未來我國將重點(diǎn)發(fā)展這8大高性能合成橡膠

　　合成橡膠是三大合成材料之一，既是與人們生產(chǎn)生活息息相關(guān)的石化產(chǎn)品，也是重要的國家戰(zhàn)略資源，廣泛應(yīng)用于工業(yè)、國防、交通及日常生活的各個方面。合成橡膠大致可分為通用橡膠和特種橡膠兩大類。通用合成橡膠指用于生產(chǎn)輪胎等大宗產(chǎn)品的原料橡膠，包括丁苯橡膠(SBR)、聚丁二烯橡膠(BR)、丁基/鹵化丁基橡膠(IIR/HIIR)、乙丙橡膠(EPDM)、丁腈橡膠(NBR)、異戊橡膠(IR)、氯丁橡膠(CR)和苯乙烯類嵌段共聚物(SBCs)；高性能合成橡膠是指通用合成橡膠的高端牌號和功能化品種以及特種合成橡膠，是新時代發(fā)展所必需的關(guān)鍵先進(jìn)化工基礎(chǔ)材料。

　　改革開放以來，歷經(jīng)40余年高速發(fā)展，我國高性能合成橡膠材料產(chǎn)業(yè)從無到有，從小到大，得到長足發(fā)展。相繼成功開發(fā)出官能化溶聚丁苯橡膠、釹系順丁橡膠、星型鹵化丁基橡膠、功能化熱塑性彈性體等高性能和功能化通用合成橡膠，以及氫化丁腈橡膠、熱塑性硫化橡膠、高性能硅橡膠、氟醚橡膠等特種橡膠產(chǎn)品。我國合成橡膠產(chǎn)業(yè)逐步邁向高端化、綠色化、生產(chǎn)智能化的發(fā)展道路。

　　高性能合成橡膠材料的特點(diǎn)及應(yīng)用領(lǐng)域

　　通用合成橡膠的高端牌號和功能化品種主要指應(yīng)用于高性能輪胎胎面、胎側(cè)和氣密層，可以顯著提高輪胎性能的官能化溶聚丁苯橡膠、釹系順丁橡膠、星型鹵化丁基橡膠；以及用于苛刻條件下密封防水、膠黏劑、聚合物改性、光纜電纜等領(lǐng)域的極性化丁苯熱塑性彈性體(SBS)、苯乙烯–異戊二烯嵌段共聚物(SIS)、氫化苯乙烯–丁二烯嵌段共聚物(SEBS)、氫化苯乙烯異戊二烯共聚物(SEPS)熱塑性彈性體、長鏈支化乙丙橡膠、官能化高抗沖丁苯樹脂等。特種合成橡膠材料是指不同于通用橡膠材料而具有耐高低溫、耐老化、抗燒蝕、耐化學(xué)介質(zhì)等特殊性能的橡膠材料，主要包括氫化丁腈橡膠(HNBR)、熱塑性硫化橡膠(TPV)、硅橡膠、氟橡膠等。特種合成橡膠材料具有的特殊性能使其成為航空航天、國防軍工、電子信息、能源、環(huán)境、海洋等國家重大戰(zhàn)略和新興領(lǐng)域發(fā)展所必需的關(guān)鍵材料。

　　當(dāng)前和今后一段時期，國防和國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展急需的先進(jìn)通用橡膠和特種橡膠材料主要有以下幾種。

　　溶聚丁苯橡膠(SSBR)，不同于傳統(tǒng)乳聚丁苯橡膠，它是通過鋰系陰離子溶液聚合制備的丁二烯、苯乙烯共聚橡膠，由于其結(jié)構(gòu)可設(shè)計(jì)、性能可調(diào)控，是制造輪胎胎面膠的理想膠種。作為高性能合成橡膠膠種，溶聚丁苯橡膠比乳聚丁苯橡膠有更優(yōu)異的滾動阻力和抗?jié)窕阅埽还J(rèn)為綠色輪胎的橡膠復(fù)合體系中所必須采用的橡膠組分。

