乙丙橡膠的技術(shù)進展和國內(nèi)外場分析

1、乙丙橡膠（EPR）是20世紀80年代以來合成橡膠品種中發(fā)展最快的一種，是世界上耗膠量僅次于丁苯橡膠和順丁橡膠的第三大合成橡膠品種。由于乙丙橡膠具有卓越的耐候性、耐臭氧性和耐熱老化性、耐化學(xué)品（非極性溶劑除外）性能和電絕緣性能，廣泛用于汽車制造、建筑、聚合物改性和電線電纜等領(lǐng)域。主要消費市場是汽車工業(yè)、建筑材料、電線電纜、聚烯燒改性和油品添加劑等。、世界市場分析目前，全世界共有10個國家的24套裝置生產(chǎn)乙丙橡膠，據(jù)世界合成橡膠生產(chǎn)者協(xié)會（IISRP）統(tǒng)計，2005年全世界乙丙橡膠的總生產(chǎn)能力為151萬噸/年，其中西歐地區(qū)為49萬噸，北美地區(qū)為47萬噸，亞太地區(qū)為23萬噸，拉丁美洲等其他地區(qū)為33

2、萬噸。2006年統(tǒng)計的世界主要乙丙橡膠裝置生產(chǎn)能力見表1,至2006年底統(tǒng)計的乙丙橡膠實際生產(chǎn)能力為152萬噸/年。表12006年世界主要乙丙橡膠裝置生產(chǎn)能力萬噸/年公司名稱地點生產(chǎn)能力歐洲朗盛德國瑪爾6.0帝斯曼彈性體荷蘭赫倫13.5SCB法國格拉溫申8.5Polimeri歐洲意大利弗拉臘8.5Nizhnekamsk石化俄羅斯3.0美洲朗盛美國奧拉吉5.5Lion美國吉斯瑪9.3帝斯曼彈性體美國亞迪斯8.1（2004年關(guān)閉）巴西特魯福3.5杜邦-陶氏彈性體美國帕拉奎米納10.0美國錫得里夫特13.0?？松梨诨瘜W(xué)美國巴滕魯日18.0亞洲帝斯曼彈性體日本千葉4.0Herdillia印度馬哈拉希

3、達1.0JSR（日本合成橡膠）日本四日市4.5日本鹿島2.5錦湖寶理化學(xué)韓國麗川4.0三井石化日本千葉22.0住友化學(xué)日本千葉3.4（2004年9月關(guān)閉）中國石油吉林P2.5其他合計37.6注：美國Lion共聚體公司于2007年2月初收購科聚亞公司乙丙橡膠業(yè)務(wù)；埃克美孚/韓國錦湖石化/JSR的合資企業(yè)。17.6%,杜邦-陶氏公司15.1%,在2006年產(chǎn)能中，各大公司所占比例分別為：?？松梨诠救瘜W(xué)公司占14.5%,帝斯曼公司12.2%,朗盛公司7.6%,Lion公司（原康普頓）6.1%。六大乙丙橡膠生產(chǎn)商產(chǎn)能占世界總產(chǎn)能的73%世界六大乙丙橡膠生產(chǎn)商的產(chǎn)能及所占比例見表2。表2世界六大

4、乙丙橡膠生產(chǎn)商的產(chǎn)能萬噸/年公司名稱地點2003年初2005年底2006年底產(chǎn)能份額/%產(chǎn)能份額/%產(chǎn)能份額/%帝斯曼巴西、荷蘭、日本、美國27.12126.11718.512.2杜邦-陶氏彈性體美國19.01522.51523.015.1?？松梨诨瘜W(xué)法國、韓國、美國18.21427.21826.717.6三井化學(xué)日本12.0922.01522.014.5朗盛德國、美國11.8911.8811.57.6Lion美國9.36.1合計88.168107.673111.073.0世界乙丙橡膠需求正逐年增長，2003年和2004年需求量分別達到97.5萬噸和116萬噸，2005年需求量達到約121萬

5、噸。近幾年世界乙丙橡膠產(chǎn)量見表3。乙丙橡膠在世界和歐洲合成橡膠生產(chǎn)中各占12%和17%右。表3近幾年世界乙丙橡膠產(chǎn)量萬噸/年年份1998年1999年2000年2001年2002年2003年2004年2005年2006年產(chǎn)量83.485.388.979.988.097.51161211232006年起全球乙丙橡膠需求的年均增長率為4%亞太地區(qū)（除日本外）增速最快，年均增長率將達7%中國將達10%東/中歐（包括俄羅斯）需求也較快增長。新增投資主要在亞洲。2006年需求量達到123萬噸，2008年需求量將達到約129萬噸。乙丙橡膠最大消費領(lǐng)域是汽車市場，用量占1/3以上。近年乙丙橡膠主要消費區(qū)的消費

