丁戊橡胶（BIR）是由稀土催化体系制备的高顺式-1,4-结构的丁二烯与异戊二烯的共聚物，目前尚未实现产业化。作为合成橡胶，BIR由丁二烯和异戊二烯相结合，可通过调节两者比例以满足不同应用领域的需求。因具有规整的分子微观结构和相对分子质量高、分子量分布可控等优势，BIR具备良好的加工性能和低温性能，是制造高端轮胎的橡胶材料。目前，BIR的产业化需要实现丁二烯和异戊二烯资源的高值化利用，建设具有完全自主知识产权的工业装置。
研究进入产业化关键阶段
目前，国外BIR也正处于研究阶段，尚未实现产业化。其关键是要同时有丁二烯资源和异戊二烯资源，BIR的聚合一般采用稀土催化剂，其基础研究周期长，近年到了产业化的关键阶段。
国内相关的学术研究机构主要有长春应用化学研究所、北京化工大学和大连理工大学。中国石油石油化工研究院兰州化工研究中心以产业化为目标，与长春应用化学研究所联合攻关，建设了丁戊中试装置，在高活性、高稳定性稀土催化剂制备技术、稀土BIR结构控制技术方面取得了核心技术突破。
亟待完成从中试到产业化的突破
目前，BIR尚未实现产业化，其产业化难点是没有成熟的成套技术工艺包。国内外都没有其产业化装置，只有中试技术开发。中石油石油化工研究院兰州化工研究中心历经8年，完成了小试研究、中试放大研究和产品应用，目前3万吨/年BIR已经完成集成橡胶工艺包编制。该成套技术主要由催化剂和防老剂配制，连续聚合，凝聚，溶剂及丁二烯、异戊二烯回收，胶粒挤压脱水、膨胀干燥和包装后处理等工艺单元组成。聚合反应获得的聚合物胶液进入贮罐后降压闪蒸为气相和液相，气相（丁二烯、C5）由贮罐顶部排出进入回收单元；胶液存于贮罐中经喷胶泵与热水混合后送至凝聚单元，实现胶粒水与溶剂油的进一步分离，随后胶粒水进入后处理单元得到BIR产品。其开发出具有自主知识产权的BIR成套技术，填补了国内空白。目前，BIR急需完成从中试到产业化的突破, 建设具有完全自主知识产权的BIR工业装置，实现丁二烯资源和异戊二烯资源的高价值利用。
以前通过丁二烯橡胶和异戊橡胶的共混改性手段，来获得共混胶的性能优势，发挥两种橡胶的性能特点，满足对各产品项性能的需要。但共混有其不足之处：首先, 共混胶的分散均匀度只能达到宏观水平, 其性能达不到各参与组分的最佳水准，且组分往往不够稳定，批次之间易出现性能差异；第二，共混能耗大。BIR是一个新品种，其加工性能、应用特点还有待于不断开发，特别是其优异的耐低温性能（脆性温度低于零下65℃）和高强度，将满足高性能绿色轮胎用材料的发展需要。
目前要实现BIR产业化，没有成熟工业装置可供借鉴，只能依靠自主创新，突破产业化的瓶颈，协同攻关，通过产、学、研、用的集中攻关，取得工业化突破。
绿色轮胎大规模应用尚需时日
绿色轮胎的发展需要新的合成橡胶材料。轮胎是橡胶工业的主要产品，其用胶量一般占一个国家用胶总量的约60%。我国是全球最大的轮胎生产国、消费国和出口国，但当前轮胎产能过剩，轮胎产业的升级和高质量发展要求改变产业大而不强的现状。轮胎对橡胶性能的要求日趋苛刻，不同性能要求之间存在相互制约的矛盾，其中最为突出的莫过于轮胎对地抓着力和滚动阻力之间的矛盾。为确保行车安全，要求胎面胶有较高的抓着力，但为了达到高速和省油，则又要求其滚动阻力低，这就对合成橡胶材料提出了新的要求。
绿色轮胎具有弹性好、滚动阻力小、耗油低、生热低、耐磨等优点，与传统轮胎相比，具有环保、节能等多方面的优势，是未来发展的主要方向，欧盟、美国都实施了轮胎标签法案。在汽车行驶过程中，能量会被各种阻力所消耗，其中约20%的汽油是被轮胎的滚动阻力消耗。使用绿色轮胎，可以减少这方面的能量消耗，从而达到省油的目的。特别是我国新能源电动汽车的发展，轮胎减重、节油是主要指标。绿色轮胎运用特殊白炭黑混合技术、结构设计技术和生产技术，在不损失轮胎基本性能和安全的情况下，可使滚动阻力比普通轮胎下降约20%，从而减少油耗约5%以上，从而增强燃料使用效率，降低二氧化碳排放。这种轮胎可使环境和驾驶者双双获益，一方面减少对环境的不利影响，另一方面可为消费者节省燃料费用。
制备绿色轮胎需要绿色合成橡胶材料，BIR便是这样一种合成橡胶材料。BIR的产业化发展，离不开与橡胶企业与轮胎企业的协作，特别是BIR在轮胎胎面的加工应用，轮胎企业要针对BIR的特点，设计绿色轮胎配方、加工工艺、评价方法，推动BIR在轮胎企业的示范应用；BIR生产企业则需要根据轮胎企业的需求，不断开发BIR的新牌号，建立加工应用数据库，持续推动BIR在轮胎企业加工应用的技术进步。目前，轮胎企业还缺少BIR的应用配方和工艺，需要产业化后不断积累应用经验，实现大规模应用。
丁二烯、异戊二烯低成本时期带来发展机遇
目前，随着一批大型炼化一体化项目的建设和投产，我国炼化领域逐渐形成国企、地方炼厂、合资企业、民营企业共同参与的多元化市场格局。浙石化、盛虹石化、山东裕龙岛炼化一体化等项目的建设和投产，将大大供给国内橡胶原料丁二烯和异戊二烯。
丁二烯和异戊二烯资源的高值化利用是目前的难点。异戊二烯聚合为聚异戊二烯替代天然胶的竞争优势较弱，因此目前不建议发展异戊橡胶。丁二烯的下游出路十分重要，传统的顺丁橡胶、乳聚丁苯、SBS、ABS等高分子材料在“十四五”期间会出现产能过剩，必将导致盈利能力下滑。
因此，规划新的丁二烯和异戊二烯聚合高性能合成橡胶新产品，提高炼化一体化下游化工高端化工产品的比例，是我国石化产业转型升级的主导方向，对我国合成橡胶领域的技术进步和长远发展具有非常重要的意义，这将引领合成橡胶的产业化发展方向，推动我国由合成橡胶生产大国变为合成橡胶强国。
随着丁二烯、异戊二烯低成本时期的到来，BIR产业化迎来了难得的发展机遇。在大型炼化一体化项目下游，利用炼化一体化产出的丁二烯、异戊二烯资源，规划建设BIR装置，为生产绿色轮胎提供合成橡胶新产品，对促进我国轮胎产业由大向强发展具有重要意义。
总之，稀土催化剂合成橡胶已经成为各国研究的热点，BIR是合成橡胶领域尚未实现工业化的一个全新胶种。在“十四五”期间，随着丁二烯和异戊二烯产能的大量释放，资源保障优势突显，应尽早布局BIR，做好产业化发展布局，强化BIR推广应用，与轮胎企业紧密结合，共同加强应用攻关，推动合成橡胶行业的高质量发展，走出一条自主创新之路。