合成橡膠是三大合成材料之一，既是與人們生產(chǎn)生活息息相關(guān)的石化產(chǎn)品，也是重要的國(guó)家戰(zhàn)略資源，廣泛應(yīng)用于工業(yè)、國(guó)防、交通及日常生活的各個(gè)方面。合成橡膠大致可分為通用橡膠和特種橡膠兩大類。通用合成橡膠指用于生產(chǎn)輪胎等大宗產(chǎn)品的原料橡膠，包括丁苯橡膠（SBR）、聚丁二烯橡膠（BR）、丁基/鹵化丁基橡膠（IIR/HIIR）、乙丙橡膠（EPDM）、丁腈橡膠（NBR）、異戊橡膠（IR）、氯丁橡膠（CR）和苯乙烯類嵌段共聚物（SBCs）；高性能合成橡膠是指通用合成橡膠的高端牌號(hào)和功能化品種以及特種合成橡膠，是新時(shí)代發(fā)展所必需的關(guān)鍵先進(jìn)化工基礎(chǔ)材料。

　　改革開放以來，歷經(jīng)40余年高速發(fā)展，我國(guó)高性能合成橡膠材料產(chǎn)業(yè)從無到有，從小到大，得到長(zhǎng)足發(fā)展。相繼成功開發(fā)出官能化溶聚丁苯橡膠、釹系順丁橡膠、星型鹵化丁基橡膠、功能化熱塑性彈性體等高性能和功能化通用合成橡膠，以及氫化丁腈橡膠、熱塑性硫化橡膠、高性能硅橡膠、氟醚橡膠等特種橡膠產(chǎn)品。我國(guó)合成橡膠產(chǎn)業(yè)逐步邁向高端化、綠色化、生產(chǎn)智能化的發(fā)展道路。

　　高性能合成橡膠材料的特點(diǎn)及應(yīng)用領(lǐng)域

　　通用合成橡膠的高端牌號(hào)和功能化品種主要指應(yīng)用于高性能輪胎胎面、胎側(cè)和氣密層，可以顯著提高輪胎性能的官能化溶聚丁苯橡膠、釹系順丁橡膠、星型鹵化丁基橡膠；以及用于苛刻條件下密封防水、膠黏劑、聚合物改性、光纜電纜等領(lǐng)域的極性化丁苯熱塑性彈性體（SBS）、苯乙烯–異戊二烯嵌段共聚物（SIS）、氫化苯乙烯–丁二烯嵌段共聚物（SEBS）、氫化苯乙烯異戊二烯共聚物（SEPS）熱塑性彈性體、長(zhǎng)鏈支化乙丙橡膠、官能化高抗沖丁苯樹脂等。特種合成橡膠材料是指不同于通用橡膠材料而具有耐高低溫、耐老化、抗燒蝕、耐化學(xué)介質(zhì)等特殊性能的橡膠材料，主要包括氫化丁腈橡膠（HNBR）、熱塑性硫化橡膠（TPV）、硅橡膠、氟橡膠等。特種合成橡膠材料具有的特殊性能使其成為航空航天、國(guó)防軍工、電子信息、能源、環(huán)境、海洋等國(guó)家重大戰(zhàn)略和新興領(lǐng)域發(fā)展所必需的關(guān)鍵材料。

　　當(dāng)前和今后一段時(shí)期，國(guó)防和國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展急需的先進(jìn)通用橡膠和特種橡膠材料主要有以下幾種。

　　溶聚丁苯橡膠（SSBR），不同于傳統(tǒng)乳聚丁苯橡膠，它是通過鋰系陰離子溶液聚合制備的丁二烯、苯乙烯共聚橡膠，由于其結(jié)構(gòu)可設(shè)計(jì)、性能可調(diào)控，是制造輪胎胎面膠的理想膠種。作為高性能合成橡膠膠種，溶聚丁苯橡膠比乳聚丁苯橡膠有更優(yōu)異的滾動(dòng)阻力和抗?jié)窕阅?，被公認(rèn)為綠色輪胎的橡膠復(fù)合體系中所必須采用的橡膠組分。