6、結(jié)構(gòu)和消費量見表4。乙丙橡膠也用于改性塑料以及熱塑性彈性體。目前，乙丙橡膠市場增長平穩(wěn)，但其新品種和新用途正刺激著新的需求，除了常用的充油和非充油乙丙橡膠外，電線電纜乙丙橡膠、超低粘度乙丙橡膠、液態(tài)乙丙橡膠也具有較好的開發(fā)前景。表4一些主要消費區(qū)乙丙橡膠的消費結(jié)構(gòu)和消費量萬噸消費領(lǐng)域汽車共混改性汽車輪胎建筑材料油品添加劑電線電纜機器部件軟管其他合計美國20016.95.30.64.82.72.50.80.62.826.420026.85.40.64.92.72.50.80.62.726.420068.06.60.75.53.12.80.90.73.230.8西歐200114.73.30.53.

7、21.32.60.30.43.429.8200214.63.30.53.21.32.60.30.43.329.6200618.04.00.54.01.42.61.40.43.635.0日本20016.922.620.420.850.490.72.020022006&72.380.410.800.440.51.47.03.340.440.890.500.72.8乙丙橡膠工業(yè)生產(chǎn)主要采用溶液法、懸浮法和氣相法。溶液法是目前采用的主要方法，占總生產(chǎn)能力的76%懸浮法占16%氣相法占8%目前鈦系催化劑和茂金屬催化劑己在乙丙橡膠生產(chǎn)中得到應(yīng)用。隨著茂金屬生產(chǎn)聚合物的發(fā)展，茂金屬乙丙橡膠應(yīng)用開發(fā)進入了一個

8、快速發(fā)展的新時期，全球茂金屬乙丙橡膠已占茂金屬聚合物的4%?？松梨诨す居?998年4月開始生產(chǎn)茂金屬EPDM這種乙丙橡膠廣泛應(yīng)用于汽車膠管和密封圈、食品和消費商品的包裝、屋頂板材以及其他許多消費用途中。?？松梨诨す緮U建其在路易斯安娜州的茂金屬EPDMT能，新增的9萬噸/年生產(chǎn)能力，于2003年投產(chǎn)，該項目使該公司茂金屬EPDRT能翻番，達18萬噸/年，所生產(chǎn)的茂金屬EPDM各與杜邦-陶氏彈性體公司相競爭。自1998年杜邦-陶氏彈性體公司建設(shè)10萬噸/年茂金屬EPDMI置以來，該公司茂金屬EPD峨術(shù)發(fā)展較快，目前，杜邦-陶氏彈性體公司采用Unipol氣相生產(chǎn)工藝的Insite技術(shù)，綜

9、合了杜邦、陶氏和聯(lián)碳公司的專門經(jīng)驗，所生產(chǎn)的EPD微粒產(chǎn)品有加工方便、混合周期縮短和更少量的殘留物等優(yōu)點。杜邦-陶氏彈性體公司使用該10萬噸/年裝置來開發(fā)、生產(chǎn)和銷售新系列的氣相茂金屬催化劑的正PD闡產(chǎn)品，使產(chǎn)品系列更加完整，并計劃將產(chǎn)能擴增至22.7萬噸/年。止匕外，日本三井化學(xué)公司也有一套3萬噸/年茂金屬乙丙橡膠裝置，并計劃在新加坡組建子公司三井彈性體新加坡公司，建設(shè)5萬噸/年茂金屬EPDMI置。三井化學(xué)與住友組建了合資的Evolue日本公司，該公司已利用國內(nèi)開發(fā)的技術(shù)及與陶氏化學(xué)公司簽署的交叉特許協(xié)議，成功開發(fā)出用于EPDM勺茂金屬催化劑。三井化學(xué)公司決定投資1.5億歐元在日本新建7.5

10、萬噸/年茂金屬EPDMI置。該項目建在東京附近千葉的市原工廠，定于2007年10月投運。新裝置將采用新的茂金屬催化劑技術(shù)，將成為世界上最大的單一系列EPDMI置。市原地區(qū)現(xiàn)擁有二條EPDMfe產(chǎn)線，能力分別為2萬噸/年和2.5萬噸/年。三井化學(xué)的這項投資目的在于滿足世界EPDMW熱塑性聚烯燒彈卜iE體增長的需求(熱塑性聚烯燒彈性體的主要原材料是EPDM)新裝置的建設(shè)將保證亞洲市場上高質(zhì)量EPDM勺穩(wěn)定供應(yīng)。三井的EPDMF口聚烯燒彈性體銷售晶牌分別為三井EPT和Milastomer。為滿足對乙丙橡膠需求的增長，朗盛公司于2007年4月初宣布，將通過脫瓶頸制約和實現(xiàn)現(xiàn)代化改造，使其美國乙丙橡膠能

