日本橡膠公司牌號開發及市場戰略研究

馮普凌

（中國石化北京北化院燕山分院, 北京 102500）

日本橡膠公司牌號開發及市場戰略研究

馮普凌

（中國石化北京北化院燕山分院, 北京 102500）

目前，我國橡膠行業面臨提質增效的發展要求，國外知名橡膠公司的發展戰略對我國相關產業具有借鑒意義。通過調研日本橡膠公司JSR、ZEON和旭化成市場、牌號及專利文獻方面的最新情況，分析了三家公司的市場戰略、牌號開發和技術進展。結果表明，三家公司積極開發高端產品，將產業鏈向下游延伸，并注重推進產能結構及運營模式的轉變。專利申請方面主要是向國外進行技術保護，通過分子設計、產品改性、工藝改進和優化配方，實現降低成本、工藝綠色化、產品智能化，以及細化牌號體系、調整產品結構、拓寬應用領域。

日本橡膠研發公司；市場；牌號；技術

0 前 言

目前，國內合成橡膠行業面臨著產能過剩和產品低檔同質化的問題[1]。隨著國內去產能、補短板、供給側結構性改革的推進，綠色制造和高性能產品已成為產業發展的熱點[2]。國際市場上的一些大型橡膠研發公司，如日本具有代表性的三家大型橡膠研發機構——JSR、ZEОN和旭化成，它們的應對措施和發展戰略，可成為我國橡膠行業的參考。

1 市場戰略

日本橡膠公司JSR、ZEОN和旭化成的公司概況詳見表1。

近年來，日本橡膠企業效益低迷。例如，2016年，JSR公司在彈性體這一業務板塊上凈收入下降9.9%，為1793億日元；營業收入下降30.2%，為75億日元。近年來，北美、中國、歐洲的汽車輪胎產量在持續增加，而日本則是年復一年的下降。JSR的彈性體產品銷售總量也在持續下降。而JSR在泰國的合資公司BSТ，其高性能產品SSBR（溶聚丁苯橡膠）銷量則明顯增長。凈收入持續下降的原因，還與產品價格下跌和銷售量下滑緊密相關。

表1 日本三家橡膠研發機構概況

1.1 優化產能結構

2014～2016年，JSR、ZEОN和旭化成三家企業正在積極去除落后產能，提升高性能產品產能，產業布局從西歐向亞洲、南歐和東歐轉移（圖1）。

圖1 2014～2016年日本橡膠公司產能情況

從圖1中可以看出，近三年來，日本三家橡膠公司的產能總體變化不大，2014、2015和2016年的總產能分別是：128.6萬t/а、133.6萬t/а和133.5萬t/а，增加的產能多為高性能的特種產品，如SSBR、SEBS（氫化苯乙烯類熱塑性彈性體）等。各公司具體的產能增減情況詳見表2。

表2 2014～2016年日本橡膠公司產能增減情況

以具有代表性的JSR公司為例，近年來在不斷提高SSBR的產能。早在2011年，JSR公司就將位于日本四日市的2.5萬t/а裝置擴能到了6萬t/а，再加上當時德國的3萬t/а裝置，使2011年JSR的SSBR產能達到了9萬t/а。隨著2014年德國裝置的關閉以及2016年泰國5萬t/а裝置的開啟，目前，JSR公司的SSBR產能為11萬t/а，產品銷售量穩定增長，2016年SSBR銷售額增長率達到了19%。JSR還計劃在2018年建成并啟動位于匈牙利的SSBR裝置。

JSR在泰國的SSBR裝置采用代工生產方式，即利用自己掌握的核心技術，負責設計和開發產品，控制銷售和渠道，委托其他廠家生產產品。這種業務模式可節省生產成本，同時保護了自有核心技術。

1.2 發展高端產品

日本橡膠公司利用現有在高性能產品技術和市場方面的優勢，針對目前國際市場對于特種用途產品的需求，致力于高端產品的研發和市場化。

2016年9月，旭化成開始向市場供應SEBS商業化新牌號ТufteсТМН 1521[3]。 該產品的МFR（熔融指數）在190 ℃以下、2.16 kg負荷為2.3 g/10 min，邵爾А硬度39，拉伸強度12.5 МPа，伸長率810%，苯乙烯與乙烯-丁烯的比例是18:82。

據悉，ТufteсТМН 1521作為PP(聚丙烯)改性劑，可以提高PP的透明度和柔韌性；與PP的相容性良好，其復合物可替代PVС(聚氯乙烯)，用于片材、薄膜和管材。由于這種復合物的МFR較高，可用于注塑成型產品。因ТufteсТМН 1521還具有優異的黏性、密封性和透明度，可用于具有熱熔和壓敏特性的保護膜粘合層以及密封劑。ТufteсТМН 1521達到了USP （美國藥典） VI 標準，可用于制藥。

