高档次不溶性硫磺行业发展潜力巨大

□ 中国化工信心中心咨询事业部 张淼 白海丹

　　不溶性硫磺具有不溶于二硫化碳的性质，是硫磺深加工的一种线型长链的高分子聚合物，相对分子量为30000～40000，充油型和未充油型两类。充油型产品是将不溶性硫磺填充一定量的石油系专用油得到的，充油量一般为4%～34%，但不同油类对不溶性硫磺热稳定性影响不同，橡胶工业中使用的不溶性硫磺绝大多数(约99%) 是充油型产品。

　　虽然不溶性硫磺早在1940年已开发和生产，但并不算是新产品，经过半个世纪的不断改进，不溶性硫磺的含量从40%左右提升到了90%以上，特别是高档次的“三高”（高含量、高温稳定性、高分散性）不溶性硫磺正逐渐成为市场主体。预计在不久的未来，不溶性硫磺将更多的取代硫磺用于橡胶硫化剂，成为橡胶硫化剂产品中的新亮点。

国内技术趋于成熟

　　作为在国际上生产多年的一类产品，不溶性硫磺生产技术较为成熟，技术专利主要为美国富莱克斯公司掌握。

　　目前，国内外用于工业制备不溶性硫磺的方法主要有四种，通过淬冷时硫磺的形态和和合成过程淬冷介质区分为：气化法+干法、气化法+湿法、熔融法+湿法、熔融法+干法，气化法指淬冷时硫磺以气态形式淬冷介质，而熔融法硫磺形式为液态；干法指合成中以二硫化碳为急冷剂，而湿法使用水介质。

　　我国最早于1974年研究不溶性硫磺生产技术，用气化法制取了质量分数为55%的不溶性硫磺产品，1988年实现了高含量不溶性硫磺的工业化生产。随着国家近年来汽车工业的高速发展及外企轮胎工业的大举进入，推动了我国橡胶助剂工业的发展，也带动了高档硫化剂不溶性硫磺的诞生。国内不溶性硫磺产品在质量上和国外产品相比还有一定的差距。上海京海化工有限公司与北京橡胶工业研究设计院合作，瞄准了Crystex产品水平，开发出不溶性硫磺系列产品，开发了新的稳定体系。同时，该公司还与南化集团研究院合作，制订了不溶性硫磺的专业标准，中、高品位产品发展到16个，IS-60含量不低于63%、IS-90含量不低于95%。目前上海京海化工有限公司不溶性硫磺系列产品生产能力已经扩展到1.1万吨，拥有上海和安徽两个生产基地，为国内不溶性硫磺系列产品生产规模最大的企业；贵州红星发展股份有限公司于2002年底建设的1万吨项目投产；无锡市钱桥橡胶助剂厂2004年建成5000吨生产装置，据称高热稳定性不溶性硫磺的热稳定性指标可接近Flexsys公司水平；江西恒兴源化工有限公司使用“一步法”工艺生产高品质不溶性硫磺系列产品，现已建成1万吨生产线，计划五年内生产能力扩大到5万吨；泰安市固瑞特精细化工有限公司2008年投产“三高”不溶型硫磺系列产品，年产1万吨。

　　目前，非水一步法用于合成不溶性硫磺产品的领先技术，克服了“水法”工艺对环境带来的不利影响，减少了金属杂质。产品技术含量高，质量性能稳定，安全性强，具有极大的升值空间。产品技术指标在各方面堪与美国富莱克斯相媲美，在个别技术领域领先于富莱克斯公司。

市场需求看好

     不溶性硫磺及其系列产品适用于天然橡胶和各种合成橡胶，用于制造轮胎、胶管、胶带、内胎、胶鞋、电线、电缆、绝缘胶件、各种汽车橡胶零件、家庭橡胶制品、乳胶制品和各种浅色制品中。此外，不溶性硫磺还可用于染料、纺织工业、杀虫剂生产及重金属、废水治理等方面。2011年我国不溶性硫磺总消费量在4.0万~4.5万吨。

     目前国内高档不溶性硫磺产品远无法满足市场需求，这方面的市场缺口主要由美国富莱克斯的产品填补。高档次不溶性硫磺主要用于子午线轮胎的生产。由于子午线轮胎寿命长，耐磨性强，节油和在高度行驶下安全、舒适等优点，已成为轮胎工业发展的必然趋势，2015年我国轮胎子午线率将达到100%。随着子午线轮胎需求的提升，我国高档次不溶性硫磺产品需求量将不断扩大，预计2015年我国不溶性硫磺市场需求量可达到6.5万~8.0万吨。

仍需加大科研投入

　　不溶性硫磺是硫磺的高附加值改性产品，其市场前景广阔。目前，我国轮胎企业对质量可靠的“三高”不溶性硫磺产品严重依赖进口。目前国内不溶性硫磺产品在单批次质量的控制技术方面已有了长足的进步，但质量的稳定性方面仍需提高。

　　不溶性硫磺生产的技术瓶颈主要是稳定剂、急冷剂的选取，急冷液和急冷方式的确定，过滤研磨设备的选型。企业应加大科研投入，确定适合自身的生产工艺，提高企业产品的竞争力。