探討我國(guó)順丁橡膠發(fā)展現(xiàn)狀

韓超(四川石化公司生產(chǎn)六部,四川 彭州 611930)

順丁橡膠在一定的條件下可以代替天然橡膠，我國(guó)獨(dú)立研發(fā)出有關(guān)的順丁橡膠生產(chǎn)的新技術(shù)，在1995年我國(guó)順丁橡膠取得了進(jìn)一步的發(fā)展其生產(chǎn)技術(shù)取得了國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)的特等獎(jiǎng)。現(xiàn)階段我國(guó)的順丁橡膠產(chǎn)量在合成橡膠的占較大比重，鎳系順丁橡膠的質(zhì)量更是領(lǐng)先國(guó)際水平。

1 順丁橡膠的生產(chǎn)方法

1.1 鎳系順式順丁橡膠

聚合、溶劑回收以及凝聚后處理等工序構(gòu)成了順丁橡膠的生產(chǎn)裝置，鎳系順式順丁橡膠是通過鎳系催化體系同時(shí)聚合丁二烯溶液配位陰離子溶液。丁二烯是生產(chǎn)鎳系順式順丁橡膠的基本原料，并且采用廉價(jià)、易得、便于運(yùn)輸?shù)挠嘤蜑槿軇┻M(jìn)行溶液聚合[2]。三異丁基鋁、三氟化硼乙醚絡(luò)合物以及環(huán)烷酸鎳等是生產(chǎn)過程中通常使用的催化劑，催化劑三異丁基鋁-環(huán)烷酸鎳陳化、稀三氟化硼乙醚絡(luò)合物單加以及單加硼不加終止劑是目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)鎳系順式順丁橡膠工藝普遍采用的方法。

1.2 鎳系充油順丁橡膠

上世紀(jì)50年代末60年代初開始出現(xiàn)對(duì)鎳系充油橡膠的研究，在1963年之后我國(guó)相繼出現(xiàn)了許多不同的充油順丁橡膠。充油順丁橡膠生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)是充油技術(shù)，根據(jù)充油的位置大致可以將充油工藝分為擠壓機(jī)前充油、膠液充油以及聚合首釜充油這三種工藝，根據(jù)填充油的類型可以將充油橡膠分為污染型以及非污染型，在現(xiàn)階段的充油順丁橡膠的生產(chǎn)過程中主要是采用膠液充裕工藝。目前我國(guó)的鎳系充油順式順丁橡膠只有BR9071、BR9072、BR9073這三種牌號(hào)，因?yàn)槌溆晚樁∠鹉z在順丁橡膠的加工基礎(chǔ)上降低了生產(chǎn)成本并且改進(jìn)了順丁橡膠的加工性能以及物理機(jī)械性能，所以我國(guó)在生產(chǎn)BR9073牌號(hào)的充油順丁橡膠基礎(chǔ)上研發(fā)出性能更多的牌號(hào)為BR9053充油順丁橡膠如充環(huán)烷油，不斷地在我國(guó)開拓出順丁橡膠的應(yīng)用領(lǐng)域。

1.3 鋰系低順式橡膠

純度相對(duì)較高、透明顏色較淺以及不含凝膠等是低順式橡膠的特點(diǎn)，與此同時(shí)，鋰系低順式橡膠也具有動(dòng)態(tài)性能好、冷流傾向、耐磨及回彈性能良好等特點(diǎn)；與天然橡膠相比被成為節(jié)能橡膠的鋰系低順式橡膠的耐老化性和耐油性更好。在成產(chǎn)低順式橡膠的聚合時(shí)通常使用丁二烯單體在環(huán)正烷和己烷作為混合溶劑下利用引發(fā)劑正丁基鋰、活化劑四氫呋喃以及偶聯(lián)劑SiCh的間歇式成產(chǎn)，在生產(chǎn)過程中陰離子溶液發(fā)生聚合反應(yīng)產(chǎn)生含部分星形結(jié)構(gòu)的低順橡膠溶液。溶劑可以在回收之后與經(jīng)過脫水等工序的單體在聚合環(huán)節(jié)使用。

2 現(xiàn)階段順丁橡膠產(chǎn)業(yè)所遇到的危機(jī)