　　氫化丁腈橡膠是以改善丁腈橡膠(NBR)的耐熱和耐老化性能為目的，將丁腈橡膠鏈鍛上的丁二烯單元進(jìn)行選擇性加氫制得的一種高飽和度橡膠材料，其最主要的特點(diǎn)是能在150℃下長期使用，并且在高溫下仍能保持較高的物理機(jī)械性能，能夠很好地滿足汽車、宇航、油田等領(lǐng)域?qū)Σ牧夏透邷啬突瘜W(xué)品的特殊要求，應(yīng)用越來越廣泛，比如用作汽車油封、燃油系統(tǒng)部件、汽車傳動帶、鉆井保持箱和泥漿用活塞、印刷和紡織用膠輥、航空航天用密封件、減震材料等。

　　IIR/HIIR是由異丁烯與少量異戊二烯通過低溫陽離子聚合反應(yīng)合成的線型高分子材料。丁基橡膠是氣密性最好的橡膠，在輪胎內(nèi)胎、硫化膠囊、醫(yī)用膠塞和膠管膠帶等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。鹵化丁基橡膠包括溴化丁基橡膠和氯化丁基橡膠，是丁基橡膠經(jīng)過鹵化改性的產(chǎn)品。鹵化丁基橡膠在保持丁基橡膠原有性能的基礎(chǔ)上，提高了產(chǎn)品硫化寬容度，并且可與其他種類通用橡膠共硫化，可生產(chǎn)無內(nèi)胎輪胎，且具有更好的耐熱性。

　　氫化苯乙烯類熱塑性彈性體(HSBCs)是熱塑性彈性體SBS和SIS經(jīng)氫化后將絕大多數(shù)不飽和雙鍵變成飽和鍵，不僅保留了本身優(yōu)秀的彈性，而且耐熱、耐光和耐熱氧等性能得到大幅度提高。氫化SBS(SEBS)可廣泛用于生產(chǎn)高檔彈性體、樹脂改性、膠黏劑、潤滑油增黏劑、電線電纜的填充料和護(hù)套料等。隨著共享單車的興起，SEBS用于生產(chǎn)不充氣輪胎成為熱門領(lǐng)域。氫化SIS(SEPS)主要用于潤滑油增黏、透明彈性體和膜制品制造，以及用在潤滑油脂、光纜密封油膏、化妝品和涂覆革等領(lǐng)域。

　　異戊橡膠由異戊二烯合成，與天然橡膠結(jié)構(gòu)最為相近，是天然橡膠的最佳替代品，可用于輪胎等行業(yè)。

　　熱塑性硫化橡膠，又稱動態(tài)硫化熱塑性彈性體，是通過在塑料相(如聚丙烯)和橡膠相(如EPDM)熔融共混過程中，將橡膠相進(jìn)行硫化，得到粒狀硫化橡膠相以微區(qū)相態(tài)穩(wěn)定存在于塑料相中所制得的熱塑性彈性體材料，兼具傳統(tǒng)橡膠的高彈性能和塑料材料的熱塑性加工性能，具有密度低、可回收、易加工、能耗低、長效耐老化性等優(yōu)良的特點(diǎn)。

　　硅橡膠是由線性聚硅氧烷混入補(bǔ)強(qiáng)填料以及功能填料和助劑，在加熱、加壓條件下硫化后成為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的彈性體的一類特殊合成橡膠。具有優(yōu)異的耐高低溫、耐候、耐臭氧、抗電弧、電氣絕緣性、防潮、高透氣性以及生理惰性等。在現(xiàn)代工業(yè)、電子電氣、汽車、建筑、醫(yī)療、個人護(hù)理等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用，成為航空航天、國防軍工、智能制造等領(lǐng)域不可或缺的先進(jìn)高性能材料。

　　氟橡膠是指主鏈或側(cè)鏈的碳原子上含有氟原子的一種含氟橡膠材料，其特殊性能由氟原子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)所決定。氟橡膠可長時間在250℃下使用，極限使用溫度可達(dá)300℃，而傳統(tǒng)三元乙丙橡膠、丁基橡膠的極限使用溫度只有150℃。氟橡膠除了耐高溫還具有優(yōu)異的耐油、耐化學(xué)介質(zhì)、耐酸堿性能，在所有橡膠彈性體材料中其綜合性能最好，主要用于火箭、導(dǎo)彈、飛機(jī)、船舶、汽車等運(yùn)載工具的耐油密封和耐油管路等特種用途領(lǐng)域，是國民經(jīng)濟(jì)和國防軍工不可或缺的關(guān)鍵材料。

