溶聚丁苯橡胶技术现状及发展建议

丁苯橡胶和丁苯胶乳的国内发展概况　

韩秀山　逯春平　（中国石油吉林石化分公司研究院，吉林１３２０２１；　吉化集团公司研究实验厂，吉林１３２０２１）　摘　要：概述了丁苯橡胶和丁苯胶乳国内发展概况，并据此提出几点建议。　关键词：丁苯橡胶、溶聚丁苯橡胶、丁苯胶乳、建议　

丁苯橡胶（ＳＢＲ）具有优异的物理机械性能和良　好的加工性能，是天然橡胶的最好代用品种之一。丁　苯橡胶通常可分为乳液聚合法丁苯橡胶（简称乳聚丁　苯橡胶，ＥＳＢＲ）和溶液聚合法丁苯橡胶（简称溶聚丁　苯橡胶，ＳＳＢＲ）两类。　Ⅱ我国丁苯橡胶发展概况　我国自２０世纪５Ｏ年代中期开始乳聚丁苯橡胶　的开发研究以来，随着橡胶工业的发展，国内陆续引　进技术与装备，再加上国内自行开发，目前丁苯橡胶　已是最大的通用合成橡胶品种，总生产能力已达　４２万ｔ／ａ，其中乳聚丁苯橡胶生产能力为３６万ｔ／ａ，　溶聚丁苯橡胶６万ｔ／ａ。　表ｌ　我国丁苯橡胶的生产能力情况　

经过不断消化吸收引进技术，我国乳聚丁苯橡胶　技术接近或达到国外先进水平，经过不断改进聚合配　方，优化工艺条件，物耗能耗明显降低，产品质量已获　ＩＳＯ　９０００认证。在今后相当长的时间，丁苯橡胶在整　个合成橡胶中仍将占主导地位。　一５０一　丁苯橡胶的需求量将进一步增长。我国近几年　丁苯橡胶产量、进出口量、表观消费量及国产品占有　率见表２。　表２丁苯橡胶表观消费量　

近年丁苯橡胶下游产品增长较快，推动了丁苯橡　胶行业的发展。以２００１年为例，轮胎外胎产量为　１３　３５６．１７万条，同比增长８．２４％，子午线轮胎外胎产　量为３　９１８．８３万条，同比增长１４．８３％，人力车胎外胎　产量为２７　４６９．０８万条，同比增长０．１９％，输送带产量　为７　２４５．９１万ｍ，同比增长１６．０９％，三角带产量为　６３　６９２．０３万ｍ，同比增长３．９２％，橡胶胶管产量为　２１　０２７．２６万ｍ，同比增长１２．８５％，胶鞋产量为　８０　７７３．０３万双，同比增长０．５２％。预计２００５年我国　丁苯橡胶的表观消费量可达７５万ｔ。　进口丁苯橡胶一直冲击着国内市场，我国进口丁　苯橡胶以台湾省和日本、韩国、俄罗斯为主，特别是原　产于俄罗斯、韩国和日本的初级形状的丁苯橡胶、初　级形状充油丁苯橡胶、其他初级形状丁苯橡胶及羧基　丁苯橡胶等进口产品，另外，台湾省、日本、韩国、俄罗　

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溶聚丁苯橡胶的原料与上下游产业链分析

7.1 溶聚丁苯橡胶的原料供应与市场概况

溶聚丁苯橡胶（SSBR）是由1,3-丁二烯和苯乙烯单体合成的共聚高分子弹性体。

7.1.1 丁二烯供应现状与市场概况

丁二烯通常指1, 3-丁二烯，又称乙烯基乙烯，是一种重要的石油化工基础原料，是C4馏分中最重要的组分之一，在石油化工烯烃原料中的地位仅次于乙烯和丙烯。

丁二烯分子式为C4H6，由于其分子中含有共扼二烯，可以发生取代、加成、环化和聚合等反应，在有机合成方面具有广泛的用途，可以合成聚丁二烯橡胶(BR)、丁苯橡胶(SBR)、丁腈橡胶、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯弹性体(SBS)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯( ABS )树脂等多种产品，此外还可用于生产己二腈、己二胺、尼龙-66、1,4-丁二醇等有机化工产品以及用作粘接剂、汽油添加剂等，用途十分广泛。

目前，世界丁二烯的来源主要有两种，一种是从乙烯裂解装置副产的混合C4馏分中抽提得到，这种方法价格低廉，经济上占优势，是目前世界上丁二烯的主要来源。另一种是从炼油厂C4馏分脱氢得到，该方法只在一些丁烷、丁烯资源丰富的少数几个国家采用。世界上从裂解C4馏分抽提丁二烯以萃取精馏法为主，根据所用溶剂的不同生产方法主要有乙睛法（ACN法）、二甲基甲酰胺法（DMF法）和N-甲基吡咯烷酮法（NMP法）3种。