11、力由5.5萬噸/年擴增至14萬噸/年。該公司在彳g國瑪爾(Marl)和美國得克薩斯州奧拉吉擁有生產(chǎn)裝置，擴能將于2008年初完成。該公司是惟一采用漿液法和溶液法兩種工藝生產(chǎn)乙丙橡膠的生產(chǎn)商，可生產(chǎn)寬范圍的結(jié)晶型、無定型、支鏈型和線性乙丙橡膠產(chǎn)品。二、中國市場分析1.產(chǎn)能、進口和需求目前我國只有中石油吉林石化公司一家企業(yè)建有乙丙橡膠生產(chǎn)裝置，生產(chǎn)能力為2.5萬噸/年。該裝置1997年投產(chǎn)，共引進24個牌號，采用溶液聚合工藝。1998年又陸續(xù)開發(fā)出應(yīng)用于潤滑油改性劑及汽車內(nèi)胎和密封條行業(yè)的乙丙橡膠新牌號，已逐漸形成具有市場優(yōu)勢的6個牌號為主的乙丙橡膠產(chǎn)品系列。為了彌補國內(nèi)市場需求空缺，吉林石化公司

12、正在新建一套5萬噸/年的乙丙橡膠生產(chǎn)裝置，預(yù)計于2007年底建成投產(chǎn)。這將使我國乙丙橡膠的總生產(chǎn)能力達到7.5萬噸/年。另據(jù)悉，美國協(xié)和石油集團計劃在浙江寧波投資建設(shè)一套4萬噸/年的乙丙橡，膠生產(chǎn)裝置。這些項目建成投產(chǎn)后，我國乙丙橡膠的總生產(chǎn)能力將達到11萬噸/年。我國是目前世界上乙丙橡膠需求增長最快的國家之一。1996年我國乙丙橡膠表觀消費量只有1030噸，而2004年突破9萬噸，達到9.05萬噸，2005年達9.23萬噸。隨著我國汽車工業(yè)、建筑業(yè)的迅猛發(fā)展，對乙丙橡膠的需求量仍在大幅提高，2006年需求總量突破10萬噸大關(guān)，達到10.57萬噸。而2005和2006年產(chǎn)量僅分別為1.9萬噸和

13、2萬噸。預(yù)計2010年需求量將達到約16.5萬噸，而屆時國內(nèi)生產(chǎn)能力只有7.5萬噸/年，遠遠產(chǎn)不足需，因此我國乙丙橡膠發(fā)展亟待提速。由于我國乙丙橡膠的生產(chǎn)能力和產(chǎn)量有限，不能滿足國內(nèi)實際生產(chǎn)的需求，因而每年都需從美國、韓國以及新加坡等國家進口。2005年我國乙丙橡膠進口量達7.50萬噸，2006年進口量達到8.79萬噸，同比增長11.8%,2001-2006年進口量的年均增長率約為22.8%。進口的產(chǎn)品類型包括初級形狀的乙烯-丙烯聚合物和初級形狀的乙烯-丙烯共聚物，其中乙烯-丙烯聚合物進口量占絕對優(yōu)勢。我國近年乙丙橡膠的產(chǎn)量、進出口量和表現(xiàn)消費量見表5。從表5可見，我國乙丙橡膠產(chǎn)不足需、市場缺

14、口很大，需要靠大量進口補充，因而我國近年來進口量不斷增加，進口產(chǎn)品占據(jù)著我國主要的乙丙橡膠市場。表5我國近年乙丙橡膠產(chǎn)量、進出口量和表觀消費量噸年份2000年2001年2002年2003年2004年2005年2006年國內(nèi)產(chǎn)量7455150282003420400217561923820095進口量21000319553771049557710987497587937出口量100014781597692231418912316表觀消費量274554550556147692659054092322105716國內(nèi)產(chǎn)品市場占有率/%27.233.035.729.524.320.819.02.消費結(jié)