　　國內(nèi)外高性能合成橡膠材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

　　(一)合成橡膠

　　2017年全球合成橡膠產(chǎn)能超過2×107t/a。

　　2018年，全球合計(jì)產(chǎn)能約為2.042×107t/a，主要分布于亞洲、北美及歐洲。中國是最大的生產(chǎn)國和消費(fèi)國，年產(chǎn)能5.93×106t，約占全球總產(chǎn)能的29%(見圖1)。

　　2020年世界合成橡膠產(chǎn)能將達(dá)到2.2×107t/a。各膠種中，產(chǎn)能增幅最大的是SSBR，其次是IIR和EPDM(見圖2)。

　　2017年全球生產(chǎn)合成橡膠(SR)1.505×107t，同比增長1.4%；消費(fèi)合成橡膠1.519×107t，同比增長2.4%。2018年，世界SR總產(chǎn)能為2.042×107t，產(chǎn)量為1.533×107t，產(chǎn)能利用率約為75%，產(chǎn)能總體過剩。到2025年，產(chǎn)消量將分別接近2×107t。我國共有50家合成橡膠生產(chǎn)商，產(chǎn)能合計(jì)為5.93×106t/a。已形成中國石化股份有限公司(29%)、中國石油股份有限公司(20%)、民營企業(yè)(29%)、臺資外資企業(yè)(22%)的四分天下格局。中國石化在BR、SBCs具有優(yōu)勢，中國石油優(yōu)勢在ESBR，民營企業(yè)(共32家)的IIR、IR具有優(yōu)勢，臺資外資企業(yè)在EPDM、NBR上具有優(yōu)勢。

　　2017年我國通用合成橡膠產(chǎn)量為3.557×106t，出口量為1.41×105t，進(jìn)口量為1.365×106t，表觀消費(fèi)量為4.781×106t，再創(chuàng)歷史新高，各主要膠種供需情況詳見表1。2018年產(chǎn)量為3.67×106t，產(chǎn)能利用率為62%。

　　2020年，我國合成橡膠需求將超過4.8×106t/a。

　　國家經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型在對合成橡膠業(yè)務(wù)提出產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整要求的同時，也為先進(jìn)基礎(chǔ)材料業(yè)務(wù)的發(fā)展帶來難得的機(jī)遇。

　　(二)氟橡膠

　　氟橡膠主要品種有常規(guī)二元氟膠、三元氟膠、全氟醚橡膠、羧基亞硝基氟橡膠、氟化磷腈橡膠、耐低溫氟橡膠及氟硅橡膠等，目前主要的氟橡膠廠家和牌號如表2所示。

　　作為特種橡膠，氟橡膠因氟原子賦予的特殊性能，被用做各種苛刻條件下的密封材料。目前我國常規(guī)的氟橡膠已實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，產(chǎn)業(yè)規(guī)模國際領(lǐng)先，性能與國際相當(dāng)，特種氟橡膠也逐漸實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化，產(chǎn)品的種類逐步完善。2017年全球氟橡膠總產(chǎn)能約為4.77×104t/a，其中中國超過2.34×104t/a，占全球總產(chǎn)能的約50%。近年來世界氟橡膠主要生產(chǎn)企業(yè)如表3所示。

　　近年來氟橡膠的新建或擬建項(xiàng)目主要集中在中國，國外公司如大金工業(yè)株式會社已在常熟建成3200t/a裝置；索爾維特種聚合物(常熟)有限公司也在常熟建成3000t/a裝置，杜邦旗下的科慕公司與中昊晨光化工研究院有限公司合作擬建5500t/a裝置。目前，浙江巨化集團(tuán)等公司也在規(guī)劃建設(shè)3000t/a的高性能氟橡膠裝置。