　　氫化丁腈橡膠是以改善丁腈橡膠（NBR）的耐熱和耐老化性能為目的，將丁腈橡膠鏈鍛上的丁二烯單元進(jìn)行選擇性加氫制得的一種高飽和度橡膠材料，其最主要的特點(diǎn)是能在150℃下長(zhǎng)期使用，并且在高溫下仍能保持較高的物理機(jī)械性能，能夠很好地滿足汽車、宇航、油田等領(lǐng)域?qū)Σ牧夏透邷啬突瘜W(xué)品的特殊要求，應(yīng)用越來越廣泛，比如用作汽車油封、燃油系統(tǒng)部件、汽車傳動(dòng)帶、鉆井保持箱和泥漿用活塞、印刷和紡織用膠輥、航空航天用密封件、減震材料等。

　　IIR/HIIR是由異丁烯與少量異戊二烯通過低溫陽離子聚合反應(yīng)合成的線型高分子材料。丁基橡膠是氣密性最好的橡膠，在輪胎內(nèi)胎、硫化膠囊、醫(yī)用膠塞和膠管膠帶等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。鹵化丁基橡膠包括溴化丁基橡膠和氯化丁基橡膠，是丁基橡膠經(jīng)過鹵化改性的產(chǎn)品。鹵化丁基橡膠在保持丁基橡膠原有性能的基礎(chǔ)上，提高了產(chǎn)品硫化寬容度，并且可與其他種類通用橡膠共硫化，可生產(chǎn)無內(nèi)胎輪胎，且具有更好的耐熱性。

　　氫化苯乙烯類熱塑性彈性體（HSBCs）是熱塑性彈性體SBS和SIS經(jīng)氫化后將絕大多數(shù)不飽和雙鍵變成飽和鍵，不僅保留了本身優(yōu)秀的彈性，而且耐熱、耐光和耐熱氧等性能得到大幅度提高。氫化SBS（SEBS）可廣泛用于生產(chǎn)高檔彈性體、樹脂改性、膠黏劑、潤(rùn)滑油增黏劑、電線電纜的填充料和護(hù)套料等。隨著共享單車的興起，SEBS用于生產(chǎn)不充氣輪胎成為熱門領(lǐng)域。氫化SIS（SEPS）主要用于潤(rùn)滑油增黏、透明彈性體和膜制品制造，以及用在潤(rùn)滑油脂、光纜密封油膏、化妝品和涂覆革等領(lǐng)域。

　　異戊橡膠由異戊二烯合成，與天然橡膠結(jié)構(gòu)最為相近，是天然橡膠的最佳替代品，可用于輪胎等行業(yè)。

　　熱塑性硫化橡膠，又稱動(dòng)態(tài)硫化熱塑性彈性體，是通過在塑料相（如聚丙烯）和橡膠相（如EPDM）熔融共混過程中，將橡膠相進(jìn)行硫化，得到粒狀硫化橡膠相以微區(qū)相態(tài)穩(wěn)定存在于塑料相中所制得的熱塑性彈性體材料，兼具傳統(tǒng)橡膠的高彈性能和塑料材料的熱塑性加工性能，具有密度低、可回收、易加工、能耗低、長(zhǎng)效耐老化性等優(yōu)良的特點(diǎn)。

　　硅橡膠是由線性聚硅氧烷混入補(bǔ)強(qiáng)填料以及功能填料和助劑，在加熱、加壓條件下硫化后成為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的彈性體的一類特殊合成橡膠。具有優(yōu)異的耐高低溫、耐候、耐臭氧、抗電弧、電氣絕緣性、防潮、高透氣性以及生理惰性等。在現(xiàn)代工業(yè)、電子電氣、汽車、建筑、醫(yī)療、個(gè)人護(hù)理等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用，成為航空航天、國(guó)防軍工、智能制造等領(lǐng)域不可或缺的先進(jìn)高性能材料。

　　氟橡膠是指主鏈或側(cè)鏈的碳原子上含有氟原子的一種含氟橡膠材料，其特殊性能由氟原子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)所決定。氟橡膠可長(zhǎng)時(shí)間在250℃下使用，極限使用溫度可達(dá)300℃，而傳統(tǒng)三元乙丙橡膠、丁基橡膠的極限使用溫度只有150℃。氟橡膠除了耐高溫還具有優(yōu)異的耐油、耐化學(xué)介質(zhì)、耐酸堿性能，在所有橡膠彈性體材料中其綜合性能最好，主要用于火箭、導(dǎo)彈、飛機(jī)、船舶、汽車等運(yùn)載工具的耐油密封和耐油管路等特種用途領(lǐng)域，是國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)防軍工不可或缺的關(guān)鍵材料。