15、構(gòu)我國乙丙橡膠消費結(jié)構(gòu)及需求預(yù)測見表6。我國乙丙膠主要應(yīng)用在汽車、聚合物改性及油品添加劑等領(lǐng)域。2006年我國乙丙橡膠的消費結(jié)構(gòu)為/汽車工業(yè)對乙丙橡膠的需求量約占總需求量的35.1%,塑膠跑道約占11.5%,聚合物改性約占8.3%,油品添加劑約占8.3%,防水卷材約占7.7%,電線電纜約占7.7%,輪胎內(nèi)胎和胎側(cè)約占7.7%,其他方面約占13.7%。隨著我國2008年承辦奧運會的臨近，高檔體育設(shè)施及用品（如場館、塑膠跑道等）是具有巨大市場潛力的乙丙橡膠應(yīng)用新領(lǐng)域，預(yù)計到2008年仍將成為我國乙丙橡膠第二大消費領(lǐng)域。表6我國乙丙橡膠消費結(jié)構(gòu)及需求預(yù)測萬噸消費領(lǐng)域2006年2010年消費量比例/%

16、消費量比例/%汽車部件3.735.16.338.0輪胎內(nèi)胎和胎側(cè)0.87.71.48.3聚合物改性0.98.31.58.8油品添加劑0.98.31.27.4塑膠跑道1.211.52.313.9防水卷材0.87.71.27.4電線電纜0.87.71.16.9洗衣機部件0.54.50.21.4太陽能集熱器0.54.60.74.2其他橡膠工業(yè)制0.54.60.63.7合計10.610016.5100預(yù)計2008年我國對乙丙橡膠的總需求量將達到12.5萬噸，2010年總需求量將達到約16.5萬噸。汽車工業(yè)：我國汽車工業(yè)發(fā)展迅猛，是我國非輪胎橡膠制品的主要應(yīng)用領(lǐng)域，乙丙橡膠與聚丙烯的-改質(zhì)材料可制造汽車

17、保險杠、方向盤、駕駛儀表板、檔泥板、空氣導(dǎo)管、汽車風(fēng)扇、散熱格柵及各種管件等。據(jù)統(tǒng)計，2006年我國汽車工業(yè)對乙丙橡膠的需求量達到約3.7萬噸，2010年將達到約6.3萬噸。中石油吉林石化公司一項可完全替代進口產(chǎn)品的科研新成果-用于高檔汽車密封條的乙丙橡膠J-4090的研究開發(fā)，于2004年底通過中油股份公司的驗收。聚烯燒改性：乙丙橡膠與聚烯燒的共混物具有優(yōu)良的耐候、耐臭氧、耐紫外線及良好的耐高溫、抗沖擊性能，其耐油和耐溶劑性能與氯丁橡膠相當，可以用普通熱塑性塑料加工設(shè)備進行加工，具有加工方便、成本低廉、可連續(xù)生產(chǎn)并可回收再利用等特點，主要用于生產(chǎn)汽車保險桿和儀表板；另外乙丙橡膠與許多聚合物有

18、良好的相容性，可廣泛用于生產(chǎn)聚合物改性劑和溶劑。從進口產(chǎn)品結(jié)構(gòu)看，樹脂改性用三元乙丙膠進口量增長幅度最大。由此可見，聚烯煌改性市場容量大，其中EPDM/P跟塑性彈性體前景看好。2006我國聚合物改性對乙丙橡膠的消費量約為0.9萬噸，預(yù)計2010年將達到1.5萬噸。油品添加劑：液體乙丙膠作為潤滑油改性劑可用于調(diào)制高、中、低檔潤滑油及潤滑脂，也可用于其它油品的增稠劑，具有較好的增稠效果，較好的抗剪切穩(wěn)定性及耐低溫和抗氧化性能，是制備多級發(fā)動機齒輪油的主要添加劑之一。目前國內(nèi)已有數(shù)家企業(yè)擁有油品增粘劑裝置，為滿足國內(nèi)需求，同時進口乙丙膠粘度指數(shù)添加劑。我國是世界潤滑油消費大國，潤滑油改性劑市場潛力較

19、大，2006年我國潤滑油添加劑消費乙丙橡膠約0.9萬噸，隨著我國環(huán)保法規(guī)日趨嚴格，潤滑油升級換代加快，預(yù)計2010年對乙丙橡膠的需求量將達到約1.2萬噸。塑膠跑道：我國80姒上的運動場地用聚氨酯顆粒鋪設(shè)，2001年開始使用三元乙丙膠，所用聚氨酯和三元乙丙膠顆粒大部分從國外進口。三元乙丙膠顆粒生產(chǎn)發(fā)展?jié)摿Υ?，逐步替代聚氨酯顆粒已成定局。北京申奧成功后，帶動了中國體育和市政設(shè)施的改進，為三元乙丙膠塑膠顆粒超常規(guī)發(fā)展提供了機遇。三元乙丙膠顆粒所用原輔料均是無毒、無污染的綠色環(huán)保產(chǎn)品，除在體育運動領(lǐng)域應(yīng)用外，還廣泛用于健身場所、過街天橋、地下通道、浴室、學(xué)校、幼兒園、托兒所、兒童樂園游戲防護場地、游泳

