聚丁二烯橡胶：开拓国际市场，扭转被动局面

■ 中国石化茂名石化公司研究院   谭捷

供应格局发生变动
      
    我国聚丁二烯橡胶（PBR）的研究开发始于20世纪60年代，目前行业具有如下特点：
   （1）产能增速大幅度减缓，去产能开始凸显。2012～2014年是我国聚丁二烯橡胶产能增长最快的几年，期间新增产能79.0万吨。2015年没有新建装置投产，产能增速开始减缓。2016年虽然有一套新建装置投产，但先后有一套装置关闭，一套转产，实现去产能14.0万吨。截至2017年6月，我国聚丁二烯橡胶的总生产能力为157.5万吨，是世界最大的生产国。
   （2）供应格局发生变化，投资主体多元化。以前，我国聚丁二烯橡胶生产装置主要集中在中石化和中石油两大集团公司，近几年，由于外资以及民营资本的介入，打破了原来由中石化和中石油一统天下的局面，进而形成了中石化、中石油和民营或者合资企业共存的生产格局，截至2017年6月，中石化（含合资企业）、中石油以及民营或者合资企业产能分别为58.8万吨、42.5万吨和56.2万吨，分别约占总产能的37.33%，26.98%和35.69%。中石油大庆石油化工总厂是目前我国最大的生产企业，产能为16.0万吨，约占总产能的10.16%。
   （3）生产品种不断增加。除了传统的镍产品之外，高桥石化和独山子石化先后引进技术生产锂系低顺式聚丁二烯橡胶。台橡宇部（南通）公司生产钴系聚丁二烯橡胶，山东淄博齐翔滕达化工股份有限公司和中石油独山子石油化工公司等生产稀土聚丁二烯橡胶产品等。
 　　（4）国产技术所占比例增大。除中石化高桥石油化工公司、中石油独山子石油化工公司的低顺式聚丁二烯橡胶生产装置采用引进日本旭化成（Asahi-Kasei）公司和意大利Polimeri Europa（原EniChem）公司专利技术，以及中国台湾宇部（南通）化学工业有限公司钴系生产装置采用日本宇部公司技术外，其余均采用国内自主研发的生产技术，且国产技术所占比例越来越大。
　　 （5）产能分布变化较大。由于2016年去产能的两套装置均位于华东地区，使得华东地区（包括山东、江苏、上海、浙江）产能虽然仍处于主导地位，但产能由2015年的88.0万吨下降到2017年的74.0万吨，约占总产能的46.98%。此外，华南地区（广东和福建）、东北地区（黑龙江和辽宁）、西北地区（新疆）、西南地区（四川）、华中地区（湖南）以及华北地区（北京）的产能分别为15.0万吨、21.0万吨、11.5万吨、15.0万吨、6.0万吨和15.0万吨。山东省是目前我国最大的生产省市，产能为41.0万吨，约占总产能的26.03%；其次是江苏省，产能为17.2万吨，约占总产能的10.92%。
　　 （6）装置开工率不断下降。虽然装置产能不断增加，但由于受到下游需求，以及原料供应等因素的影响，装置的开工率却不断下降。2011年约65.9%，2013年下降约55.5%，2015年进一步下降到46.6%。2016年由于去产能，装置开工率增长到53.0%。2017年我国聚丁二烯橡胶的主要生产厂家情况详见表1。
    据海关统计，2016年我国聚丁二烯橡胶的进口量为22.36万吨，同比减少约3.2%。在进口的同时，我国也有一定的出口量。2011年的出口量为4.60万吨，同比增长约50.33%，创历史最高纪录。2016年的出口量为2.39万吨，同比增长约7.17%。2005～2016年我国聚丁二烯橡胶的进出口情况见表2所示。

轮胎绿色化促需求量不断增加
   
　　  我国聚丁二烯橡胶主要用于轮胎、制鞋、高抗冲聚苯乙烯（HIPS）和ABS树脂的改性以及胶管胶带等方面。2016年，汽车轮胎是最大的消费领域，约占总消费量的70.0%；其次是高抗冲聚苯乙烯和ABS树脂改性，约占10.9%；制鞋约占9.1%，胶管胶带约占6.9%，其他方面约占3.1%。随着我国轮胎产品结构由斜交胎向子午轮胎转化，由内胎向无内胎转化，高性能轮胎、绿色轮胎日益增多，对聚丁二烯橡胶，尤其是高性能稀土聚丁二烯橡胶的需求量将不断增加。此外，随着国内电子电器行业的快速发展，HIPS和ABS树脂的消费将快速增长，相应对聚丁二烯橡胶的需求量也将进一步增加。预计2021年，需求量将达115.0万～120.0万吨，而届时的产能将达到215.0万吨，产能已经过剩，未来竞争激烈。
　  　2005～2013年期间，除2008年因国际金融危机影响之外，我国聚丁二烯橡胶的表观消费量呈现逐年递增的发展态势。2005年的表观消费量为47.44万吨，2010年增加到83.64万吨，同比增长约9.06%。2005～2010年表观消费量的年均增长率约为12.01%。2016年的表观消费量为103.97万吨，同比增长约2.06%，2011～2016年表观消费量的年均增长率约为3.05%。相应产品自给率2005年为83.51%，2010年为72.33%，2016年为80.79%。
　　
市场竞争日趋激烈
   
