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特种橡胶浑身解数赢市场——“2009(第二届)特种橡胶与制品市场及应用技术研讨会”专题报道
2009年32期 发行日期:2009-08-18
特种橡胶浑身解数赢市场
——“2009(第二届)特种橡胶与制品市场及应用技术研讨会”专题报道  
  特种橡胶的发展离不开下游产业尤其是汽车工业的强力推动,在“2009(第二届)特种橡胶与制品市场及应用
技术研讨会”上,国内外特种橡胶生产企业、供应商与下游橡胶制品企业、整车厂商等代表汇聚一堂,热议今后的
发展趋势和面临的挑战。在加强传统特种橡胶高性能化、专用化品种及牌号开发的同时,供应商应更加注重与下游
用户的沟通与协作,提供一对一的定制服务与解决方案……

高性能弹性体 与特种橡胶比翼齐飞
热点一:氢化苯乙烯类热塑性弹性体
  苯乙类系热塑性弹性体(SBC)是聚烯烃系热塑性弹性体(TPO)的一大类,在该系列产品中,SBS的消耗量最
大,每年高达50万t以上;SIS约20万~50万t;SEBS在2008年也突破了10万t;S(I/B)S由于受专利保护,在
下游胶粘剂行业并未普遍使用,其用量一直无法突破1万t;SEEPS目前由可乐丽公司在美国及日本的厂家生产,
科腾公司也有所投入,使该类产品的年消耗量最高时达5万t;SEPS目前仅有科腾与可乐丽公司量产,主要的应用
领域为润滑油的粘度指数改善剂,消耗量在1万t以上。
  就用量和性能而言,可被视为特种橡胶的热塑性弹性体的品种主要为SIS、SEBS、功能性SEBS等。全球SIS
的主要生产厂家包括台橡、岳阳石化、瑞翁、科腾、Dexco、Polimeri、JSR、LCY、Dynasol等9家;SEBS的生产
厂家中,台橡公司同时具有2种催化工艺,Dynasol、旭化成、Polimeri使用茂金属催化体系,科腾、可乐丽则采
用传统的Z-N催化剂;SEEPS与SEPS仅有科腾与可乐丽使用Z-N催化剂量产。
  由于氢化的SBC具有吸油性高、耐候性佳、与聚烯烃材料兼容性好、耐紫外线性强等优点,已成为行业的重点
研发方向之一。随着SBC生产及应用技术的不断提高,由SBS启动、发展SIS,然后向SEBS、SEEPS以及功能性与
官能性的SEBS产品发展已成为SBC行业的未来发展趋势。然而氢化产品的专利技术与产品开发仍由美、日等企业
所掌控,国内企业必须在产品自主创新设计上多下功夫。

热点二:高性能热塑性硫化橡胶
  由于TPO中的橡胶未经硫化,当橡胶含量较高时其流动性差,且刚度较大,难以生产低硬度、高弹性等级产品,
而热塑性硫化橡胶(TPV)的出现则弥补了TPO的不足。TPV采用全动态硫化技术,其中的橡胶基本可完全硫化,
并被破碎成大量纳米级的粒子分散在塑料连续相中。因此,TPV可直接进行热塑性工艺加工,回料可重复使用,同
时又具有类似于硫化橡胶的力学性能和弹性。
     传统TPV的长与短
  长——在众多传统TPV中,应用最为广泛的是EPDM/PP TPV,例如Santoprene(美国AES)、Sarlink(荷兰帝
斯曼)、Dawnprene(中国道恩)等。该类产品较大的优势在于耐热(>135℃)、耐候、耐油(100~125℃)、电性
能好,可适应多种加工工艺(注塑、挤塑、吹塑等);硬度范围大、特性品级多、应用广。目前在我国的汽车密封
条工业中,EPDM/PP TPV已开始取代硫化EPDM,其发展速度逐步加快,其应用比例已由2005年的1%增至2008年
的14%,预计2020年将达到30%。
  短——随着汽车制造技术的发展和日益严格的环保法规,发动机舱内的温度不断升高(达125~150℃),要求
其弹性元件既耐热(>125℃)又耐油,而传统TPV已难以承受此种使用条件,被排除在汽车发动机舱使用之外。近
几年,陆续出现的一批新型TPV——高性能TPV(详见表1)正成为汽车配件高端产品所青睐的橡胶材料。
                         表1   高性能TPV品种
     品种                商品名                  生产公司             上市时间
热塑性硅橡胶        TPSiV                Multibase/Dow Corning(美)        2003
热塑性AEM橡胶      EPTV                DuPont(美)                        2003
SEBS  TPV            Uniprene XL            Technor APex (美)                2004
热塑性丙烯酸酯橡胶    Zeotherm             Zeon Chem.(美)                    2005
热塑性氟橡胶        Daiel Fluoro TPV    大金(日)                        2008