　　國(guó)內(nèi)外高性能合成橡膠材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

　　（一）合成橡膠

　　2017年全球合成橡膠產(chǎn)能超過2×107t/a。

　　2018年，全球合計(jì)產(chǎn)能約為2.042×107t/a，主要分布于亞洲、北美及歐洲。中國(guó)是最大的生產(chǎn)國(guó)和消費(fèi)國(guó)，年產(chǎn)能5.93×106t，約占全球總產(chǎn)能的29%。

　　2020年世界合成橡膠產(chǎn)能將達(dá)到2.2×107t/a。各膠種中，產(chǎn)能增幅最大的是SSBR，其次是IIR和EPDM。

　　2017年全球生產(chǎn)合成橡膠（SR）1.505×107t，同比增長(zhǎng)1.4%；消費(fèi)合成橡膠1.519×107t，同比增長(zhǎng)2.4%。2018年，世界SR總產(chǎn)能為2.042×107t，產(chǎn)量為1.533×107t，產(chǎn)能利用率約為75%，產(chǎn)能總體過剩。到2025年，產(chǎn)消量將分別接近2×107t。我國(guó)共有50家合成橡膠生產(chǎn)商，產(chǎn)能合計(jì)為5.93×106t/a。已形成中國(guó)石化股份有限公司（29%）、中國(guó)石油股份有限公司（20%）、民營(yíng)企業(yè)（29%）、臺(tái)資外資企業(yè)（22%）的四分天下格局。中國(guó)石化在BR、SBCs具有優(yōu)勢(shì)，中國(guó)石油優(yōu)勢(shì)在ESBR，民營(yíng)企業(yè)（共32家）的IIR、IR具有優(yōu)勢(shì)，臺(tái)資外資企業(yè)在EPDM、NBR上具有優(yōu)勢(shì)。

　　2017年我國(guó)通用合成橡膠產(chǎn)量為3.557×106t，出口量為1.41×105t，進(jìn)口量為1.365×106t，表觀消費(fèi)量為4.781×106t，再創(chuàng)歷史新高，各主要膠種供需情況詳見表1。2018年產(chǎn)量為3.67×106t，產(chǎn)能利用率為62%。

　　2020年，我國(guó)合成橡膠需求將超過4.8×106t/a。

　　國(guó)家經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型在對(duì)合成橡膠業(yè)務(wù)提出產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整要求的同時(shí)，也為先進(jìn)基礎(chǔ)材料業(yè)務(wù)的發(fā)展帶來難得的機(jī)遇。

（二）氟橡膠

　　氟橡膠主要品種有常規(guī)二元氟膠、三元氟膠、全氟醚橡膠、羧基亞硝基氟橡膠、氟化磷腈橡膠、耐低溫氟橡膠及氟硅橡膠等。

　　作為特種橡膠，氟橡膠因氟原子賦予的特殊性能，被用做各種苛刻條件下的密封材料。目前我國(guó)常規(guī)的氟橡膠已實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，產(chǎn)業(yè)規(guī)模國(guó)際領(lǐng)先，性能與國(guó)際相當(dāng)，特種氟橡膠也逐漸實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化，產(chǎn)品的種類逐步完善。2017年全球氟橡膠總產(chǎn)能約為4.77×104t/a，其中中國(guó)超過2.34×104t/a，占全球總產(chǎn)能的約50%。近年來世界氟橡膠主要生產(chǎn)企業(yè)如表3所示。

　　近年來氟橡膠的新建或擬建項(xiàng)目主要集中在中國(guó)，國(guó)外公司如大金工業(yè)株式會(huì)社已在常熟建成3200t/a裝置；索爾維特種聚合物（常熟）有限公司也在常熟建成3000t/a裝置，杜邦旗下的科慕公司與中昊晨光化工研究院有限公司合作擬建5500t/a裝置。目前，浙江巨化集團(tuán)等公司也在規(guī)劃建設(shè)3000t/a的高性能氟橡膠裝置。

