以“软”图强——合成橡胶技术创新系列报道5

乙丙橡胶：亟待突破技术封锁
□   中国石油兰州化工研究中心   李锦山
少数跨国公司操控主要技术
　　全球乙丙橡胶产能和生产技术主要控制在几个大型跨国公司手中，荷兰帝斯曼、美国杜邦陶氏弹性体、美国埃
克森、德国拜耳和日本三井5家公司的产能占全球总产能的70%。可以说，这些公司控制和主宰着世界乙丙橡胶工
业的命运。
　　在乙丙橡胶国外专利申请人中，日本橡胶公司占到了90%；埃克森美孚、联碳化学（现属陶氏化学）和埃尼凯
姆公司主要从事乙丙橡胶聚合工艺（C08F210）和聚合催化剂的研究（C08F4）；乙丙橡胶组合物应用(C08L23)专利
以日本的住友橡胶工业公司申请量为最大。虽然欧洲Polimer、荷兰帝斯曼、美国埃克森美孚、杜邦、陶氏化学公
司和日本三井公司是乙丙橡胶主要生产商，但只有埃克森美孚公司申请了125项乙丙橡胶专利，其他公司没有专利。
　　国内外乙丙橡胶专利申请趋势也有所不同。国内乙丙橡胶专利申请量总体呈现上升趋势，特别是从2002年起
呈现出较强的研发势头，而国外乙丙橡胶专利申请量在1995年达到顶峰之后逐年下降。
　　我国专利申请量排在前几位的申请人有中科院、埃克森美孚、中国石化等。其中，中国石化主要从事乙丙橡胶
催化剂的研究；中科院主要从事聚丙烯/乙丙橡胶共混物无机填料（C08K3）和有机填料（C08K5）研究，而拥有国
内唯一的乙丙橡胶生产装置的中国石油吉林石化公司却没有申请相关专利。

掺混改性成为研发热点
　　目前，乙丙橡胶专利主要集中于乙丙橡胶掺混物。国内外此领域的申请比例相近，国内申请比例为52%，国外
申请比例是48%。乙丙橡胶加工应用专利技术开发带动了整个乙丙橡胶工业的发展，利用乙丙橡胶特性来改善材料
综合性能是乙丙橡胶的主要研发热点。
　　由于国外乙丙橡胶技术专利商的技术封锁，我国无法引进国外先进的乙丙橡胶成套工艺技术。国内唯一一套生
产装置是吉林石化公司于1997年引进的2万t/a乙丙橡胶装置，但该装置可生产的24个牌号产品大部分不适合我
国市场的需求，目前引进牌号仅保留2个。因此，吉林石化需加大乙丙橡胶掺混技术的研究与开发，进一步拓展产
品市场，为下游用户提供更优质的服务。

建一流研发基地势在必行
　　随着环保理念的进一步强化，环保工艺以及环保型乙丙橡胶将成为该品种结构调整的重点。用更清洁的茂金属
技术、气相聚合技术生产的乙丙橡胶产品的国际市场占有率正逐步增加。埃克森美孚化工公司就打算将茂金属乙丙
橡胶技术作为未来发展的重点。我国应重视这种变化，全面考虑技术方案的合理性和前瞻性。
　　对于茂金属乙丙橡胶技术开发，我国合成橡胶企业可考虑购买国外先进专利技术，实现跨越式、高起点发展。
同时应注意的是，外国企业愿意出售的往往不是最先进的技术，购买前除要调查技术的市场前景外，还需要着重了
解专利的期限，避免购买即将到期或保护期已经结束的技术及产品。此外，还要注意专利权利要求的范围和说明书
支持的程度。
　　为适应今后新建装置及市场发展需要，国内应及早建设一个一流的乙丙橡胶研发基地，促进引进技术的消化吸
收、产品升级及技术创新，从而尽快形成具有自主知识产权的技术。