近年来，随着乙烯工业的不断发展，世界丁二烯的生产能力不断增加。

目前我国丁二烯的生产主要是从乙烯副产C4馏分中抽提丁二烯，也有采用丁烯氧化脱氢法的装置在运行。我国从乙烯副产C4馏分中抽提丁二烯主要有乙腈法、DMF法和NMP法，乙腈法由我国兰化公司研究开发，DMF和NMP法均为引进技术。1995年以前引进的丁二烯抽提技术均为日本瑞翁公司的DMF法，

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1995年后又引进了德国BASF的NMP技术。

2010年国内丁二烯的市场状况为：产能243.9万吨/年，产量203万吨，进口21.57万吨，出口10.23万吨，市场表观消费量214.34万吨。

８　化工科技市场　ＣＨＥＭＩＣＡＬ　ＩＥＣＨＮ０Ｌ０ＧＹ　ＭＡＲＫＥＴ　第３０卷第５期　２００７年５月　

国内外丁苯橡胶的生产现状及发展前景　

李明，伍小明　（北京江宁化工技术研究所，北京１０００７６）　

摘要：介绍了国内外丁苯橡胶的生产消费现状及发展前景，提出了发展我国丁苯橡胶生产的一些建议。　关键词：丁苯橡胶；生产；消费；市场前景　中图分类号：ＴＱ３３３．１　文献标识码：Ａ　文章编号：１００９—４７２５（２００７）５－０００８－０５　Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｓｉｔｕａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｐｒｏｓｐｅｃｔ　ｏｆ　ｓｔｙｒｅｎｅ——　ｂｕｔａｄｉｅｒｉｅ　ｒｕｂｂｅｒ　ａｔ　ｈｏｍｅ　ａｎｄ　ａｂｒｏａｄ　

Ｌｉ　Ｍｉｎｇ，Ｗｕ　Ｘｉａｏｍｉｎｇ　（Ｂｅｉｎｇ　ＪｉａｎｇⅣ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　疵　ｅ，Ｂｅｉｎｇ　１０００７６，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ　ｏｆ　ｓｔｙｒｅｎｅ—ｂｕｔａｄｉｅｎｅ　ｒｕｂｂｅｒ（ＳＢＲ）ａｎｄ　ｉｔｓ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｐｒｏｓｐｅｃｔ　ａｔ　ｈｏｍｅ　ａｎｄ　ａｂｒｏａｄ　ａｇｅ　ａｎａｌｙｓｅｄ．Ｓｕｇｇｅｓｔｉｏｎｓ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｆ　ｓｔｙｒｅｎｅ—ｂｕｔａｄｉｅｎｅ　ｒｕｂｂｅｒ　ｉｎ　Ｃｈｉｎａ　ａｒｅ　ｐｕｔ　ｆｏｒｗａｒｄ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：Ｓｔｙｒｅｎｅ—ｂｕｔａｄｉｅｎｅ　ｒｕｂｂｅｒ；ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ；ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ；ｍａｒｋｅｔ　ｐｒｏｓｐｅｃｔ　丁苯橡胶（ＳＢＲ）是以丁二烯和苯乙烯为单体，　采用自由基引发的乳液聚合或阴离子溶液聚合工艺　而得，是目前世界上产量最高、消费量最大的通用合　成橡胶（ＳＲ）品种，其物理机械性能、加工性能和制　品的使用性能接近于天然橡胶（ＮＲ），但耐磨性、耐　热性、耐老化性优于天然橡胶，可与ＮＲ以及多种　ＳＲ并用，广泛用于生产轮胎与轮胎制品、鞋类、胶　管、胶带、医疗器械、汽车零部件、电线电缆以及其他　多种工业橡胶制品。按生产工艺，丁苯橡胶通常可　以分为乳聚丁苯橡胶（ＥＳＢＲ）和溶聚丁苯橡胶（Ｓｓ—　ＢＲ）两大类，乳聚丁苯橡胶开发历史悠久，生产和加　工工艺成熟，应用广泛，其生产能力、产量和消耗量　在丁苯橡胶中均占首位；溶聚丁苯橡胶是兼具多种　综合性能的橡胶品种，其生产工艺与乳聚丁苯橡胶　相比具有装置适应能力强、胶种多样化、单体转化率　高、排污量小、聚合助剂品种少等优点，因此，虽然开　发较晚，但却发展迅速。但是由于ＳＳＢＲ的综合性　能仍不及ＥＳＢＲ，加上ＳＳＢＲ的生产成本高于ＥＳＢＲ，　因此在今后相当长的一段时间内，丁苯橡胶的生产　仍会以乳聚法为主。ＥＳＢＲ在品种、质量及价格上　仍较ＳＳＢＲ具有更大的优势。　１　世界丁苯橡胶的供需现状及发展前　景　一。］　１．１生产现状　近年来，世界丁苯橡胶的生产能力稳步增长。　２００３年全世界丁苯橡胶的总生产能力为４５１．２万ｔ，　２００５年生产能力增加到４７３．７万ｔ，其中乳聚丁苯　橡胶的生产能力为４０１．０万ｔ／ａ，约占世界丁苯橡胶　总生产能力的８４．６５％。亚洲、北美和中东欧地区　是目前世界丁苯橡胶的主要生产地区，２００５年这　３个地区的生产能力合计达到３７０．３万ｔ，约占世界　丁苯橡胶总生产能力的７８．１７％，其中亚洲地区　２００５年的生产能力达到１８０．７万ｔ／ａ，约占世界丁　苯橡胶总生产能力的３８．１５％；美国固特异轮　胎橡胶公司是目前世界上最大的丁苯橡胶生产厂　家，２００５年生产能力达到３６．３万ｔ／ａ，约占世　界丁苯橡胶总生产能力的７．６６％；其次是韩国锦湖　石油化工公司，生产能力为２７．５万ｔ／ａ，约占世界　总生产能力的５．８１％；再者是日本合成橡胶公司，生　产能力为２６．８万ｔ／ａ，约占世界总生产能力的　

