新轮胎法规将为稀土顺丁橡胶开拓市场机遇
□ 晓 铭
稀土聚丁二烯橡胶(国内习惯称为稀土顺丁橡胶)是聚丁二烯橡胶系列中的一员,它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。由于稀土元素钕的化合物具有最高的催化活性而被广泛利用,因此又称为钕系顺丁橡胶(Nd-BR)。
稀土顺丁橡胶具有链结构规整、线性好、平均分子量高、分子量分布可调的结构,具有强度高、耐屈挠、低生热、混炼胶抗焦烧性好、抗湿滑及滚动阻力低等特点。在拉伸作用下表现出类似天然橡胶(NR)的诱导结晶性能,因而具有较高的生胶强度。稀土顺丁橡胶自粘性好,加工性能优异,在耐磨、抗疲劳、生热、耐老化和滚动阻力等方面优于传统的镍、钛、钴系顺丁橡胶,用其制成的轮胎,不但可以节省行车油耗,而且还可以有效降低刹车时汽车打滑和爆胎现象发生的概率,进一步提升安全性,符合高性能轮胎在高速、安全、节能和环保等方面发展的需要,是当今发展最快的顺丁橡胶品种。
中国产能最大
据世界合成橡胶生产者协会统计,2012年全世界有7个国家和地区的10多家企业生产稀土顺丁橡胶,总生产能力约为62.5万吨,其中中国是世界上最大的稀土顺丁橡胶生产国家,生产能力为15.5万吨,约占总生产能力的24.80%。2012年世界主要稀土顺丁橡胶生产厂家及产能统计见表1。
表1 2012年世界主要稀土顺丁橡胶生产厂家及产能统计 万吨
国家/地区 公司 产能
德国 朗盛 10.0
意大利 欧洲聚合物 8.0
俄罗斯 NKNH 3.0
Sibur 3.0
韩国 锦湖石化 5.0
日本 JSR 8.0
南非 Karbochem 2.0
中国台湾 奇美 6.0
巴西 Petroflex 2.0
中国 锦州石油化工 1.5
独山子石油化工 3.0
北京燕山石油化工 3.0
山东华宇橡胶 8.0
新法规出台将强制轮胎升级
高速公路的发展,促使高性能轮胎向子午化、扁平化、无内胎化以及“三体一化”、绿色轮胎的方向发展,要求橡胶原料不仅满足轮胎制造工艺的要求,而且能够满足高速、安全、节能和环保的要求。目前在所有顺丁橡胶品种中,只有稀土顺丁橡胶能够满足此类要求。因此,在高性能轮胎应用中采用稀土顺丁橡胶取代传统顺丁橡胶品种是轮胎制造业发展的必然趋势。
由于欧盟2012年11月已经开始推行新的轮胎法规,所有在欧洲地区销售的新轮胎都必须使用标明燃料效率、湿地附着力及外部滚动噪音的标签,并将按照从最优的“A级”到最差的“G级”体系进行分类。国际上除欧盟外,美国、日本、韩国等也基本采用的是先自愿后强制性的标签制度。2012年2月,工信部原材料司委托中国橡胶工业协会制定我国绿色轮胎自律性标准和轮胎标签非强制性分级办法,2013年年底前将出台相关标准及法规,并将加快推进绿色轮胎行业自律标准升级为行业标准、国家标准,采用先自愿后强制性的步骤,预计到2017年开始实施绿色轮胎强制性分级标签法案。这将显著提升高性能轮胎的生产,进而增加稀土顺丁橡胶的需求量。
目前,我国顺丁橡胶主要用于轮胎领域,约占总需求量的77.1%。我国顺丁橡胶的使用大户——轮胎的结构正由斜交轮胎向子午轮胎转化,由内胎向无内胎转化,高性能轮胎、绿色轮胎日益增多。此外,随着我国车辆拥有量的增加,交通事业的发展及近年来公路建设的飞速发展,对轮胎的质量和使用性能提出了更高的要求,也为稀土顺丁橡胶在轮胎中的应用提供了良好的发展机遇和空间。
我国是目前世界上最大的轮胎生产和出口国家,对外出口是国内轮胎行业发展的一个重要途径,对外出口必须符合国外新的轮胎法规要求,促使我国各生产企业通过技术进步,采用高性能橡胶材料来生产符合出口要求的绿色轮胎,将会增加对稀土顺丁橡胶的需求。预计到2017年,我国对稀土顺丁橡胶的需求量将达到约6.0万~6.5万吨。
新建装置须谨慎
(1)目前,我国虽然已经建成几套稀土顺丁橡胶生产装置,生产能力位居世界第一,但由于这些装置在技术上还存在一些问题,所生产的产品质量还不是很稳定,供应渠道也不太畅通,产品仍主要从国外进口。今后应该根据目前生产存在的问题,加快这些新建装置的技术攻关,尽快达到稳定生产,以满足国内生产需求。在催化剂方面应该先解决高活性与稳定性的问题,进一步降低催化剂用量。在聚合工艺方面须解决稳态运转和有效调控聚合物质量等问题。此外,有关企业应该注意到,虽然稀土顺丁橡胶发展前景好,但其需求量毕竟有限,而目前的产能已经完全可以满足实际生产的需求,因此,新建装置应该慎重。
(2)目前,我国稀土顺丁橡胶在市场推广上出现一些问题,除了产品本身之外,还有一个重要的原因就是所生产的产品价格较高,造成国内轮胎企业不太愿意使用该产品(合资企业大都使用国外产品,情况较好)。因此,今后需要进一步降低催化剂用量,完善并优化生产技术,同时采用双釜或多釜凝聚技术、热泵技术及大型化装置等降低物耗和能耗,从而降低生产成本。
(3)目前,我国顺丁橡胶市场一直是镍系产品占据主导地位。我国新建稀土顺丁橡胶生产装置大部分是柔性生产装置,装置既可生产稀土顺丁橡胶,也可生产镍系顺丁橡胶。这样一方面增加了抵御市场风险的能力,但也应该看到,在镍系产品价格较低的情况下,这些企业为了自身的利益,就有可能转产镍系产品而停止稀土顺丁橡胶产品的生产,不能形成稳定的生产和产品供应,在很大程度上会影响产品的推广使用,给本来就因为价格较高难以推广的市场雪上加霜。因此,国家有关部门应该在政策上加以扶持,重点支持几个厂家定点生产稀土顺丁橡胶产品,向相关轮胎企业,尤其是子午线轮胎生产企业提供稳定的稀土顺丁橡胶产品,并积极跟踪产品在轮胎中的使用情况,推动其在高性能轮胎领域的应用。
(4)从长远发展来看,不断开发适应市场需要的高性能新牌号,是发展我国稀土顺丁橡胶的一个重要方向。今后应该通过偶联改性、端基和环化改性等,积极开发性能独特的新牌号,以进一步提高产品的物理-机械性能及与白炭黑等补强材料的相容性,适应绿色轮胎发展的需求;此外还可以通过开发共聚合和原位聚合技术,在稀土催化剂聚合丁二烯的基础上发展适用于塑料增韧改性和特种需求的新聚合物材料,以满足市场需求。
(5)有关稀土顺丁橡胶生产企业应积极与轮胎生产企业加强合作,研究开发适应轮胎企业需求的产品牌号,并积极参与相关技术服务,达到橡胶生产企业和轮胎生产企业双赢的目的,进而为稀土顺丁橡胶的推广应用奠定基础。