　　2000年以來，隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，各國(guó)對(duì)氟橡膠的需求量大幅度增長(zhǎng)。2017年全球需求量約為3.35×104t，2020年將達(dá)4×104t。2017年我國(guó)的氟橡膠需求量約為1×104t左右。預(yù)計(jì)“十四五”期間，我國(guó)氟橡膠的需求量將達(dá)到1.5×104t。隨著中國(guó)國(guó)防現(xiàn)代化建設(shè)的進(jìn)一步加快，新一代戰(zhàn)車、戰(zhàn)斗機(jī)的研發(fā)促進(jìn)了各種新型燃料、推動(dòng)劑的應(yīng)用，氟橡膠在國(guó)防軍事工業(yè)的應(yīng)用領(lǐng)域已從密封件、電氣線路護(hù)套發(fā)展到各種新型燃料輸油管道的主要成型材料，其市場(chǎng)潛力相當(dāng)可觀。目前國(guó)內(nèi)氟橡膠生產(chǎn)企業(yè)由于在產(chǎn)業(yè)規(guī)模、品種結(jié)構(gòu)以及加工能力上的差距，尚無法完全滿足軍事工業(yè)需求。

　?。ㄈ┕柘鹉z

　　有機(jī)硅屬于高性能新材料，全球有機(jī)硅需求復(fù)合增速約為5%。全球主要有機(jī)硅生產(chǎn)商包括美國(guó)陶氏集團(tuán)、美國(guó)邁圖高新材料集團(tuán)、日本信越集團(tuán)德國(guó)瓦克國(guó)際集團(tuán)有限公司、中國(guó)藍(lán)星（集團(tuán)）股份有限公司等，生產(chǎn)裝置主要分布在中國(guó)、美國(guó)、德國(guó)、英國(guó)、日本、法國(guó)、韓國(guó)等國(guó)家。

　　2000年以來，隨著我國(guó)成為世界制造業(yè)中心，有機(jī)硅產(chǎn)業(yè)得到長(zhǎng)足發(fā)展，我國(guó)已經(jīng)成為全球重要的有機(jī)硅產(chǎn)銷大國(guó)。截至2017年年底，大陸地區(qū)共有13家甲基硅氧烷單體生產(chǎn)企業(yè)，聚硅氧烷總產(chǎn)能為1.38×106t/a，產(chǎn)量為1.02×106t，表觀消費(fèi)量為9.7×105t；2018年，表觀消費(fèi)量首次超過1×106t，達(dá)到創(chuàng)紀(jì)錄的1.04×106t，同比增長(zhǎng)7.4%，其中消費(fèi)比例最大的是建筑、電子電氣、醫(yī)療及個(gè)人護(hù)理等領(lǐng)域。未來，除了傳統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域需求仍將保持穩(wěn)步增長(zhǎng)以外，新能源、人工智能、第五代移動(dòng)通信技術(shù)（5G）、高端醫(yī)療等尖端應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒅莆覈?guó)硅橡膠行業(yè)走向高質(zhì)量發(fā)展之路。

　　“十三五”期間我國(guó)硅橡膠行業(yè)在產(chǎn)業(yè)發(fā)展、結(jié)構(gòu)調(diào)整、技術(shù)進(jìn)步、節(jié)能減排等方面取得了很大進(jìn)步，但在發(fā)展質(zhì)量、技術(shù)水平、應(yīng)用開發(fā)等方面與世界先進(jìn)水平相比依然存在較大差距。硅橡膠生產(chǎn)規(guī)模小、集中度低、自動(dòng)化程度低的格局沒有得到根本性改變，安全環(huán)保、自動(dòng)化生產(chǎn)技術(shù)有待進(jìn)一步提高。

　　我國(guó)高性能合成橡膠材料發(fā)展面臨的主要問題

　?。ㄒ唬┬袠I(yè)大而不強(qiáng)，企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力弱

　　進(jìn)入21世紀(jì)以來，隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，國(guó)內(nèi)合成橡膠產(chǎn)業(yè)快速增長(zhǎng)，“十一五”“十二五”的十年間，國(guó)有、民營(yíng)及臺(tái)/外資企業(yè)都熱衷于投資合成橡膠產(chǎn)業(yè)，導(dǎo)致國(guó)內(nèi)產(chǎn)能出現(xiàn)井噴式增長(zhǎng)，增幅明顯高于國(guó)內(nèi)同期合成橡膠產(chǎn)量與消費(fèi)量的增幅。然而從2008年開始出現(xiàn)了過剩跡象，2012年之后過剩態(tài)勢(shì)逐步擴(kuò)大。受市場(chǎng)價(jià)格和生產(chǎn)成本的影響，加之進(jìn)口產(chǎn)品的沖擊。2017年國(guó)內(nèi)合成橡膠產(chǎn)量共計(jì)3.557×106t，有效產(chǎn)能利用率為64.0%，低于世界合成橡膠裝置平均產(chǎn)能利用率8.8個(gè)百分點(diǎn)。調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，已成為合成橡膠工業(yè)面臨的首要問題。

