镇江南帝化工有限公司 江苏 镇江 212100
摘要:丁腈橡胶本身有较强的耐油性,同时氢化丁腈橡胶在此基础上还具备耐热性、耐高压性、水蒸气抵抗性、汽油等腐蚀性介质,是其他耐油橡胶无法比拟的,可见丁腈橡胶有着良好的发展趋势。本文将针对丁腈橡胶的供需现状展开分析,并探讨了其未来发展前景,以期能为业界人士给予一定的参考借鉴。
关键词:丁腈橡胶;供需现状;发展前景
前言:现阶段,丁腈橡胶在工业方面通常使用间歇或者连续式乳液聚合工艺,具体可分为两类,一类为冷法聚合;另一类为热法聚合。热法聚合就是使用间歇聚合工艺,温度在30至50度之间;冷法聚合就是使用连续式聚合工艺,温度在5至15度之间。通过热法聚合的硬丁腈橡胶生产期间对环境带来的污染较为严重,但凝胶含量高、粘稠度大、分子质量分布宽;而使用冷法聚合对环境造成污染较小,凝胶含量没有热法聚合的丁腈橡胶高,分子质量分布过窄,粘稠度也极小。下面本文将针对丁腈橡胶供需现状展开分析,并探讨了其未来发展前景。
1丁腈橡胶的供需现状
1.1生产状况
自1937年德国IGFarban公司实现工业化以来,NBR的研究和生产均得到了巨大的发展。我国现有5套NBR生产装置,2020年总产能为23万t/a,无闲置产能。第一套生产装置为中国石油兰州石化公司于1962年从原苏联引进,采用高温间歇乳液聚合技术生产NBR硬胶。后期兰州石化公司引进Zeon公司生产技术,于2000年4月投产,采用低温乳液聚合技术生产NBR软胶。经过多年技术研究与装置改造开发,兰州石化公司NBR生产工艺得到很大的改善,目前可同时生产硬胶和软胶,生产能力达6.0万t/a。第二套装置由江苏省镇江南帝化工有限公司于2003年投产,目前是国内NBR的主要供应商,也是全球主要的NBR制造商之一,该公司目前生产能力为5.4万t/a。第三套装置由浙江宁波顺泽橡胶有限公司引进国际最新的低温乳液聚合NBR生产技术,通过技术消化吸收,形成自有生产技术,并在此基础上建成我国第一套民营的NBR生产装置,是国内大型专业化生产NBR的企业,设计产能为6.5万t/a,目前生产能力为5.0万t/a。第四套装置由朗盛-台湾合成橡胶(南通)化工公司于2012年5月竣工投产,该公司目前产能为3.0万t/a。第五套装置由南京金浦英萨合成橡胶有限公司投资建设,项目规划总产能6万t/a,现生产能力为3.0万t/a。
据国际合成橡胶协会预计,2023年全球固体NBR的产能将会超过100万t,且目前产能仍在稳步上升。经过多年的发展,目前亚洲已成为NBR市场的主要战场,产能已达到世界总产能的60%。美、日、韩三国装置总产能约26万t;法国等西欧国家的装置总产能为18.3万t朗盛、瑞翁、锦湖三大国外NBR生产商的总产能约占全球的36.3%;瑞翁是世界上唯一可同时生产固体NBR、丁腈胶乳及氢化丁腈橡胶(HNBR)的公司,朗盛则是拥有世界最大的固体NBR生产装置的企业。
1.2进出口现状
作为世界上最大的合成橡胶生产国和消费国,近年来我国产能增速明显高于下游需求增速,由此带来的产能过剩问题亟需解决。尽管2020年NBR装置无闲置产能,但其产能过剩问题依然存在,即使总产能利用率达到了90%,但在国外NBR的影响下国产化率仍然没有达到70%,进口量依然占有较大份额。在特种橡胶方面,我国依然处于瓶颈期,国内对进口HNBR及特种牌号NBR的依赖度较高。我国近些年NBR进出口数据如表1所示。
表1 2010年至2020年NBR进出口情况
年份 | 进口数量/万t | 出口数量/万t |
2010 | 11.12 | 0.12 |
2011 | 10.46 | 0.22 |
2012 | 8.47 | 0.47 |
2013 | 8.60 | 0.61 |
2014 | 7.90 | 0.53 |
2015 | 7.42 | 0.67 |
2016 | 8.25 | 0.74 |
2017 | 8.80 | 0.76 |
