钕系聚丁二烯橡胶发展方兴未艾
□  中国合成橡胶工业协会  张爱民
聚丁二烯橡胶应用受限
　　在国内外聚丁二烯橡胶都是产量仅次于丁苯橡胶的第二大合成橡胶品种，是轮胎工业的重要原料，也是国内市
场占有率最高的国产合成橡胶胶种。目前我国共有8家聚丁二烯橡胶生产厂家，总产能54.6万t/a（详见表1），
约占世界总产能的15.5%。此外，中国台湾合成橡胶公司计划在江苏南通新建5.0万t/a高顺式聚丁二烯橡胶生产
装置，预计2008年内投产；中石油计划在四川乙烯工程中建设15.0万t/a聚丁二烯橡胶生产装置，预计2011年
完工。预计到2011年我国聚丁二烯橡胶总产能将达到71.8万t/a。
　　我国的聚丁二烯橡胶生产主要采用镍系催化剂。镍系催化剂技术由中国科学院长春应化所、锦州石化公司、北
京燕山石化公司等单位联合开发，目前国内采用该项技术已建成7套装置，总产能达到46万t/a。仅茂名石化以
及高桥石化新建的低顺式聚丁二烯橡胶装置采用从比利时Fina公司和日本旭化成化学公司引进的生产技术。
　　安全、节能、环保、功能化已成为当代轮胎发展趋势，以子午化、扁平化、轻量化和无内胎化为主要方向的轮
胎工业技术进步正在推动子午胎的迅速发展，由此也对合成橡胶的性能提出更严格的要求。子午胎制造成型时胎体
膨胀大，对胶料的生胶强度、半成品粘性及均匀性要求较高。同时，轮胎的子午化和扁平化要求屈挠区集中到胎侧
较小区域内，这要求用于胎侧的聚丁二烯橡胶具有更好的耐屈挠龟裂性、耐候性和耐疲劳性。但我国镍系聚丁二烯
橡胶除具有较好的耐磨耗性能外，在自补强的结晶性能、综合机械性能和加工性能方面均达不到天然橡胶的性能水
平，特别是生胶强度和粘性差距更大。致使聚丁二烯橡胶在子午胎中的使用比例大幅下降，在子午载重胎中的含量
比斜交载重胎减少70%；在子午工程胎中的含量比斜交工程胎减少60%～80%。2006年，我国聚丁二烯橡胶73%应用
于轮胎工业，其中52%用于生产斜交胎。随着我国轮胎子午化技术进步不断加快，聚丁二烯橡胶消费量的增长将受
到很大影响。
表1  2007年我国聚丁二烯橡胶产能统计  万t/a
              生产厂家              产能
中石化上海高桥石油化工公司            16.6
中石化北京燕山石油化工公司            12.0
中石化齐鲁石油化工股份有限公司         4.0
中石化巴陵石化有限公司                 5.0
中石化茂名石油化工股份有限公司         1.0
中石油大庆石油化工总厂                 8.0
中石油锦州石化分公司                 5.0
中石油独山子石化分公司                 3.0
合计                                54.6

钕系催化体系有待完善
    我国首先发明并由德国Lanxess公司、意大利Polymeri公司和中国锦州石化公司实现工业化生产的钕系聚丁
二烯橡胶（稀土聚丁二烯橡胶），分子链线形规整度高(顺式1,4-丁二烯含量98%以上)，具有更好的物理机械性能
和较低的生热温度，滚动阻力小、加工性能及抗湿滑性良好，尤其是生胶强度、粘接性、耐屈挠龟裂性远好于传统
的镍系聚丁二烯橡胶。
　　此外，钕系聚丁二烯橡胶的生产工艺也具有较大优势，如温度对该类橡胶的结构和性能没有明显影响，可采用
绝热聚合技术降低能耗；稀土催化剂可以提高丁二烯聚合的收率，甚至能达到100%，减少了回收单体的物耗和能
耗；稀土元素具有稳定的价态，残留于产品中对性能无大的影响，因此对灰分含量的要求并不苛刻，还可发展节能
节水的干法凝聚技术。未来钕系聚丁二烯橡胶将具有更大的市场竞争力。
　　钕系聚丁二烯橡胶在欧美发达国家已得到很大发展，而我国的生产和应用发展情况还很不理想。由于在凝聚和
后处理工序以及丁二烯的供应上存在一定问题，锦州石化公司的万吨级生产线至今未能长期正常生产。目前，钕系
聚丁二烯橡胶的价格较高，尚未成为国内轮胎生产厂的固定原料胶，应用市场还没有形成。
　　当前我国橡胶工业的发展正处于严峻的竞争中，一方面要面对那些在国内抢占生产、科研开发基地的跨国轮胎
企业在经营、技术上的挑战；另一方面还要应付人民币持续升值、原油价格暴涨、国际贸易磨擦不断、出口退税下
降等因素对轮胎出口的影响。建议相关企业及研究单位进一步加强钕系聚丁二烯橡胶聚合工艺的研究，努力减少能
耗、物耗，降低生产成本。轮胎生产和研究设计部门要加大钕系聚丁二烯橡胶的加工应用方向、高性能子午胎的制
造工艺及制造配方、与溶聚丁苯橡胶的配套应用等方面的研发力度，提高轮胎产品性能档次和附加值，进而提高钕
系聚丁二烯橡胶的市场竞争力。