　　2000年以來，隨著國民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，各國對氟橡膠的需求量大幅度增長。2017年全球需求量約為3.35×104t，2020年將達(dá)4×104t。2017年我國的氟橡膠需求量約為1×104t左右。預(yù)計(jì)“十四五”期間，我國氟橡膠的需求量將達(dá)到1.5×104t。隨著中國國防現(xiàn)代化建設(shè)的進(jìn)一步加快，新一代戰(zhàn)車、戰(zhàn)斗機(jī)的研發(fā)促進(jìn)了各種新型燃料、推動劑的應(yīng)用，氟橡膠在國防軍事工業(yè)的應(yīng)用領(lǐng)域已從密封件、電氣線路護(hù)套發(fā)展到各種新型燃料輸油管道的主要成型材料，其市場潛力相當(dāng)可觀。目前國內(nèi)氟橡膠生產(chǎn)企業(yè)由于在產(chǎn)業(yè)規(guī)模、品種結(jié)構(gòu)以及加工能力上的差距，尚無法完全滿足軍事工業(yè)需求。

　　(三)硅橡膠

　　有機(jī)硅屬于高性能新材料，全球有機(jī)硅需求復(fù)合增速約為5%。全球主要有機(jī)硅生產(chǎn)商包括美國陶氏集團(tuán)、美國邁圖高新材料集團(tuán)、日本信越集團(tuán)德國瓦克國際集團(tuán)有限公司、中國藍(lán)星(集團(tuán))股份有限公司等，生產(chǎn)裝置主要分布在中國、美國、德國、英國、日本、法國、韓國等國家。

　　2000年以來，隨著我國成為世界制造業(yè)中心，有機(jī)硅產(chǎn)業(yè)得到長足發(fā)展，我國已經(jīng)成為全球重要的有機(jī)硅產(chǎn)銷大國。截至2017年年底，大陸地區(qū)共有13家甲基硅氧烷單體生產(chǎn)企業(yè)，聚硅氧烷總產(chǎn)能為1.38×106t/a，產(chǎn)量為1.02×106t，表觀消費(fèi)量為9.7×105t；2018年，表觀消費(fèi)量首次超過1×106t，達(dá)到創(chuàng)紀(jì)錄的1.04×106t，同比增長7.4%，其中消費(fèi)比例最大的是建筑、電子電氣、醫(yī)療及個人護(hù)理等領(lǐng)域。未來，除了傳統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域需求仍將保持穩(wěn)步增長以外，新能源、人工智能、第五代移動通信技術(shù)(5G)、高端醫(yī)療等尖端應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒅莆覈柘鹉z行業(yè)走向高質(zhì)量發(fā)展之路。

　　“十三五”期間我國硅橡膠行業(yè)在產(chǎn)業(yè)發(fā)展、結(jié)構(gòu)調(diào)整、技術(shù)進(jìn)步、節(jié)能減排等方面取得了很大進(jìn)步，但在發(fā)展質(zhì)量、技術(shù)水平、應(yīng)用開發(fā)等方面與世界先進(jìn)水平相比依然存在較大差距。硅橡膠生產(chǎn)規(guī)模小、集中度低、自動化程度低的格局沒有得到根本性改變，安全環(huán)保、自動化生產(chǎn)技術(shù)有待進(jìn)一步提高。

　　我國高性能合成橡膠材料發(fā)展面臨的主要問題

　　(一)行業(yè)大而不強(qiáng)，企業(yè)競爭力弱

　　進(jìn)入21世紀(jì)以來，隨著國民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，國內(nèi)合成橡膠產(chǎn)業(yè)快速增長，“十一五”“十二五”的十年間，國有、民營及臺/外資企業(yè)都熱衷于投資合成橡膠產(chǎn)業(yè)，導(dǎo)致國內(nèi)產(chǎn)能出現(xiàn)井噴式增長，增幅明顯高于國內(nèi)同期合成橡膠產(chǎn)量與消費(fèi)量的增幅。然而從2008年開始出現(xiàn)了過剩跡象，2012年之后過剩態(tài)勢逐步擴(kuò)大。受市場價(jià)格和生產(chǎn)成本的影響，加之進(jìn)口產(chǎn)品的沖擊。2017年國內(nèi)合成橡膠產(chǎn)量共計(jì)3.557×106t，有效產(chǎn)能利用率為64.0%，低于世界合成橡膠裝置平均產(chǎn)能利用率8.8個百分點(diǎn)。調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、提高市場競爭力，已成為合成橡膠工業(yè)面臨的首要問題。