2.1 市場(chǎng)供應(yīng)不平衡

在2009年我國(guó)南通的橡宇部新上的生產(chǎn)裝置投產(chǎn)的第一期產(chǎn)品型號(hào)為鈷系BR0150的順丁橡膠的產(chǎn)量為每年五萬噸，同時(shí)福建石化以及四川石化打算投資建設(shè)順丁橡膠生產(chǎn)裝置欲使裝置在未來的投產(chǎn)分別為每年五萬噸以及每年十五萬噸，這促使我國(guó)國(guó)內(nèi)的順丁橡膠的產(chǎn)量創(chuàng)世界紀(jì)錄。我國(guó)順丁橡膠的產(chǎn)能的提升以及對(duì)其需求增長(zhǎng)幅度不大導(dǎo)致我國(guó)的順丁橡膠的市場(chǎng)在供不應(yīng)求-供求平衡-供過于求過渡。

2.2 新時(shí)期對(duì)輪胎提出了更高要求

隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展以及科學(xué)發(fā)展觀的提出，我國(guó)國(guó)民對(duì)“綠色輪胎”的關(guān)注度越來越高，在輪胎技術(shù)的不斷發(fā)展的同時(shí)輪胎結(jié)構(gòu)逐漸向子午化、無內(nèi)胎化發(fā)展以及扁平化的方向發(fā)展，從而對(duì)我國(guó)的橡膠行業(yè)提出了更高的要求，傳統(tǒng)牌號(hào)的合成橡膠也面臨著新的挑戰(zhàn)[3]。為了提高制造輪胎橡膠的質(zhì)量降低生產(chǎn)成本所以在生產(chǎn)輪胎經(jīng)常使用溶聚丁苯橡膠、丁基橡膠以及充油橡膠等。

2.3 原料市場(chǎng)制約著順丁橡膠的發(fā)展

我國(guó)的順丁橡膠產(chǎn)業(yè)與天然橡膠以及丁苯橡膠市場(chǎng)之間存在著密切的聯(lián)系，同時(shí)原油市場(chǎng)的價(jià)格變化會(huì)對(duì)順丁橡膠市場(chǎng)的市場(chǎng)價(jià)格存在著明顯的影響。原油、丁二烯以及天然橡膠的價(jià)格變動(dòng)會(huì)影響整個(gè)順丁橡膠市場(chǎng)的價(jià)格變動(dòng)，市場(chǎng)價(jià)格的動(dòng)蕩對(duì)順丁橡膠行業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生了不利的影響。

3 順丁橡膠的發(fā)展新方向

3.1 研發(fā)出新牌號(hào)順丁橡膠

現(xiàn)階段在發(fā)展我國(guó)順丁橡膠行業(yè)的同時(shí)要注重調(diào)整當(dāng)前的順丁橡膠的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，在增加生產(chǎn)裝置適應(yīng)性時(shí)要不斷加大科研力度，以開發(fā)出順丁橡膠的新品總和新牌號(hào)[4]。因?yàn)橄⊥另樁∠鹉z的裝置規(guī)模相對(duì)較小以及產(chǎn)品的生產(chǎn)牌號(hào)相對(duì)單一，從而導(dǎo)致了稀土順丁橡膠的用途單一，無法滿足市場(chǎng)的需求。

3.2 對(duì)現(xiàn)有的催化體系以及工藝條件進(jìn)行優(yōu)化

為發(fā)展我國(guó)的順丁橡膠行業(yè)，需要不斷地對(duì)現(xiàn)有的催化體系以及工藝條件進(jìn)行深入的優(yōu)化，從而不斷地降低在生產(chǎn)過程中的能耗。這就需要不斷地改進(jìn)催化劑的陳化方式以及提高生產(chǎn)橡膠的自控水平。

3.3 開辟順丁橡膠的新的應(yīng)用領(lǐng)域

為進(jìn)一步擴(kuò)大順丁橡膠的市場(chǎng)，需要不斷地開辟順丁橡膠的新的應(yīng)用領(lǐng)域。可以擴(kuò)大它在輪胎領(lǐng)域的市場(chǎng)時(shí)開發(fā)出新的領(lǐng)域如研究氯化順丁橡膠、環(huán)氧化等占領(lǐng)塑料改性領(lǐng)域。

[1]王玉瑛,盧春華,鄭邦?yuàn)?順丁橡膠市場(chǎng)分析及生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)展[J].彈性體,2013,23(6)

[2]陳建煌,李新,曹國(guó)棟等.國(guó)產(chǎn)稀土順丁橡膠結(jié)構(gòu)與性能的研究[J].橡膠工業(yè),2014,61(5)

[3]陶慧,陳雙俊,張軍.碳纖維的表面改性對(duì)導(dǎo)熱順丁橡膠性能的影響[J].彈性體,2012,22(3)

[4]陳力軍,羅軍,陳冉.順丁橡膠裝置溶劑回收單元直采工藝改造[J].合成橡膠工業(yè),2013,36(2)