编辑点评：
　　美国是目前世界最大的乙丙橡胶生产国，其次是日本和韩国。乙丙橡胶聚合工艺包括溶液法、悬浮法和气相法
（见表1），其中溶液法装置占总生产能力的80%，悬浮法占12%，气相法占8%。虽然溶液聚合工艺的投资和成本最
高，但其产品综合性能好，硫化速度快，产品应用范围广，是目前国外使用最广泛的方法；悬浮聚合工艺生产流程
短，投资和成本较低，然而产品性能没有突出优点，应用范围较窄；气相聚合工艺流程短，产品高效清洁，有利于
降低生产成本和保护生态环境，对长期沿用的溶液聚合工艺具有根本变革性意义，是合成橡胶工业技术今后发展的
必然趋势，已成为国外大石化公司竞相开发和优先发展的项目。目前该技术正在向聚丁二烯橡胶气相合成技术的方
向扩展，必将对合成橡胶生产技术的未来发展产生重大的导向性作用，但其产品中含有较大量的碳黑，通用性较差，
限制了其使用范围，仍需改进。
　　乙丙橡胶应用领域广泛，开发利用前景广阔。2004年我国乙丙橡胶的表观消费量只有9.05万t，2009年增加
到18.97万t，年均增长率达15.95%，对外依存度也由2004年的78.5%上升至92.0%，2009年我国乙丙橡胶进口
量达17.46万t。随着我国汽车工业以及城市基础设施、轨道交通建设等的不断发展，带动了乙丙橡胶市场的火爆，
预计到2014年我国对乙丙橡胶的总需求量将达到24.0万t，而国内年生产能力仅为2万t/a左右，且主打产品是
二元乙丙橡胶和三元乙丙橡胶的4045牌号。巨大的市场缺口，使世界乙丙橡胶生产商家纷纷涌入国内，牢牢占据
了大部分市场份额。
　　面对日益紧迫的形势，国内的乙丙橡胶行业必须要思考如何突破重围，实现国产乙丙橡胶的振兴。实际上，目
前国内已经初步具备了走高端技术路线的实力，吉林石化正在新建5.0万t/a乙丙橡胶生产装置，其中一期2.5万
t/a装置已经建成，正在试车当中，全部装置将于2010年底建成投产，这对国内产业发展是个巨大的提振。而且
近年来我国在茂金属催化剂领域的研究开发已具有一定优势，完全有能力在保证传统牌号生产的同时，采用茂金属
催化剂，有效控制聚合物组成及结构，有目的地合成专用乙丙橡胶产品。此外，我国在乙丙橡胶改性方面进行了大
量研究，相关科研院所也可以积极推广其科研成果，扩大应用领域，加快科技成果向现实生产力的转化，提升乙丙
橡胶下游市场的科技含量。
　　国外产品的大量涌入加剧了市场竞争，逼迫国内乙丙橡胶企业走创新路线。我国从国外进口乙丙橡胶格局在
2009年发生了明显变化，虽然美国产品的市场占有率仍居第一位，但日本产品份额已由2008年的16.49%上升到
25.29%，主要原因是三井公司在国内市场开发力度加强，实现了在中国市场投放量的成倍增长。随着三井公司与中
石化在上海合资的7.5万t/a装置的建成，未来其在中国市场的份额将进一步提高。由于三井公司装置技术与国内
厂家相同，势必将对国产二元乙丙橡胶的销售造成巨大影响。
　　通过与下游产业联盟等方式，集中力量攻关，夯实国产乙丙牌号的应用地位，同时在引进国外工艺基础上，研
发出差别化产品和具有自主知识产权的新产品、新牌号以扩大市场份额并及早建立乙丙橡胶生产基地，将是我国乙
丙橡胶必须考虑的发展道路。

　　下期预告：由于我国下游橡胶制品加工业的发展异常迅猛，国内丁基橡胶一直供不应求，进口量居高不下。但
国内只有燕山石化一套4.5万t/a装置，且仅能够生产三个普通牌号的产品，国内丁基橡胶整体技术水平仍然较低。
目前该领域的核心技术主要由埃克森美孚和拜耳垄断，国内丁基橡胶若要实现重大突破，应该考虑加强与这些拥有
核心技术的国外公司的技术交流，并加快引进国外先进技术建设生产装置的力度…… 敬请关注“以‘软’图强—
—合成橡胶技术创新系列报道六——《丁基橡胶：强化引进消化吸收》”。
表1  2009年世界乙丙橡胶主要生产厂家情况    万t/a
生产厂家名称                产能        商品牌号       产品及生产方法
美国埃克森美孚                18.0    Vistalon        EPM和EPDM，溶液法
美国杜邦陶氏化学            14.0    NordelIP        EPDM，溶液法
美国Lion Copolymer             9.5    Royalene        EPDM，溶液法
美国朗盛                     7.0    Buna EP            EPM和EPDM，悬浮法
荷兰帝斯曼                    16.0    Keltan EPDM，溶液法
法国Exxon公司                 8.5    Vistalon        EPM和EPDM，溶液法
意大利Polimeri Europa         8.5    Dutral            EPM和EPDM，悬浮法
德国朗盛                     7.0    BunaAP            EPM和EPDM，溶液法
巴西帝斯曼                     4.2    Keltan            EPDM，溶液法
俄罗斯Nizhnekamskneftekhim      3.0    Elastokam        EPDM和EPM，溶液法
日本三井化学                12.0    Mitsui EPT        EPDM，溶液法
日本JSR                         3.6    JSR-EP            EPM和EPDM，溶液法
日本住友化学                 4.3    Esprene            EPDM，溶液法
韩国锦湖聚合化学             5.0    Vistalon        EPDM，溶液法
韩国SK能源                     4.0    Suprene            EPDM，溶液法
印度Herdilla                 1.1    Herlene            EPM，溶液法
中国石油吉林石化             2.0    双力牌            EPDM和EPM，溶液法
合计                       127.7