　　(二)中高端牌號供給不足，短缺與結(jié)構(gòu)性過剩并存

　　歷經(jīng)70年發(fā)展，我國已經(jīng)能夠生產(chǎn)所有的通用合成橡膠品種，產(chǎn)能、產(chǎn)量、消費(fèi)量也躍居世界首位。但也存在產(chǎn)品同質(zhì)化嚴(yán)重等問題，高附加值產(chǎn)品占比依然較低，很多特種高性能產(chǎn)品長期依賴進(jìn)口。僅有異戊橡膠工業(yè)裝置突破了傳統(tǒng)技術(shù)范式，采用稀土催化體系，通過全新的技術(shù)路線，實(shí)現(xiàn)了異戊橡膠的產(chǎn)業(yè)化，但也存在產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定等問題。高端的溶聚丁苯橡膠、溴化丁基橡膠主要以進(jìn)口為主，中國目前還不能生產(chǎn)高門尼黏度乙丙橡膠的牌號。丁腈橡膠僅有20多個牌號，其中超高腈丁腈橡膠(NBR)、羧基丁腈、氫化丁腈、粉末丁腈等牌號產(chǎn)品還主要依靠進(jìn)口。國內(nèi)氟橡膠在品種、應(yīng)用方面尚存在較大差距，特別是加工應(yīng)用技術(shù)的落后，如汽車曲軸油封、燃油管等氟橡膠密封件目前均被國外巨頭所控制。此外，民航、石油、化學(xué)和醫(yī)療、建筑、發(fā)光二極管(LED)、太陽能電池等其他高端領(lǐng)域的氟橡膠制件水平也處于落后地位。

　　(三)創(chuàng)新能力不強(qiáng)，新技術(shù)開發(fā)差距明顯

　　面向未來，國際合成橡膠領(lǐng)域不斷加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新，新技術(shù)開發(fā)主要集中在產(chǎn)品創(chuàng)新、工藝創(chuàng)新和環(huán)境友好三個方面。

　　在產(chǎn)品創(chuàng)新方面，主要依托可控自由基聚合、可控正離子聚合等基礎(chǔ)研究成果，開發(fā)具有全新結(jié)構(gòu)和性能的合成橡膠新產(chǎn)品。我國合成橡膠企業(yè)在此領(lǐng)域的研究剛剛起步。

　　在工藝創(chuàng)新方面，主要圍繞生產(chǎn)工藝的優(yōu)化、設(shè)備的改進(jìn)、產(chǎn)品應(yīng)用配方的開發(fā)等方面開展創(chuàng)新研究，以提升裝置的綜合技術(shù)水平。我國合成橡膠企業(yè)在此方面的原創(chuàng)性不多。

　　在環(huán)境友好方面，一是圍繞生產(chǎn)綠色輪胎的高性能合成橡膠新牌號進(jìn)行創(chuàng)新開發(fā)，以期全面改善輪胎的抗?jié)窕?，滾動阻力和燃油經(jīng)濟(jì)性；二是圍繞環(huán)保要求，開發(fā)符合環(huán)保法規(guī)要求的新型助劑和填充油；三是圍繞原料綠色化，開發(fā)以生物質(zhì)為原料的合成橡膠。目前在綠色輪胎用高性能溶聚丁苯、稀土異戊等新牌號開發(fā)方面，還缺乏面向市場的專業(yè)化技術(shù)服務(wù)支持。

　　(四)中美貿(mào)易摩擦對合成橡膠領(lǐng)域的影響

　　在橡膠領(lǐng)域，中美貿(mào)易摩擦已歷經(jīng)多年，2009年以來，美國相繼對我國輸美乘用車與輕型卡車輪胎實(shí)施多輪附加關(guān)稅。輪胎特保案對中國輪胎出口，特別是低端輪胎領(lǐng)域帶來了很大的沖擊。我國合成橡膠出口到美國相對較少，但是以橡膠制品方式大量的出口，中美貿(mào)易摩擦對我國橡膠制品的出口造成較大的影響，從而導(dǎo)致合成橡膠產(chǎn)品需求下降，企業(yè)開工率下降。另一方面高端或?qū)Ｓ孟鹉z品種牌號雖然大部分不是由美國進(jìn)口，但是供應(yīng)國有可能在美國的壓力下限制對華出口，從而影響到相關(guān)領(lǐng)域。