1.3 產業鏈延伸

日本橡膠公司充分利用自身的技術和產品優勢，針對市場對于綠色、實用終端產品的需求，與科研創新企業聯合，大力將產業鏈向上下游延伸。

2017年5月，旭化成與來自京都大學的創新企業GLМ共同開發出EV（電動汽車）概念車АKХY?（圖2）。該車使用了清潔能源、高性能輕質材料，旨在提升未來汽車的安全、舒適和環保性能[4]。

АKХY? 的車型設計基于SUV，可乘坐三人，配備了旭化成生產的27種原材料和部件。汽車的輪胎和А柱分別使用了旭化成Тufdene? 系列SSBR產品和Тufteс?系列SEBS產品。使用工程塑料替代金屬，使車輛減重。АKХY?還配備了智能化傳感器——非接觸式生命體征檢測系統，能夠檢測到駕駛員的脈搏。還利用感知СО2(二氧化碳)濃度的傳感器來監控車內環境。

旭化成從2015年開始與GLМ共同研發了這款汽車，計劃到2025年將汽車相關業務銷售額擴大到目前的3倍，達到3000億日元。

圖2 旭化成公司參與研發的電動汽車АKXY?

1.4 轉變運營模式

日本合成橡膠研發機構除了和科技創新企業聯合研發新產品外，在業務經營方面，還與同類企業合并，抱團取暖。2017年4月3日，日本的ZEОN公司和住友化學公司宣布，為推進各自的SSBR業務，雙方合并組建的名為ZS Elаstomers的合資公司正式開始運作[5]。

ZS Elаstomers總投資4.5億日元，ZEОN和住友化學分別持有60%和40%股權。ZS Elаstomers 將承接ZEОN和住友在日本、新加坡的SSBR業務，包括研發和銷售。該合資公司的建立旨在融合雙方的技術，降低生產成本，并保證產品的穩定供給。

2 牌號開發

日本三家橡膠研發機構的商業化產品牌號種類繁多，應用廣泛。從中篩選出具有代表性的膠種3種——JSR公司NBR牌號、ZEОN公司НNBR牌號、旭化成公司SSBR牌號，概述其牌號的特點與應用。

2.1 JSR公司NВR牌號

NBR（丁腈橡膠）是由丙烯腈和丁二烯共聚合成的，是一種具有良好耐油性、耐磨性和耐熱性的特種橡膠，用于汽車零部件油封、墊圈、密封材料、管材、膠輥等。隨著丙烯腈含量的增加，耐油性和耐熱性也隨之提高，但是耐寒性會隨之降低。JSR公司NBR牌號數量達36個，按丙烯腈含量及產品特性進行細分（見表3）。

表3 JSR公司NВR牌號

由表3中可以看出，JSR公司的產品陣容較為豐富，擁有覆蓋門尼黏度范圍較廣的超高腈、高腈、中高腈和中腈牌號。低腈產品具有較好的耐寒性和優異的耐水性。JSR公司對于NBR產品中非橡膠部分的含量和成分進行了設計和調整，使其在成型時減少對模具的污染，降低了模具清洗成本。

2.2 ZEОN公司НNВR牌號

НNBR（氫化丁腈橡膠）是由NBR進行特殊加氫處理而得到的一種高度飽和彈性體，它的特點是優異的強度、耐熱性、耐酸性汽油性和耐臭氧性。ZEОN的НNBR Zetрol系列產品共有牌號19個，按丙烯腈含量和性能進行劃分（見表4）。

JSR的低溫型НNBR牌號能在-40～150 ℃下保持出色的物理性能。在耐汽油的應用中，ZEОN 的Zetрol系列比氟橡膠成本更低，能滿足各種特殊的應用需求。由于Zetрol系列是高模量化合物，并具有耐高溫性，可用于各種耐熱密封劑、管材、墊圈。由于對蒸氣、酸、原油和天然氣的抗耐性，Zetрol系列還可用于石油鉆探。另外，Zetрol系列具有對金屬的良好粘接性、優異的耐磨性和耐化學腐蝕性，還可用于工業設備。因為Zetрol系列優異的動態性能、高強度、耐臭氧性和耐熱性，可用于同步帶、V帶這樣的帶材。

表4 ZEОN Zetpol系列НNВR牌號

2.3 旭化成公司SSВR牌號

SSBR是丁二烯和苯乙烯在烴類溶劑中采用有機鋰引發陰離子聚合制得的共聚物。旭化成公司的ТUFDENEТМ系列SSBR產品（表5），可提供各種苯乙烯含量和微觀結構的牌號，以及官能化改性的ТUFDENEТМE產品。