丁苯橡胶

摘要：丁苯橡胶（SBR)

，又称聚苯乙烯丁二烯共聚物。其物理机构性能，加工性能及制品的使用性能接近于天然橡胶，有些性能如耐磨、耐热、耐老化及硫化速度较天然橡胶更为优良，可与天然橡胶及多种合成橡胶并用，广泛用于轮胎、胶带、胶管、电线电缆、医疗器具及各种橡胶制品的生产等领域，是最大的通用合成橡胶品种，也是最早实现工业化生产的橡胶品种之一。

关键词：丁苯橡胶 自由基聚合 聚合方法 丁苯橡胶的改性

丁苯橡胶的应用

丁苯橡胶（SBR）是应用于轮胎胎面胶的重要胶种之一，在较大幅度的提高胎面抗湿滑性的同时能够明显改善其耐磨耗性能。由于轮胎胎面胶中常并用天然橡胶（NR），为了使胎面具有良好的综合性能，所以需要使丁苯橡胶与天然橡胶有良好的混容性[1,2]。虽然乳聚丁苯橡胶（ESBR）能够达到提高胎面胶抗湿滑性和耐磨性的要求，但是乳聚丁苯橡胶与天然橡胶的混容性较差，从而影响到其它重要的性能，尤其会使生热量大增[3,4]，而对于轮胎而言则将会增大其滚动阻力，增加油耗。基于此，人们用溶液聚合的方法制得了在分子链结构上与乳聚丁苯橡胶有着明显区别的溶聚丁苯橡胶(SSBR)[5]。近来的研究成果表明，SSBR 与天然橡胶的并用体系，能够较好地解决轮胎的抓着力、滚动阻力、耐磨性之间实现最佳平衡的问题，因此，溶聚丁苯橡胶成为开发“绿色轮胎”最主要的研究对象之一[6]。

丁苯橡胶是苯乙烯与丁二烯单体通过无规共聚得到的，丁苯橡胶链节中包含苯乙烯、1-2-聚丁二烯、顺 1-4-聚丁二烯、反 1-4-聚丁二烯四种结构单元。其中，苯乙烯赋予了胶料一定的强度和耐磨性，但会显著提高胶料的刚性和生热量；1-4聚丁二烯赋予胶料较好的柔顺性和抗湿滑性并能够降低生热量，但强度性能较低，且耐磨性较差；而 1-2-聚丁二烯则兼具苯乙烯和 1-4-聚丁二烯两种结构的优点。按照不同的聚合方法可以将丁苯橡胶（SBR）分成乳液聚合丁苯橡胶（即乳聚丁苯橡胶/ESBR）和溶液聚合丁苯橡胶（即溶聚丁苯橡胶/SSBR）。ESBR 拥有十分成熟的生产技术、较为稳定的产品质量、非常齐全的品种牌号，而且 ESBR是通过自由基聚合而成，合成方法简便，生产效率较高，应用较为广泛。而 SSBR 是活性阴离子聚合的产物，同乳聚丁苯橡胶相比，其生产工艺对产物分子的结构有一定的定向性，顺式 1,4 结构含量高、分子量分布窄、滚动阻力小，特别适合与天然橡胶和顺丁橡胶一起作为理想的轮胎胎面胶材料使用。丁苯橡胶的加工性能，物理机械性能（填充以后）及其制品的使用性能等均接近于天然橡胶，耐热性、耐老化性和耐磨性等性能会赶上甚至超过天然橡胶。丁苯橡胶还可以同 NR 及多种合成橡胶共混使用，广泛地应用于胶管、胶带、胶鞋、电线电缆以及其它橡胶制品等领域，特别是在轮胎工业中的应用日益引起人们的重视。