　　我國合成橡膠行業(yè)實(shí)現(xiàn)了所有通用產(chǎn)品技術(shù)的自主化，為保障國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了有力的戰(zhàn)略支撐。但是不少特殊用途牌號依然要依賴進(jìn)口，因此我們應(yīng)該重點(diǎn)發(fā)展合成橡膠高端產(chǎn)品，通過“產(chǎn)學(xué)研用”一體化開發(fā)，補(bǔ)齊短板。

　　我國高性能合成橡膠材料的戰(zhàn)略目標(biāo)與發(fā)展任務(wù)

　　(一)戰(zhàn)略目標(biāo)

　　1.材料高端化

　　重點(diǎn)發(fā)展官能化溶聚丁苯橡膠、釹系順丁橡膠、星型鹵化丁基橡膠。其應(yīng)用領(lǐng)域?yàn)楦咝阅茌喬ヌッ妗⑻?cè)和氣密層，占合成橡膠總消耗量的60%。發(fā)展極性化SBS、SIS，氫化SEBS、SEPS熱塑性彈性體、長鏈支化乙丙橡膠、官能化高抗沖丁苯樹脂等，主要應(yīng)用于密封防水、膠黏劑、電線電纜等，占合成橡膠總消耗量的21%。發(fā)展特種氫化丁腈橡膠、熱塑性硫化橡膠、高性能硅橡膠、氟醚橡膠等產(chǎn)品。其主要應(yīng)用于海洋橡膠制品、止水帶、軌道交通(減震、密封)橡膠制品以及航空航天、特種作業(yè)等領(lǐng)域。力爭到2025年，建立較為完善的高性能硅橡膠功能填料評價(jià)體系和產(chǎn)品應(yīng)用評價(jià)體系；實(shí)現(xiàn)氟醚用特種單體產(chǎn)業(yè)化，制備出接近國際先進(jìn)水平的全氟醚橡膠和不需二段硫化的氟橡膠。

　　2.過程綠色化

　　過程綠色化發(fā)展主要的努力方向是改進(jìn)現(xiàn)有生產(chǎn)工藝，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗，包括新型反應(yīng)器開發(fā)、合成橡膠干燥工藝節(jié)能技術(shù)、合成橡膠生產(chǎn)質(zhì)量控制技術(shù)等；開發(fā)綠色生產(chǎn)和環(huán)保技術(shù)，包括低排放生產(chǎn)工藝、揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOC)處理和污水減排技術(shù)、低能耗生產(chǎn)技術(shù)，乳液聚合提濃技術(shù)、環(huán)保型助劑替代技術(shù)；探索基于生物材料合成雙烯烴技術(shù)。

　　3.生產(chǎn)智能化

　　基于人工智能網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，整合數(shù)據(jù)資源，實(shí)現(xiàn)彈性體材料分子設(shè)計(jì)、合成工藝和加工應(yīng)用研究的高速有效性。

　　我國工業(yè)進(jìn)入4.0時代，將數(shù)字化、智能化、模塊化、網(wǎng)絡(luò)化等新型理論與工具引入到合成橡膠材料技術(shù)開發(fā)中，形成一套完整的自有數(shù)據(jù)庫，通過電腦模型模擬出產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、性能與可能應(yīng)用的領(lǐng)域，使產(chǎn)品的基礎(chǔ)研究、生產(chǎn)技術(shù)開發(fā)、產(chǎn)品應(yīng)用研究具有一套完整的模擬評價(jià)體系，客戶可以根據(jù)需求隨時定制高端產(chǎn)品，能快速設(shè)計(jì)、開發(fā)、生產(chǎn)，進(jìn)入市場，在技術(shù)開發(fā)與產(chǎn)品應(yīng)用開發(fā)中引領(lǐng)國際市場，高端化產(chǎn)品達(dá)到70%以上。