发展之技  产品创新与技术服务
兰州石化:务实的技术服务
  自2008年7月以来,我国丁腈橡胶(NBR)制品行业进入了困难时期,订单大幅减少,开工率严重不足,市场
对NBR的需求锐减,全年表观消费量仅在9万~10万t,同比下降25%。与2008年相比,2009年国内市场对NBR的
需求可能出现零增长或负增长,市场需求维持在10万t左右。但是随着我国经济的稳步增长,预计国内NBR市场
将出现恢复性增长,2010年需求量可达12万t。在此转承之际,中石油兰州石化公司5万t/a NBR新装置即将投
产,届时国内总产能将达到11.2万t/a。
  我国NBR应用客户的主要特点表现在用量小、制品品种繁多、加工技术和加工工艺形形色色、操作多凭借经验
等。因此,恰当的技术服务才是客户愿意使用新产品的根源。为顺利打开市场,中石油西北化工销售公司进行了全
面充分的前期市场技术储备,有针对性地结合下游制品行业特点编制了《丁腈橡胶加工应用技术手册》,力求为产
品销售和应用提供良好的技术支持和保障。
DANKA(电气化学):合理的品种供给
  2009年是日本电气化学公司氯丁橡胶(CR)生产的第44年,产能为5.5万t/a,到2009年底公司的3万t/a
扩产计划将完工,届时将缓解CR市场供应紧张局面。为使CR能在各种用途中最大限度的发挥作用,客户需求、产
品牌号的选择以及合理的配方设计、工艺操作包括硫化方法都非常重要。例如,传动带的使用由于对其强度、耐磨
性、耐屈挠性及与纤维的粘接性等性能要求较高,因此在选择CR品种时,大多选择“硫磺改性”的牌号。为了能
够提供给客户加工工艺条件、配方、成型性相适应的产品并满足传动带的各种要求性能,电化公司开发出多种硫磺
改性CR牌号,使用较多的是PS-40A、DCR-40A。
DSM: 以客户为中心的创新
  在技术服务方面,DSM公司有着更为系统的认识,他们以客户为中心,凭借优异的产品质量、可靠的供应保障、
出色的服务水平三大经营理念支柱,通过3个技术创新平台——产品和应用开发技术、Keltan?誖ACETM技术和反
应挤出技术,实现对客户的定制化服务,并协助解决产品应用中的各种实际问题。
  Keltan?誖ACETM 技术具有新型的催化剂体系,能够获得先进的Z-N或传统茂金属催化剂无法生产的产品。该
项技术属于绿色技术,无催化剂废弃物,耗能较少,并具备产品多样化的潜能。例如首个采用ACE技术的产品——
高VNB含量的新型EPDM中,残余过氧化物有所减少,耐热性能和交联密度明显提高,为过氧化物硫化提供了独特
的优势。
迈图:持续的新产品开发
  有机硅行业的快速发展和持续技术创新,推动了硅橡胶、氟硅橡胶新产品不断涌现,从高硫化固体硅橡胶(HCR)
发展到液体硅橡胶(LSR)、自润滑液体硅橡胶;而氟硅橡胶也从固体氟硅橡胶(FSE)发展到液体氟硅橡胶(FSL)、
自润滑液体氟硅橡胶,直到全氟液体氟硅橡胶(FFSL)系列化产品,使其在汽车橡胶部件中更多的应用成为现实。
目前硅橡胶、氟硅橡胶在汽车配件中已经从传统的有限应用发展到更广泛的独特应用。尽管在每辆车中的总用胶量
还远远低于传统的天然橡胶和合成橡胶,但其应用范围和用量在不断增加。迈图高新材料集团正竭力于系列化橡胶
与氟硅橡胶产品的开发,以针对客户的具体需求推出更多的商业化产品。

挑战与机遇现代汽车工业的更高要求
  简单化与复杂化已成为欧美汽车橡胶配件的发展趋势。简单化这一理念也涵盖了汽车橡胶配件制造的方方面
面:结构简单化、安装简单化、功能集成化、使用和维修简单化。看似简单,但均对汽车橡胶配件的设计和开发提
出很高要求,这一过程必然充满复杂性。因此,欧美企业往往都要求严格控制前期的研发,宁可推迟量产,也要保
证减少或避免实际使用时可能出现的问题。如此精益求精,确需国内企业也能“耐得住寂寞”,以适应现代汽车工
业的更高要求。
  更安全
  乘用车制造业追求的最高目标是希望整车能达到80万km无大修,主要零部件不更换;对于个别零件出现的小
毛病,要求间隔故障里程大于 1万km,为此主要可采用V型杆及其球铰,提高车辆的抗侧倾能力及行驶安全性。
随着车辆载重量的不断增加,气、液流量加大,这也要求提升胶管承压能力,并增强橡胶配件抗老化能力。
  更环保
  国家环保法规的日益严格是橡胶产品发展的另一个推动力,它不仅要求提高零部件的可回收利用率,还需尽量
减少有毒有害物质的使用,控制汽车污染物的排放。目前最紧迫的问题是:自2011年1月1日起,汽车及其零部
件产品中每一均质材料中的铅、汞、六价铬、多溴联苯、多溴联苯醚的含量不得超过0.1%(质量百分数),镉的含
量不超过0.01%(质量百分数)。对此,传统橡胶配件的应对方向主要有:以热塑性弹性体替代橡胶、橡胶组份无
铅化设计、避免车内橡胶产品散发低毒“异味”、采用低渗透性的燃油管等。
  更舒适
  乘坐舒适是现代汽车制造中的新要求,这便要求驾驶室与车架连接处的橡胶减振装置以及各大系统软连接的品
质均有所提升。目前,悬架系统用橡胶新产品已在开发中;驾驶舱的NVH技术促进了阻尼胶片新品的开发应用;在
发动机的降噪方面,可引用树脂型发动机罩盖。
  更节能
  在汽车轻量化的发展趋势下,橡胶产品也获得了一些机遇,例如一体化塑胶管路的开发,将金属管裁撤,减轻
了车身重量。但是,为了控制成本,汽车制造中已开始使用一些合适的低成本非金属材料,取代过去的高端橡胶材
料,如氟塑管替代氟橡胶管。由此可见,今后汽车橡胶配件产品的技术进步将聚焦于橡塑复合及并用技术、橡塑共
混新材料以及低成本橡胶零件的开发上。
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