　?。ǘ┲懈叨伺铺?hào)供給不足，短缺與結(jié)構(gòu)性過剩并存

　　歷經(jīng)70年發(fā)展，我國(guó)已經(jīng)能夠生產(chǎn)所有的通用合成橡膠品種，產(chǎn)能、產(chǎn)量、消費(fèi)量也躍居世界首位。但也存在產(chǎn)品同質(zhì)化嚴(yán)重等問題，高附加值產(chǎn)品占比依然較低，很多特種高性能產(chǎn)品長(zhǎng)期依賴進(jìn)口。僅有異戊橡膠工業(yè)裝置突破了傳統(tǒng)技術(shù)范式，采用稀土催化體系，通過全新的技術(shù)路線，實(shí)現(xiàn)了異戊橡膠的產(chǎn)業(yè)化，但也存在產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定等問題。高端的溶聚丁苯橡膠、溴化丁基橡膠主要以進(jìn)口為主，中國(guó)目前還不能生產(chǎn)高門尼黏度乙丙橡膠的牌號(hào)。丁腈橡膠僅有20多個(gè)牌號(hào)，其中超高腈丁腈橡膠（NBR）、羧基丁腈、氫化丁腈、粉末丁腈等牌號(hào)產(chǎn)品還主要依靠進(jìn)口。國(guó)內(nèi)氟橡膠在品種、應(yīng)用方面尚存在較大差距，特別是加工應(yīng)用技術(shù)的落后，如汽車曲軸油封、燃油管等氟橡膠密封件目前均被國(guó)外巨頭所控制。此外，民航、石油、化學(xué)和醫(yī)療、建筑、發(fā)光二極管（LED）、太陽能電池等其他高端領(lǐng)域的氟橡膠制件水平也處于落后地位。

　?。ㄈ﹦?chuàng)新能力不強(qiáng)，新技術(shù)開發(fā)差距明顯

　　面向未來，國(guó)際合成橡膠領(lǐng)域不斷加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新，新技術(shù)開發(fā)主要集中在產(chǎn)品創(chuàng)新、工藝創(chuàng)新和環(huán)境友好三個(gè)方面。

　　在產(chǎn)品創(chuàng)新方面，主要依托可控自由基聚合、可控正離子聚合等基礎(chǔ)研究成果，開發(fā)具有全新結(jié)構(gòu)和性能的合成橡膠新產(chǎn)品。我國(guó)合成橡膠企業(yè)在此領(lǐng)域的研究剛剛起步。

　　在工藝創(chuàng)新方面，主要圍繞生產(chǎn)工藝的優(yōu)化、設(shè)備的改進(jìn)、產(chǎn)品應(yīng)用配方的開發(fā)等方面開展創(chuàng)新研究，以提升裝置的綜合技術(shù)水平。我國(guó)合成橡膠企業(yè)在此方面的原創(chuàng)性不多。

　　在環(huán)境友好方面，一是圍繞生產(chǎn)綠色輪胎的高性能合成橡膠新牌號(hào)進(jìn)行創(chuàng)新開發(fā)，以期全面改善輪胎的抗?jié)窕裕瑵L動(dòng)阻力和燃油經(jīng)濟(jì)性；二是圍繞環(huán)保要求，開發(fā)符合環(huán)保法規(guī)要求的新型助劑和填充油；三是圍繞原料綠色化，開發(fā)以生物質(zhì)為原料的合成橡膠。目前在綠色輪胎用高性能溶聚丁苯、稀土異戊等新牌號(hào)開發(fā)方面，還缺乏面向市場(chǎng)的專業(yè)化技術(shù)服務(wù)支持。

　　（四）中美貿(mào)易摩擦對(duì)合成橡膠領(lǐng)域的影響

　　在橡膠領(lǐng)域，中美貿(mào)易摩擦已歷經(jīng)多年，2009年以來，美國(guó)相繼對(duì)我國(guó)輸美乘用車與輕型卡車輪胎實(shí)施多輪附加關(guān)稅。輪胎特保案對(duì)中國(guó)輪胎出口，特別是低端輪胎領(lǐng)域帶來了很大的沖擊。我國(guó)合成橡膠出口到美國(guó)相對(duì)較少，但是以橡膠制品方式大量的出口，中美貿(mào)易摩擦對(duì)我國(guó)橡膠制品的出口造成較大的影響，從而導(dǎo)致合成橡膠產(chǎn)品需求下降，企業(yè)開工率下降。另一方面高端或?qū)Ｓ孟鹉z品種牌號(hào)雖然大部分不是由美國(guó)進(jìn)口，但是供應(yīng)國(guó)有可能在美國(guó)的壓力下限制對(duì)華出口，從而影響到相關(guān)領(lǐng)域。