　　整合先進(jìn)的制造技術(shù)、裝備技術(shù)、自控技術(shù)、環(huán)保技術(shù)，實(shí)現(xiàn)合成橡膠生產(chǎn)過程智能化、綠色低碳。使產(chǎn)品的基礎(chǔ)研究、生產(chǎn)技術(shù)開發(fā)、產(chǎn)品應(yīng)用研究形成高效的鏈條，實(shí)現(xiàn)客戶–研發(fā)–生產(chǎn)–銷售智能化高效定制系統(tǒng)。

　　(二)重點(diǎn)發(fā)展任務(wù)

　　1.官能化溶聚丁苯橡膠

　　加快開發(fā)具有低油耗、高安全、低噪音和舒適性的高性能節(jié)能胎面膠。著重開發(fā)高端牌號SSBR，形成具有自主知識產(chǎn)權(quán)的官能化SSBR生產(chǎn)技術(shù)，構(gòu)建我國高性能SSBR新產(chǎn)品、新方法的知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)網(wǎng)絡(luò)，在技術(shù)上達(dá)到國際先進(jìn)水平。

　　2.氫化丁腈橡膠

　　國外HNBR產(chǎn)品主要集中在腈含量在22%～45%的HNBR常規(guī)牌號上。我國正處在完成HNBR工業(yè)化的進(jìn)程當(dāng)中，目標(biāo)牌號也主要是常規(guī)HNBR產(chǎn)品。由于國外公司禁售某些特種牌號產(chǎn)品。因此，開發(fā)特種牌號HNBR橡膠將成為發(fā)展重點(diǎn)，包括寬溫域HNBR、耐低溫耐油的HNBR以及開發(fā)新型特種HNBR產(chǎn)品等。

　　3.丁基/鹵化丁基橡膠

　　加大基礎(chǔ)研究，優(yōu)化分子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，開發(fā)出特異性能的支化丁基橡膠、新型鹵化丁基橡膠產(chǎn)品。同時集中力量突破關(guān)鍵核心設(shè)備的設(shè)計(jì)與制造技術(shù)。實(shí)現(xiàn)國內(nèi)現(xiàn)有裝置與生產(chǎn)技術(shù)的提升，形成穩(wěn)定的規(guī)?；a(chǎn)，加強(qiáng)產(chǎn)品加工應(yīng)用技術(shù)開發(fā)與市場推廣力度，到2035年實(shí)現(xiàn)從基礎(chǔ)研究、工業(yè)技術(shù)、加工技術(shù)到高性能產(chǎn)品在尖端領(lǐng)域示范應(yīng)用的全方位技術(shù)突破，生產(chǎn)技術(shù)和產(chǎn)品達(dá)到世界一流水平。

　　4.苯乙烯類熱塑性彈性體及其氫化產(chǎn)品

　　通過向苯乙烯類熱塑性彈性體中引入高玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的單體，在聚合物主鏈上引入極性丙烯酸酯支鏈等手段，設(shè)計(jì)并合成具有新穎結(jié)構(gòu)的聚合物，提高材料的耐溫、耐磨和彈性，改善現(xiàn)有不充氣輪胎的舒適感、耐磨性和耐溫性能。

　　實(shí)現(xiàn)磺化改性SBS、環(huán)氧化SBS、高極性SBS等功能化苯乙烯類熱塑性彈性體的商品化，并成功應(yīng)用于油田、醫(yī)療等特殊領(lǐng)域。加大合成新方法研究，特別是基于可逆加成–斷裂鏈轉(zhuǎn)移(RAFT)聚合在合成非苯乙烯類熱塑性彈性體(SBC)類新型嵌段結(jié)構(gòu)熱塑性彈性體方面的最新進(jìn)展。建立新型熱塑性彈性體技術(shù)開發(fā)平臺和性能評價(jià)體系，為新型功能性熱塑性彈性體的大規(guī)模應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。

　　5.異戊橡膠

　　我國的順式異戊橡膠裝置都采用稀土催化劑，產(chǎn)品性能優(yōu)于傳統(tǒng)Ti系催化異戊橡膠。但新技術(shù)在生產(chǎn)工藝技術(shù)方面還處在成長期，在催化劑體系、制備方法、反應(yīng)設(shè)備、聚合工藝等方面仍有較大的提升空間。