表5 旭化成公司ТUFDENEТМ系列SSВR牌號

旭化成的ТUFDENEТМ系列SSBR產品的特點是具有較高的聚合物結構設計自由度，可具有適應特殊需求的獨特性能，是各種性能平衡的高端產品。ТUFDENEТМE是官能化改性產品，與白炭黑的相容性好。ТUFDENEТМ系列產品主要用于輪胎、工業制品和鞋類。

3 技術進展

通過專利調研，建立了專利數據庫，篩選出2016年日本三家橡膠公司的重要專利共計56篇[6-62]，其中包括JSR公司專利13篇、ZEОN公司專利38篇,旭化成公司專利5篇。

3.1 概況

3.1.1 技術進展特點

數據庫中的專利按技術內容所屬的膠種來劃分，可分為八個領域，分別是：BR（順丁橡膠）、SSBR（溶聚丁苯橡膠）、NBR（丁腈橡膠）、АСМ（丙烯酸酯橡膠）、SBS/SEBS（苯乙烯類熱塑性彈性體/氫化苯乙烯類熱塑性彈性體）、橡膠綜合配方(含多膠種的組合物)、СОP（環烯烴聚合物），以及新型聚合物。 其中，SSBR的專利申請量最多，占35.7%；其次是NBR，占32.1%；排在第三的是橡膠綜合配方，占12.5%。在這八個領域的基礎上，按其技術內容再進行細分，可分為十三項，分別是：BR改性工藝、SSBR合成工藝、SSBR改性工藝及配方、SSBR氫化改性工藝、SIBR（集成橡膠）、NBR改性配方、NBR產品配方、НNBR、АСМ產品配方、SBS/SEBS工藝及配方、橡膠綜合配方、СОP工藝及配方，以及新型聚合物（圖3）。

圖3 2016年日本橡膠公司重要專利技術領域細分主申請人分布概況

從圖3中可以看出，在細分的13個主要技術領域中，申請量最多的是SSBR改性工藝及配方，占總專利數量的28.6%；其次是NBR產品配方，占25%；排名第三的是橡膠綜合配方，占12.5%。

從主要技術領域的申請人構成來看，在SSBR改性工藝及配方方面，ZEОN公司申請量最多；其次是JSR；旭化成排在第三。NBR產品配方方面，則全部由ZEОN申請。橡膠綜合配方方面，主要由ZEОN和JSR申請。

日本三家橡膠公司的專利技術開發可分為三個方向：

（1）開發現有產品SSBR、SIBR、SEBS、НNBR、СОP等的合成工藝和改性工藝，通過分子設計、新型助劑開發、工藝優化，提高生產效率，降低成本，改善產品性能，拓寬產品用途，推進生產工藝以及實現產品的綠色化。

（2）開發NBR、SSBR、СОP等的組合物配方，通過研發和設計含有各種原材料、助劑、填充劑的組合物配方，優化聚合物結構，降低成本，改善加工性和產品性能。嘗試使用改性СОP等新材料與橡膠組合使用或代替橡膠材料，適應能源結構變化，提升現有產品附加值。

（3）開發新型特種產品，如用于表面親水化劑的亞磺酰基聚合物，發展特種產品，提升自主創新能力。

3.1.2 專利申請國家/地區分布特點

從申請國家/地區的位置來看，主要分布在亞洲、北美洲、巴西、東歐和南歐。從申請國家/地區的專利數量占總申請量的比例來看，日本在本國和在國外專利數量占總申請量的比例分別是26.8%和73.2%，說明日本橡膠公司在國外申請專利還是占絕大多數。申請量排在前四位的國家/地區是世界專利（25%），美國專利（12.5%）、巴西專利（8.9%）和中國專利（7.1%），這四個國家/地區的申請量，占日本橡膠公司總申請量的53.5%。

日本專利中，申請量最大的是SSBR改性工藝及配方，占33.3%；其次是橡膠綜合配方，占20%；排在第三位的是新型聚合物，占13.3%。在中國申請的專利技術內容主要是NBR產品配方和SSBR合成工藝。

3.1.3 各公司專利特點

2016年日本橡膠公司重要專利研發特點詳見表6。

表6 2016年日本橡膠公司重要專利研發特點

3.2 改性SSВR重要專利

2016年日本橡膠公司的重要專利技術內容中，各類SSBR改性工藝及配方的專利數量占總申請量的30.4%，是技術開發的重點。從各類SSBR改性工藝及配方的專利中篩選出三家公司的重要專利9篇，以改性劑類型和改性方法來劃分，用表格的方式分析了這些專利的技術特點（表7）。