2018 | 9.10 | 0.72 |
2019 | 8.00 | 1.18 |
2020 | 8.40 | 1.33 |
据海关总署进出口统计,2020年NBR(胶乳除外)进口量为8.4万t,比上一年增加了5%,但整体走势依然呈现平稳状态。在出口方面,因国产NBR的质量及价格与其他国家相比优势不大,因此出口量提升缓慢。2020年出口量为1.33万t,比2019年增长了0.15万t,提高了12.7%。随着国内NBR生产技术及工艺的不断突破与改善,我国的NBR产能及产品质量都有了较大的提高,在国际市场上越来越受到关注,出口竞争力提升。在出口的众多NBR产品中,HNBR、粉末丁腈橡胶(PNBR)等特种NBR也相应占了较重份额。长远来看,全球的快速发展必然会使各个行业对NBR的需求量只增不减,预计在未来的几年,我国NBR的出口量将呈现持续增加的趋势。
1.3市场消费现状
目前NBR最大的消费市场是密封制品,其需求约占总量的50%,保温发泡材料所占市场份额也维持在30%左右,胶辊及其他消费市场份额约占20%。在密封制品的市场份额中,汽车零部件领域的消费量达到了总消费量的70%,在工业、航天等方面应用约占30%左右;橡胶发泡材料依靠其隔热、隔音、减震等方面的性能优势在工程建筑、桥梁道路、船舶等行业占据着NBR重要的市场份额;优良的耐油性、耐磨性与耐老化性同样使NBR在印刷、塑料加工及矿业输送带等领域应用广泛。
汽车消费市场在不断增长,我国基础设施改造投资的力度也在不断加大,密封制品与橡胶发泡材料的需求依然在持续上升,这都将成为促进NBR市场快速发展的重要因素。尽管2021年受公共卫生事件的影响,国内部分NBR制品行业出口订单恢复缓慢,但考虑到事件后期的影响缓和以及国家政策的刺激,需求面有望处于稳中偏好的局面。同时此次疫情提高了全民的健康防护意识,一次性防护用品的需求将会使NBR等合成橡胶原料的消费需求显著增加。
2丁腈橡胶的发展前景与建议
近年来,我国丁腈橡胶的表观消费量稳步增加,我国丁腈橡胶主要应用在建材、汽车、航天航空、石油化工、纺织、制鞋以及电线电缆等方面。
在市场方面,NBR市场的发展需要下游市场的保证,汽车密封用品的需求会在很大程度上促进NBR的发展。在当下国际贸易恢复依然迟缓的情况下,进出口的现状会受到一些影响,为拉动国内NBR供需平衡,应紧抓国内汽车市场,满足其对NBR的需求,同时加大NBR相关新产品的研发力度,为未来的发展打下基础。
在NBR的特性研究方面,NBR发泡材料当前已在隔热、隔音、减震等方面应用较为广泛,在我国的消费结构中,用于做发泡材料的NBR比例逐年上升,相信在未来会有更大的应用前景。但是目前对发泡材料的研究相对较少,研发手段比较单一,所得出的科研成果不能满足NBR全面发展,因此需要开发更多的技术手段和创新点,以此来推动NBR的发展。
在特种NBR上,HNBR以其特有的物理性能在特种应用方面占有较大的比重。尽管我国已经掌握了HNBR的生产技术,但是产能依然较低,且国内具有自主知识产权的HNBR工业化成套技术不足,大多满足生产HNBR的理论技术推广实践较为困难,所以目前重点关注的方向还是HNBR工艺和加工技术的开发。
结论:
针对目前国内具有自主知识产权的NBR工业化成型技术不足的情况,一方面要加强NBR工艺的开发,另一方面应加强NBR加工技术的开发。加工是产品应用的基础,对于加强NBR加工技术的开发,主要研究方向为加快NBR配方和新型加工技术的开发,改善橡胶的性能及延长使用寿命。加工开发出特种化及专用化的NBR产品也是扩大NBR应用领域的重要手段。开发高性能NBR共混改性材料是NBR研究领域中的重要方向。改性材料既保持了NBR的力学性能,又扩大了NBR的应用领域。
参考文献:
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