　　我國(guó)合成橡膠行業(yè)實(shí)現(xiàn)了所有通用產(chǎn)品技術(shù)的自主化，為保障國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了有力的戰(zhàn)略支撐。但是不少特殊用途牌號(hào)依然要依賴進(jìn)口，因此我們應(yīng)該重點(diǎn)發(fā)展合成橡膠高端產(chǎn)品，通過“產(chǎn)學(xué)研用”一體化開發(fā)，補(bǔ)齊短板。

　　我國(guó)高性能合成橡膠材料的戰(zhàn)略目標(biāo)與發(fā)展任務(wù)

　?。ㄒ唬?zhàn)略目標(biāo)

　　1.材料高端化

　　重點(diǎn)發(fā)展官能化溶聚丁苯橡膠、釹系順丁橡膠、星型鹵化丁基橡膠。其應(yīng)用領(lǐng)域?yàn)楦咝阅茌喬ヌッ?、胎?cè)和氣密層，占合成橡膠總消耗量的60%。發(fā)展極性化SBS、SIS，氫化SEBS、SEPS熱塑性彈性體、長(zhǎng)鏈支化乙丙橡膠、官能化高抗沖丁苯樹脂等，主要應(yīng)用于密封防水、膠黏劑、電線電纜等，占合成橡膠總消耗量的21%。發(fā)展特種氫化丁腈橡膠、熱塑性硫化橡膠、高性能硅橡膠、氟醚橡膠等產(chǎn)品。其主要應(yīng)用于海洋橡膠制品、止水帶、軌道交通（減震、密封）橡膠制品以及航空航天、特種作業(yè)等領(lǐng)域。力爭(zhēng)到2025年，建立較為完善的高性能硅橡膠功能填料評(píng)價(jià)體系和產(chǎn)品應(yīng)用評(píng)價(jià)體系；實(shí)現(xiàn)氟醚用特種單體產(chǎn)業(yè)化，制備出接近國(guó)際先進(jìn)水平的全氟醚橡膠和不需二段硫化的氟橡膠。

　　2.過程綠色化

　　過程綠色化發(fā)展主要的努力方向是改進(jìn)現(xiàn)有生產(chǎn)工藝，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗，包括新型反應(yīng)器開發(fā)、合成橡膠干燥工藝節(jié)能技術(shù)、合成橡膠生產(chǎn)質(zhì)量控制技術(shù)等；開發(fā)綠色生產(chǎn)和環(huán)保技術(shù)，包括低排放生產(chǎn)工藝、揮發(fā)性有機(jī)化合物（VOC）處理和污水減排技術(shù)、低能耗生產(chǎn)技術(shù)，乳液聚合提濃技術(shù)、環(huán)保型助劑替代技術(shù)；探索基于生物材料合成雙烯烴技術(shù)。

　　3.生產(chǎn)智能化

　　基于人工智能網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，整合數(shù)據(jù)資源，實(shí)現(xiàn)彈性體材料分子設(shè)計(jì)、合成工藝和加工應(yīng)用研究的高速有效性。

　　我國(guó)工業(yè)進(jìn)入4.0時(shí)代，將數(shù)字化、智能化、模塊化、網(wǎng)絡(luò)化等新型理論與工具引入到合成橡膠材料技術(shù)開發(fā)中，形成一套完整的自有數(shù)據(jù)庫，通過電腦模型模擬出產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、性能與可能應(yīng)用的領(lǐng)域，使產(chǎn)品的基礎(chǔ)研究、生產(chǎn)技術(shù)開發(fā)、產(chǎn)品應(yīng)用研究具有一套完整的模擬評(píng)價(jià)體系，客戶可以根據(jù)需求隨時(shí)定制高端產(chǎn)品，能快速設(shè)計(jì)、開發(fā)、生產(chǎn)，進(jìn)入市場(chǎng)，在技術(shù)開發(fā)與產(chǎn)品應(yīng)用開發(fā)中引領(lǐng)國(guó)際市場(chǎng)，高端化產(chǎn)品達(dá)到70%以上。

