我国顺丁橡胶市场分析及对策研究

我国顺丁橡胶市场分析及对策研究

张璐

新疆天利高新石化股份有限公司 新疆 833699

摘要：顺丁橡胶（BR）是世界上第二大合成橡胶，具有优异的回弹性、耐磨性及优异的耐曲挠性能，它可以广泛地应用于橡胶制品和抗冲击改性的生产中，可与天然橡胶、氯丁橡胶以及丁腈橡胶等共同使用。主要应用于轮胎工业，特别是制造轮胎胎面及胎侧不可或缺的关键橡胶原材料之一。制备顺丁橡胶的催化剂体系通常为以金属有机化合物（钛、钴、镍及钕系）为基础的Ziegler-Natta有规立构催化剂，Ziegler-Natta催化剂赋予聚丁二烯橡胶高的顺式-1，4微观结构含量。其中环烷酸镍-三异丁基铝-三氟化硼·乙醚络合物三元镍系催化剂体系是目前我国镍系顺丁橡胶生产应用最为广泛的催化剂体系。根据催化剂的不同使用，顺丁橡胶现在主要有镍系、钴系及稀土系几个品种，其发展变化主要集中在国内外的镍系顺丁橡胶和稀土顺丁橡胶上。

关键词：顺丁橡胶；市场分析；对策

引言

顺丁橡胶是顺式1,4-聚丁二烯合成橡胶的简称。它是目前第二大通用合成橡胶，全球消费量约344kt/a。预计到2025年，顺丁橡胶市场的全球年均增长率为4.1%。本文对近年来国内外顺丁橡胶的供需面、替代品以及外部环境等几方面进行分析，探讨该行业的未来发展趋势并提出几点建议。

1市场分析及预测

2022年，我国顺丁橡胶表观消费量为119.88万t，同比增长了14.78%，恢复到疫情前2019年的水平。国内产品市场占有率为95.66%，又创新高。

目前我国顺丁橡胶消费主要包括轮胎、聚合物改性、鞋类以及胶带和胶管等领域。其中轮胎是顺丁橡胶最大的应用领域，约占国内消费总量的70%，远超其他领域；聚合物改性方面主要用作高抗冲聚苯乙烯（HIPS）、ABS等的改性剂，消费占比15%，近年来增速较快；制鞋业是顺丁橡胶传统的消费领域，约占顺丁橡胶总消费量的10%；此外，顺丁橡胶在运输带、三角带、胶管等工业制品中也占有一定的消费比例。

轮胎作为顺丁橡胶的主力下游消费领域在2022年整体表现并不理想，产能利用率低位徘徊，产量出现下滑。据卓创资讯统计数据显示，2022年我国全钢轮胎累计产量12207.67万条，同比下降7.55%。2022年我国半钢轮胎累计产量48364.64万条，同比下降1.64%。对顺丁橡胶表观消费量的增长拉动有限。而聚合物改性方面，随着国内PS、ABS等产能产量的增长，其消费比例正逐步提高。

2022年顺丁橡胶市场供应呈现过剩状态，市场行情整体呈震荡向下走势，2022年均价12769.08元／t，同比下跌3.22%。进入2023年，受社会面库存情况、替代品天然橡胶／丁苯橡胶低价货源的冲击及成本面的波动等因素影响，顺丁橡胶后期市场价格存在回调风险。供应方面，未来顺丁橡胶行业仍有新产能释放，顺丁橡胶供应量整体或仍将呈现正增长，国内顺丁橡胶供应过剩的局面仍将延续。需求方面，目前国内轮胎行业已趋于相对饱和，轮胎业供过于求局面难有明显改变，顺丁橡胶的消费量或仍整体呈现慢速增长。

2我国顺丁橡胶发展对策

2.1生产技术

顺丁橡胶是以丁二烯为单体，采用不同催化剂和聚合方法合成。目前，世界上顺丁橡胶工业化生产大部分采用溶液聚合法。

催化剂类型的选择与配制是橡胶生产的关键，它决定工艺过程、聚合速度、聚合物的微观结构和橡胶的性能等。目前顺丁橡胶生产采用的催化体系主要有镍系、钛系、钴系、锂系、稀土钕系等。高顺顺丁橡胶生产可采用镍系、钛系、钴系、稀土钕系，且工业化生产以镍系、稀土钕系为主。