20、池四周的防滑通道及病房、殘疾人活動場地和軍隊訓(xùn)練場地、配電房、微機房等眾多領(lǐng)域。僅北京市大中小學(xué)鋪設(shè)運動場地一項就需消費三元乙丙膠顆粒3萬多噸，含膠量按30%十，每年消費達1萬噸。今后一段時間將是全國普及推廣塑膠跑道的大好時機，塑膠跑道市場將進入高速成長期。隨著我國提出綠色奧運的理念，帶動了我國體育和市政設(shè)施的升級進步，為乙丙橡膠塑膠顆粒超常規(guī)發(fā)展提供了難得的發(fā)展機遇。2006年國內(nèi)塑膠跑道消耗乙丙橡膠約為1.2萬噸，預(yù)計2010年將達到2.3萬噸。防水卷材：乙丙橡膠是目前使用性能最優(yōu)異的卷材之一，與傳統(tǒng)瀝青相比，具有壽命長、強度大、彈性好、防水可靠、施工方便等特點，廣泛用于房屋、橋梁、隧道、

21、水庫、堤壩等的防水工程。目前我國每年需乙丙橡膠防水卷材約940萬平方米，高檔次產(chǎn)品絕大部分依靠進口。2006年該領(lǐng)域消耗乙丙橡膠約0.8萬噸，預(yù)計2010年對乙丙橡膠的消費量將達到約1.2萬噸。電線電纜：乙丙橡膠具有優(yōu)異的電絕緣、耐臭氧、耐火、耐候、防老化性能，廣泛用作電力電纜、礦用電纜、軍用艦艇的電線電纜、X射線直流電壓電纜、原子能裝置用電線電纜等耐熱和耐高壓領(lǐng)域。另外，乙丙橡膠具有較高的填料和油類填充性，可以填充導(dǎo)電炭黑或其他材料，制得導(dǎo)電或半導(dǎo)電橡膠。我國乙丙橡膠資源匱乏，一部分需依靠進口或采用硅橡膠等代替。2006年我國電線電纜業(yè)對乙丙橡膠的需求量約為0.8萬噸，預(yù)計2010年為1.1

22、萬噸。加上其他方面的需求，2006年我國對乙丙橡膠的需求總量將達到10.6萬噸，2010年將達到約16.5萬噸，而屆時國內(nèi)的生產(chǎn)能力只有7.5萬噸/年，產(chǎn)量還不能滿足國內(nèi)實際生產(chǎn)的需求，因此，乙丙橡膠在我國開發(fā)利用前景廣闊。三、分析和建議我國乙丙橡膠進口量逐年增加，國內(nèi)市場越來越受國際市場的影響，鑒于乙丙橡膠在國內(nèi)有很廣闊的發(fā)展前景，國內(nèi)裝置規(guī)模較小，產(chǎn)量滿足不了市場快速增長的需求，應(yīng)再新建一套4萬噸/年以上的乙丙橡膠裝置。我國在擴能的同時，要加速乙丙橡膠行業(yè)的發(fā)展還應(yīng)在以下幾方面下功夫：首先是應(yīng)用新技術(shù)。茂金屬催化劑在乙丙橡膠合成中的成功應(yīng)用，為乙丙橡膠打開了一個嶄新的世界，使制造商能夠有效地控制聚合物產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)，有目的地合成專用乙丙橡膠產(chǎn)品。國內(nèi)近幾年對茂金屬催化劑乙丙橡膠開發(fā)研究非?；钴S，北京化工研究院將乙基雙苛基二氯化錯/MAO茂金屬催化劑負載在硅膠載體上，制得了丙烯質(zhì)量分數(shù)為40.0%、相對分子質(zhì)量分布為3.19的乙丙橡膠。吉林石化公司研究院與吉林大學(xué)合作對含氧限定幾何構(gòu)型茂金屬催化合成乙丙橡膠進行小試研究，并建成0.5L的小試裝置，試驗結(jié)果表明，數(shù)均相對分子量、相對分子質(zhì)量分布