　　6.熱塑性硫化橡膠

　　為了適應(yīng)橡塑共混型熱塑性彈性體材料的快速發(fā)展，一方面要強(qiáng)化EPDM/PP、IIR/PP等傳統(tǒng)TPV材料的技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用研究，另一方面，隨著動態(tài)硫化技術(shù)和相關(guān)機(jī)理的不斷發(fā)展成熟，基于不同組分的、可滿足不同性能要求的高性能特種TPV材料不斷涌現(xiàn)，未來應(yīng)重點(diǎn)開發(fā)高氣體阻隔性異丁烯–對甲基苯乙烯共聚橡膠/尼龍TPV、耐高溫耐化學(xué)介質(zhì)的丙烯酸酯橡膠基TPV和氟橡膠基TPV、具有高體感相容性的硅橡膠基TPV以及綠色環(huán)?？山到獾纳锘鵗PV等。

　　7.特種硅橡膠

　　苯(醚)撐硅橡膠、含特種元素(如硼、氮等)的硅橡膠等耐高溫硅橡膠品種的開發(fā)關(guān)鍵在于特種耐高溫有機(jī)硅單體的規(guī)模化制備。這些單體包括含耐高溫基元的二硅醇，如亞苯基二硅醇、二苯醚二硅醇、碳硼烷二硅醇等，也包括專用活性聚合單體，如雙脲基硅烷等。應(yīng)力爭在耐高溫有機(jī)硅單體的制備、特種催化劑制備、聚合反應(yīng)控制等方面盡快取得突破。

　　8.特種氟橡膠

　　汽車工業(yè)是氟橡膠的主要消費(fèi)領(lǐng)域，用量約占氟橡膠總消費(fèi)量的40%，石油化工占25%，航天、航空及其他行業(yè)占35%。隨著各行業(yè)在節(jié)能、環(huán)保等方面越來越高的要求，傳統(tǒng)橡膠材料已不能滿足新的使用要求，為氟橡膠代替其他橡膠制品提供了機(jī)遇。相對國外氟橡膠，我國的氟橡膠主要在特種聚合單體方面存在不足、生產(chǎn)裝置的自動化和智能化較為落后，特種聚合單體的合成技術(shù)和提升裝置的自動化、智能化是下一步氟橡膠產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)突破的關(guān)鍵。

　　措施建議

　　(一)制定規(guī)劃，重點(diǎn)支持，加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同創(chuàng)新

　　根據(jù)世界合成橡膠技術(shù)發(fā)展的大趨勢，在國家層面設(shè)立創(chuàng)新專項(xiàng)，給予重點(diǎn)支持，以企業(yè)為主體，“產(chǎn)學(xué)研用”協(xié)同創(chuàng)新。積極開展高性能合成橡膠材料研究，從合成機(jī)理、工藝路線優(yōu)化、裝備與數(shù)字自動化、新的應(yīng)用領(lǐng)域開發(fā)等方面共同開發(fā)。形成完整的上下游創(chuàng)新鏈，推動行業(yè)跨越式發(fā)展，以滿足我國高性能合成橡膠新材料快速發(fā)展的需求。

　　(二)加強(qiáng)宏觀調(diào)控，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)

　　在宏觀產(chǎn)業(yè)政策、信貸政策以及行業(yè)組織層面加強(qiáng)宏觀調(diào)控作用，制定相關(guān)政策，鼓勵企業(yè)開展高技術(shù)含量合成橡膠材料的研發(fā)和工業(yè)化，限制低端技術(shù)來源的新建或擴(kuò)建項(xiàng)目，增強(qiáng)對核心技術(shù)的研發(fā)和掌控能力，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。

　　(三)建設(shè)國家級創(chuàng)新平臺，打造一流創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)

　　加強(qiáng)科研人才培養(yǎng)，集中優(yōu)勢科研力量，優(yōu)化科研成果轉(zhuǎn)化獎勵機(jī)制，提升內(nèi)動力，打造具有國際一流開發(fā)創(chuàng)新能力和自我發(fā)展能力的高性能橡膠材料創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，推動行業(yè)健康發(fā)展。(作者：徐林，曾本忠，王超，張付寶)

　　轉(zhuǎn)自：《中國工程科學(xué)》

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