　　整合先進(jìn)的制造技術(shù)、裝備技術(shù)、自控技術(shù)、環(huán)保技術(shù)，實(shí)現(xiàn)合成橡膠生產(chǎn)過程智能化、綠色低碳。使產(chǎn)品的基礎(chǔ)研究、生產(chǎn)技術(shù)開發(fā)、產(chǎn)品應(yīng)用研究形成高效的鏈條，實(shí)現(xiàn)客戶–研發(fā)–生產(chǎn)–銷售智能化高效定制系統(tǒng)。

　?。ǘ┲攸c(diǎn)發(fā)展任務(wù)

　　1.官能化溶聚丁苯橡膠

　　加快開發(fā)具有低油耗、高安全、低噪音和舒適性的高性能節(jié)能胎面膠。著重開發(fā)高端牌號(hào)SSBR，形成具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的官能化SSBR生產(chǎn)技術(shù)，構(gòu)建我國(guó)高性能SSBR新產(chǎn)品、新方法的知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)網(wǎng)絡(luò)，在技術(shù)上達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。

　　2.氫化丁腈橡膠

　　國(guó)外HNBR產(chǎn)品主要集中在腈含量在22%～45%的HNBR常規(guī)牌號(hào)上。我國(guó)正處在完成HNBR工業(yè)化的進(jìn)程當(dāng)中，目標(biāo)牌號(hào)也主要是常規(guī)HNBR產(chǎn)品。由于國(guó)外公司禁售某些特種牌號(hào)產(chǎn)品。因此，開發(fā)特種牌號(hào)HNBR橡膠將成為發(fā)展重點(diǎn)，包括寬溫域HNBR、耐低溫耐油的HNBR以及開發(fā)新型特種HNBR產(chǎn)品等。

　　3.丁基/鹵化丁基橡膠

　　加大基礎(chǔ)研究，優(yōu)化分子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，開發(fā)出特異性能的支化丁基橡膠、新型鹵化丁基橡膠產(chǎn)品。同時(shí)集中力量突破關(guān)鍵核心設(shè)備的設(shè)計(jì)與制造技術(shù)。實(shí)現(xiàn)國(guó)內(nèi)現(xiàn)有裝置與生產(chǎn)技術(shù)的提升，形成穩(wěn)定的規(guī)?；a(chǎn)，加強(qiáng)產(chǎn)品加工應(yīng)用技術(shù)開發(fā)與市場(chǎng)推廣力度，到2035年實(shí)現(xiàn)從基礎(chǔ)研究、工業(yè)技術(shù)、加工技術(shù)到高性能產(chǎn)品在尖端領(lǐng)域示范應(yīng)用的全方位技術(shù)突破，生產(chǎn)技術(shù)和產(chǎn)品達(dá)到世界一流水平。

　　4.苯乙烯類熱塑性彈性體及其氫化產(chǎn)品

　　通過向苯乙烯類熱塑性彈性體中引入高玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的單體，在聚合物主鏈上引入極性丙烯酸酯支鏈等手段，設(shè)計(jì)并合成具有新穎結(jié)構(gòu)的聚合物，提高材料的耐溫、耐磨和彈性，改善現(xiàn)有不充氣輪胎的舒適感、耐磨性和耐溫性能。

　　實(shí)現(xiàn)磺化改性SBS、環(huán)氧化SBS、高極性SBS等功能化苯乙烯類熱塑性彈性體的商品化，并成功應(yīng)用于油田、醫(yī)療等特殊領(lǐng)域。加大合成新方法研究，特別是基于可逆加成–斷裂鏈轉(zhuǎn)移（RAFT）聚合在合成非苯乙烯類熱塑性彈性體（SBC）類新型嵌段結(jié)構(gòu)熱塑性彈性體方面的最新進(jìn)展。建立新型熱塑性彈性體技術(shù)開發(fā)平臺(tái)和性能評(píng)價(jià)體系，為新型功能性熱塑性彈性體的大規(guī)模應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。

　　5.異戊橡膠

　　我國(guó)的順式異戊橡膠裝置都采用稀土催化劑，產(chǎn)品性能優(yōu)于傳統(tǒng)Ti系催化異戊橡膠。但新技術(shù)在生產(chǎn)工藝技術(shù)方面還處在成長(zhǎng)期，在催化劑體系、制備方法、反應(yīng)設(shè)備、聚合工藝等方面仍有較大的提升空間。