   （1）生产技术仍将不断改进。通过改进聚丁二烯橡胶生产工艺和催化剂提高产品性能，降低生产成本，拓展应用领域是今后发展的方向，其中催化剂性能的不断提高和新产品的开发是今后研究开发的重点。
　　 （2）产能仍将不断增加，竞争更加激烈。虽然目前我国聚丁二烯橡胶的产能增速减缓，开始步入去产能阶段，但在2016～2021年期间，我国仍有多家企业计划新建或者扩建生产装置。主要有山东烟台浩普新材料科技股份有限公司6.0万吨（已经建成投产），辽宁胜友橡胶科技有限公司8.0万吨，中石化镇海炼化有限公司6.0万吨，台塑石化（宁波）有限公司8.5万吨，上海华谊丙烯酸公司7.0万吨、江苏煦和集团坦途特种材料有限公司6.0万吨，久泰能源(准格尔)有限公司8.0万吨，寿光丰汇新型材料有限公司10.0万吨等，如果这些项目能按计划实施，预计到2021年，我国聚丁二烯橡胶的总产能将达215.0万吨。由于产能不断增加，而需求趋向平稳增长，导致供过于求状况加剧，装置利用率将进一步下降，市场竞争更加激烈。
   （3）汽车轻量化、轮胎的绿色、节能、高性能化发展趋势，将影响聚丁二烯橡胶的产品供应结构。我国作为全球轮胎第一大生产、消费和出口国，生产的轮胎40%以上出口，其中欧盟是我国汽车轮胎的第一大出口市场，轮胎标签法的出台必然对我国轮胎行业带来较大的冲击。随着高速公路的发展和轮胎标签法的出台，以安全高效、节能环保为主要特点的“绿色轮胎”，是国际轮胎工业发展的主流方向。轮胎结构也从“三化”（子午化、扁平化、无内胎化）提升为低滚阻、高性能和多功能的“新三化”方向发展， 要求橡胶原料不仅能够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。近年出现的雾霾、碳排放等大气污染问题，促使我国加快普及节能环保的绿色轮胎，2015年初以来我国首部《绿色轮胎技术规范》和《轮胎行业准入条件》陆续出台并实施，传统镍系聚丁二烯橡胶无法满足绿色轮胎要求，这意味着对轮胎原材料提出了更高的要求和新的挑战。稀土聚丁二烯橡胶具有减少轮胎滞后损失和生热、降低滚动阻力、提高轮胎耐磨性和抗湿滑性、改善轮胎老化性能的优点，可以提高轮胎的耐久性能和高速性能，是发展高性能轮胎和节能轮胎的优选胶种。
   （4）原料市场和替代品市场将影响行业的发展。不仅跌宕起伏的原油市场和丁二烯市场对行业市场价格产生较大影响，天然橡胶，丁苯橡胶的市场与行业市场之间的联系很密切。每次原油、丁二烯、天然橡胶或丁苯橡胶加工暴涨暴跌都会推动市场价格的波动，进而影响聚丁二烯橡胶的发展。
   （5）装置多功能化对新型产品的生产有一定的限制作用，进而影响新产品的开发利用。目前，现有装置除催化体系略加调整之外，即可生产镍系产品，也可生产钕系产品，甚至还可生产钕系聚异戊二烯橡胶产品，这虽然可以增强抵御市场风险的能力，但也应该看到，在镍系产品销路较好的情况下，相关生产企业为了自身的利益，就有可能转产镍系产品而停止稀土等高端产品的生产，进而影响整个产品链的正常供应和发展。
　　 （6）在未来的消费结构上看，汽车工业仍将是我国聚丁二烯橡胶主要的消费领域。其消费量将逐渐增加，但所占比例将下降；抗冲改性方面的需求量增加较快，是未来推动发展的主要动力。从品种上看，随着轮胎绿色环保化进程的加快，未来传统镍系产品的消费量将不断减少，而稀土等高性能产品需求量将不断增加。
　　　
严控新建项目防产能过剩
    