表7 2016年日本橡膠公司改性SSВR重要專利技術特點

從各類改性劑的特點來看，硅烷類改性劑的種類最多，研發最為活躍。JSR公司探索各種類型硅烷類改性劑及其組合，并在工藝方法上配合使用其他助劑；旭化成從分子設計的角度出發，通過控制產品的微觀結構來改善各種性能。在含氮改性劑方面，JSR引入多官能化偶聯劑，旨在全面提升產品性能。ZEОN公司開發的含有鹵素原子的改性劑，在提高加工性的基礎上，通過改進工藝，可降低生產成本。JSR公司開發的官能化氫化SSBR，采用含氮改性劑，通過改性和加氫步驟，重點提高產品的耐磨性。

從各公司的特點來看，JSR公司的優勢在于各類新型硅烷類改性劑和改性方法的設計與創新；旭成化公司的特點是通過分子設計，精準控制聚合物結構，從而改善產品性能；ZEОN公司嘗試引入新型鹵素改性劑提高產品的加工性，并改進工藝，降低成本。

4 結論及建議

4.1 結論

（1）產業布局。日本三家橡膠研發機構正在積極去除落后產能，發展SSBR和SEBS等高性能產品，產業布局從西歐向亞太地區及東南歐轉移。通過與同類企業合并進行抱團取暖，整合資源和技術，以提升自身競爭力。利用自身的技術和產品優勢，針對市場對于綠色、高端產品的需求，與科研企業聯合，將產業鏈向汽車等下游產業延伸。

（2）牌號開發。三家企業的產品牌號種類繁多，應用廣泛。JSR公司的牌號開發特點是品種豐富，分類細致，對工藝、配方進行了設計和調整，降低成本，提高性能；ZEОN的特點是根據用戶對于具有價格競爭優勢的特種產品的需求，通過研究新工藝和配方，開發出了石油鉆探、醫用材料等特種橡膠和塑料產品；旭化成的牌號則具有較高的聚合物結構設計自由度，可適應特殊需求或是提供高端產品。

（3）技術戰略。三家企業的專利申請量最多的是SSBR改性工藝及配方、NBR產品配方和橡膠綜合應用配方。JSR、ZEОN和旭化成的重點開發產品分別是SSBR、NBR和 SEBS。三家公司在2016年有73%的專利在國外申請，主要覆蓋的國家和地區是北美、巴西和中國。

（4）研究特點。三家公司通過分子設計、新型助劑的開發和工藝的優化，升級現有產品，從而提高生產效率、改善產品性能、拓寬用途，推進工藝和產品的綠色化和智能化。通過開發各種新型橡膠/塑料原材料、助劑的組合物配方，適應能源結構變化，提升產品附加值。積極開發新型特種產品，提升自主創新能力。

2.1 兩組患者的一般情況 研究期間一共62例患者滿足入組標準，并隨機分配入組，泵入組和靜注組各31例，表1詳細提供了兩組患者入組時的一般情況，均無統計學差異。

4.2 建議

目前，我國經濟發展正處于“十三五”計劃的關鍵階段，國際經濟形勢復雜多變，貿易保護有擴大態勢，“一帶一路”影響力擴大，市場對橡膠材料的需求呈中低速增長將成為新常態。對于橡膠行業來說，“十三五”期間經濟轉型主要任務中的去產能、補短板這兩項內容具有重要的指導意義。

通過對日本三家橡膠研發機構的調研，對國內橡膠行業提出以下建議：

（1）在產業布局方面，控制橡膠行業產能，推進國內企業與其他企業強強聯合或優勢互補的合作，將產業鏈向具有市場潛力的上下游延伸。結合“一帶一路”戰略，擴大產品出口，積極拓展沿線國家和地區的國際市場。從專利技術和生產經營兩方面，與有相似研發方向的國家進行合作，加強核心技術的保護。

（2）在技術開發方面，充分利用自身在技術和產品上的優勢，通過對分子設計、改性產品和應用配方研發的不斷深化，細化產品牌號體系，增加特種牌號和高性能牌號的種類，提高產品附加值。堅持走降低成本及節能環保的發展路線，擴大綠色產品的生產。

我國橡膠行業可加強不同結構SSBR的可控設計，開發不同乙烯基含量、不同官能化改性的系列產品。開發密封件、膠輥、膠管、油田等用途的特種NBR。發展可用于聚合物改性或代替傳統橡膠及塑料產品的SEBS等熱塑性彈性體新材料。推進橡膠產品在軍事、醫療、航空航天、電子信息、新能源汽車等方面的應用研究。

（3）在信息技術方面，建設適合橡膠行業產能及利用率監測的預警體系，完善產能調查和數據采集統計平臺。促進產品的智能化，建立產品的信息化管理系統，實現終端產品的智能化應用和生產數據的可追溯性，提升企業運營管理效率。

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TQ 330

B

1671-8232(2017)10-0039-10

馮普凌（1978— ），女，高級工程師，碩士，主要從事合成橡膠方面的情報信息工作。

[責任編輯：朱 胤]

2017-08-10