不同催化体系的高顺顺丁橡胶的生产工艺各有特点，但大体相似，均以连续溶液聚合为主，主要工序有：①催化剂、终止剂和防老剂的配制和计量；②丁二烯的聚合；③胶液的凝聚；④后处理，橡胶的脱水和干燥；⑤单体、溶剂的回收和精制。

镍系高顺顺丁橡胶采用的镍系催化剂是由有机酸镍盐、含氟的无机化合物和有机金属化合物以及微量水组成。镍系催化剂属于配位聚合机理，其定向性较强，制备出的聚丁二烯橡胶中顺式-1，4-结构含量高达96%，其1，2-结构含量仅为1%左右。用镍系催化剂生产顺丁橡胶，芳烃（如苯或甲苯）和脂肪烃（如环己烷、己烷、庚烷或加氢汽油）均可作为聚合溶剂。

稀土顺丁橡胶（稀土BR）是以稀土化合物为主催化剂制得的具有高顺式1，4－结构含量的聚丁二烯橡胶，因稀土元素中钕化合物具有相对较高的活性，常用于催化剂，故又称为钕系顺丁橡胶（Nd-BR）。与广泛使用的镍系顺丁橡胶相比，稀土顺丁橡胶可以减少轮胎滞后损失和内生热、降低滚动阻力，提高耐磨性能和抗湿滑性能，改善胎面冠部胶老化崩花掉块、胎侧胶老化龟裂等现象，从而提高轮胎的耐久性能和高速性能，是当今在高性能轮胎和节能轮胎中发展最快的顺丁橡胶品种。

2.2稀土顺丁橡胶技术进展

近年来，随着稀土配位聚合技术的不断成熟，稀土顺丁橡胶供应量逐渐增多，研发人员也积极开展了新型催化剂及功能化改性等研究。近期成果简述如下：

（1）制备窄分布稀土顺丁橡胶的催化剂组合物。中国科学院大连化学物理研究所发明了一种稀土催化剂组合物、配置方法及其在共轭双烯烃聚合中的应用，该稀土催化剂组合物是由稀土金属化合物、锂源和氯源组成，组合物中锂源是具有大分子取代基的有机锂化合物，通过有机锂化合物与稀土化合物及氯源接触后可制备成均相催化剂，该均相催化体系各个组分均廉价易得，且配置成的催化体系稳定性好，有利于制备窄分布稀土顺丁橡胶。

（2）均相稀土催化剂的制备方法。某大学发明了一种均相稀土催化剂的制备方法，在均相稀土催化剂中引入解聚剂，促使烷基铝三聚体完全解聚转化为单分子烷基铝，使得有效链转移剂烷基铝数目增加，链转移速率大大加快，可制备高顺式、分子量高且分子量分布窄的双烯烃聚合物。

2.3支化顺丁橡胶的研究进展

一般来说，线性聚合物具有较大的冷流倾向性，不利于高聚物材料的储存和运输。相比之下，支化度太高的聚合物材料虽然能够降低冷流性从而加强储存和运输的易用性，但会对力学性能带来不利影响。聚合物材料的支化度、分子量及分布对其性能和物理力学性能有直接影响，取决于聚合物材料的溶液特性粘度和门尼粘度的比值。随着溶液特性粘度与门尼粘度比值的增加，聚合物材料的分子链结构将线性增加而支化度减小。通过调节支化度，可以平衡橡胶材料的粘性和弹性，并获得最优异的加工性能和物理力学性能。在线性聚合物中引入一定的支链结构，可以改善填料在橡胶基体材料中的分散性。填料在橡胶材料中分散性的影响因素包括分子量分布及支链的性质。

结束语

顺丁橡胶装置新增产能少，下游整体需求增长缓慢，原料丁二烯短期较充裕，替代品天然橡胶供大于求、价格低迷，预计顺丁橡胶价格在未来一段时期内整体偏平稳，将难有大幅上涨态势，但后市在基本面支撑下有望保持相对强势。加之国际贸易环境日益复杂，汇率波动等不确定因素增多，我国合成橡胶产业应加快供给侧改革，生产经营企业须抓住机遇并居安思危。“打铁还需自身硬”，加快产品升级、技术创新、高新技术在生产管理中的应用；积极做好各类预案，适当利用金融手段对现货贸易风险做好对冲和保障（如出口押汇、出口信用保险、外汇期权等）；与轮胎企业共同走出去，振兴民族品牌。

参考文献

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[2]王勋，刘巍.一种顺丁橡胶生产过程中丁二烯精制装置：中国，217431373U[P].2022.09.16

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