 　　　经过多年发展，我国聚丁二烯橡胶的生产取得了较大发展，产能和消费已经超过美国位居世界第一位，但与发达国家相比，还存在不少差距。主要表现在：（1）产品同质化严重。产品品种主要为镍类产品。低顺式、充油以及稀土聚丁二烯橡胶等虽然建有一定规模的生产装置，但由于技术以及市场推广等方面的原因，发展较为缓慢，市场接受程度还较低，装置的开工率低，所需产品仍主要依靠进口；（2）产品应用范围主要集中在轮胎领域，非轮胎领域的用量还较少；（3）研究开发主要集中在催化剂及聚合工艺的改进上，应用技术的开发后劲不足；（4）由于对市场确认深入了解，许多企业纷纷新建或者扩建生产装置，导致产能过剩，装置开工率低，不仅导致市场无序竞争，而且还使得原料供应失衡，影响长远发展；（5）在新增产能中，除中石油、中石化两大集团及少数企业外，多缺乏同期建设的原料配套。
 　　　为尽快扭转产能严重过剩的被动局面，结合市场对“绿色轮胎”需求不断扩大趋势，我国聚丁二烯橡胶行业今后应该：
   （1）统筹规划，严格项目审批，新建或者扩建装置应该慎重。目前，我国聚丁二烯橡胶的生产能力已经过剩，随着今后几年多套新建或者扩建装置的建成投产，产能过剩态势更加明显，未来市场竞争将十分激烈。因此，今后应该统筹规划，严格项目审批杜绝低水平重复建设，规避恶性竞争。新建或者扩建装置应该慎重，应该同时考虑原料丁二烯的来源以及下游用户的状况。
　　 （2）对于现有占据主导地位的镍系生产装置，进一步优化完善现有镍系聚丁二烯橡胶聚合催化体系和工艺条件。要降低催化剂成本，降低物耗、能耗，提高技术水平。开发新型聚合反应釜及搅拌器；优化聚合工艺指标，开发直接干燥技术；用单一溶剂代替混合溶剂，实现全过程及品种牌号切换的TDC控制；积极采用三釜凝聚、热泵等节能技术；加快微化工等新兴技术在行业的研究应用，以进一步提高我国聚丁二烯橡胶的市场竞争能力。
 　　（3）加快新产品牌号的技术和应用开发步伐。稀土聚丁二烯橡胶是发展高性能轮胎和节能轮胎的优选胶种，我国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，为稀土聚丁二烯橡胶在轮胎中的应用提供了良好的发展机遇和空间。目前，我国稀土聚丁二烯橡胶的产能位居世界第一，但由于装置大多为新建，开工率不高。在生产技术上，与朗盛公司和Polimeri Europa 公司等生产企业相比，还存在一定的差距，主要表现在催化剂用量偏高、调节聚合物相对分子质量的手段单一、烷基铝用量偏大以及顺丁胶溶液黏度偏大等。此外市场推广力度也较弱。今后应加大技术攻关和新型催化剂以及聚合工艺的研发力度，探讨活性中心的生成机理，寻找适宜的链转移剂，从而提高催化剂效率，逐渐缩小与国外的差距，尽快达产稳产。此外，还应该积极开发不同门尼粘度、不同充油量的产品，用于塑料改性及制造高尔夫球的高顺式聚丁二烯橡胶、充环烷油的非污染充油聚丁二烯橡胶，氯化聚丁二烯橡胶、环氧化、羧化、卤磺化改性聚丁二烯橡胶等新产品，使之向多样化、系列化、专业化、高性能化和高附加值化方向发展，以满足国内市场不同的需求。
　　 （4）上下游企业加强合作。进一步深入加工应用研发工作，不断开辟聚丁二烯橡胶在非轮胎制品中的应用市场，增加聚丁二烯橡胶在工程轮胎、拖拉机轮胎、农用轮胎中的使用比例，占领塑料改性用聚丁二烯橡胶市场。
　　 （5）在满足国内市场需求的同时，应该积极开拓国际市场。加大对外出口力度，以化解国内供需矛盾，增强产品在世界上的影响力和知名度，使我国聚丁二烯橡胶行业健康稳步快速发展。

           表1  2017年我国聚丁二烯橡胶的主要生产厂家情况 　   万吨  
            生产厂家名称                            产能       占总产能的比例/%
中石化北京燕山石油化工公司 15.0 9.52
中石化齐鲁石油化工股份有限公司 7.0 4.45
中国石油大庆石油化工总厂 16.0 10.16
中石化茂名石油化工股份有限公司 10.0 6.35
台塑宇部（南通）化学工业有限公司 7.2 4.57
山东玉皇华宇橡胶有限公司 8.0 5.08
山东华懋新材料有限责任公司 10.0 6.35
扬子石化金浦橡胶有限公司 10.0 6.35
浙江传化合成材料有限公司 10.0 6.35
中国石油四川石化有限责任公司 15.0 9.52
其他 49.3 31.30
合计 157.5 100.00
 

              表2  2005～2016年我国聚丁二烯橡胶的进出口情况　  万吨
              进口情况                             出口情况
        进口量      进口金额/万美元        出口量     出口金额/万美元
2005 11.47 18071.11 3.65 5615.43
2006 15.33 25480.34 2.32 3815.98
2007 21.95 39116.74 1.47 2847.85
2008 18.65 46315.64 2.54 6875.63
2009 30.60 46784.50 1.62 2801.55
2010 26.20 63716.42 3.06 7567.98
2011 24.68 90838.10 4.60 18416.21
2102 23.57 74954.37 3.53 11821.35
2013 23.32 55060.23 3.37 7554.45
2014 20.69 44127.66 2.48 4973.42
2015 23.10 37267.95 2.22 3503.56
2016 22.36 34943.69 2.39 3675.87