　　6.熱塑性硫化橡膠

　　為了適應(yīng)橡塑共混型熱塑性彈性體材料的快速發(fā)展，一方面要強(qiáng)化EPDM/PP、IIR/PP等傳統(tǒng)TPV材料的技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用研究，另一方面，隨著動(dòng)態(tài)硫化技術(shù)和相關(guān)機(jī)理的不斷發(fā)展成熟，基于不同組分的、可滿足不同性能要求的高性能特種TPV材料不斷涌現(xiàn)，未來應(yīng)重點(diǎn)開發(fā)高氣體阻隔性異丁烯–對(duì)甲基苯乙烯共聚橡膠/尼龍TPV、耐高溫耐化學(xué)介質(zhì)的丙烯酸酯橡膠基TPV和氟橡膠基TPV、具有高體感相容性的硅橡膠基TPV以及綠色環(huán)保可降解的生物基TPV等。

　　7.特種硅橡膠

　　苯（醚）撐硅橡膠、含特種元素（如硼、氮等）的硅橡膠等耐高溫硅橡膠品種的開發(fā)關(guān)鍵在于特種耐高溫有機(jī)硅單體的規(guī)模化制備。這些單體包括含耐高溫基元的二硅醇，如亞苯基二硅醇、二苯醚二硅醇、碳硼烷二硅醇等，也包括專用活性聚合單體，如雙脲基硅烷等。應(yīng)力爭(zhēng)在耐高溫有機(jī)硅單體的制備、特種催化劑制備、聚合反應(yīng)控制等方面盡快取得突破。

　　8.特種氟橡膠

　　汽車工業(yè)是氟橡膠的主要消費(fèi)領(lǐng)域，用量約占氟橡膠總消費(fèi)量的40%，石油化工占25%，航天、航空及其他行業(yè)占35%。隨著各行業(yè)在節(jié)能、環(huán)保等方面越來越高的要求，傳統(tǒng)橡膠材料已不能滿足新的使用要求，為氟橡膠代替其他橡膠制品提供了機(jī)遇。相對(duì)國(guó)外氟橡膠，我國(guó)的氟橡膠主要在特種聚合單體方面存在不足、生產(chǎn)裝置的自動(dòng)化和智能化較為落后，特種聚合單體的合成技術(shù)和提升裝置的自動(dòng)化、智能化是下一步氟橡膠產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)突破的關(guān)鍵。

　　措施建議

　?。ㄒ唬┲贫ㄒ?guī)劃，重點(diǎn)支持，加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同創(chuàng)新

　　根據(jù)世界合成橡膠技術(shù)發(fā)展的大趨勢(shì)，在國(guó)家層面設(shè)立創(chuàng)新專項(xiàng)，給予重點(diǎn)支持，以企業(yè)為主體，“產(chǎn)學(xué)研用”協(xié)同創(chuàng)新。積極開展高性能合成橡膠材料研究，從合成機(jī)理、工藝路線優(yōu)化、裝備與數(shù)字自動(dòng)化、新的應(yīng)用領(lǐng)域開發(fā)等方面共同開發(fā)。形成完整的上下游創(chuàng)新鏈，推動(dòng)行業(yè)跨越式發(fā)展，以滿足我國(guó)高性能合成橡膠新材料快速發(fā)展的需求。

　?。ǘ┘訌?qiáng)宏觀調(diào)控，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)

　　在宏觀產(chǎn)業(yè)政策、信貸政策以及行業(yè)組織層面加強(qiáng)宏觀調(diào)控作用，制定相關(guān)政策，鼓勵(lì)企業(yè)開展高技術(shù)含量合成橡膠材料的研發(fā)和工業(yè)化，限制低端技術(shù)來源的新建或擴(kuò)建項(xiàng)目，增強(qiáng)對(duì)核心技術(shù)的研發(fā)和掌控能力，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。

　?。ㄈ┙ㄔO(shè)國(guó)家級(jí)創(chuàng)新平臺(tái)，打造一流創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)

　　加強(qiáng)科研人才培養(yǎng)，集中優(yōu)勢(shì)科研力量，優(yōu)化科研成果轉(zhuǎn)化獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制，提升內(nèi)動(dòng)力，打造具有國(guó)際一流開發(fā)創(chuàng)新能力和自我發(fā)展能力的高性能橡膠材料創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，推動(dòng)行業(yè)健康發(fā)展。來源：《中國(guó)工程科學(xué)》2020年 第22卷 第5期，作者：徐林，曾本忠，王超，張付寶

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