1988—），女，工程师，2010年毕业于北京石油化工学院高分子材料专业，现于中国石油化工股份有限公司北京燕山分公司合成橡胶厂从事稀土顺丁橡胶生产工作。
Copyright ©博看网. All Rights Reserved.
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议