国内橡胶助剂行业

国内橡胶助剂行业（共6篇）

国内橡胶助剂行业 篇1

1 概述

氟橡胶是重要的特种高分子合成材料,也称含氟弹性体。其主链或侧链碳原子上接有电负性极强的氟原子,由于C-F键能大(485kJ/mol),且氟原子共价半径为0.64A,相当于C-C键长的一半,因此氟原子可把C-C主链很好地屏蔽起来,保证了C-C链的稳定性,使其具有其它橡胶不可比拟的优异性能,如耐热、耐油、耐化学药品、耐候、耐氧化等特性,并具有良好的物理机械性能、电绝缘性能和抗辐射性能等,气体透过率低,且属于自熄型橡胶,在所有合成橡胶中其综合性能最佳,俗称“橡胶王”。一般氟含量越高,氟橡胶就更耐燃油、石油、润滑剂和酸,且在极性溶剂(如目前掺烧在燃油中的甲醇和乙醇)中溶胀低。

氟橡胶可分为三种基本类型:氟碳橡胶(FKM或FPM,亦称氟碳弹性体)、氟硅橡胶(FSR,氟硅弹性体)、全氟醚橡胶(FFKM,全氟醚弹性体)。

目前,氟橡胶主要用作各种要求的耐介质、耐高温的材料,如密封件、胶管、胶布和油箱等,广泛应用于汽车、油气加工、化工、食品加工、电子电器、航天航空、电线电缆等领域。

2 世界氟橡胶生产消费现状

2.1 FKM类

2.1.1 生产情况

FKM类氟橡胶可分为二聚物和三聚物,包括以偏二氟乙烯(VDF或VF2)和全氟丙烯(HFP)共聚的二元氟橡胶—聚(VDF-HFP)和以VDF、四氟乙烯(TFE)、HFP三元共聚的氟橡胶—聚(VDF-HFP-TFE),以及以TFE与丙烯共聚的四丙氟橡胶(亦称FEPM)、氟醚橡胶等。其主要单体为:VDF、HFP、TFE和全氟甲基乙烯基醚(PMVE)。

1955年Kelloss M W公司开发出氟橡胶。1957年杜邦公司首次以VDF与CTFE(三氟氯乙烯)共聚物形式商品化。20世纪50~60年代由于美苏冷战时期的军备竞赛其在航空航天领域得到迅猛发展。尽管氟橡胶首先用于航空航天领域,但汽车领域的广泛应用才是推进氟橡胶快速增长的真正动力。冷战结束后,随着汽车工业的需求大增,氟橡胶作为高性能密封材料迅猛发展,每年以20%~30%高速度增长;70年代仍保持10%的速度增长;80年代增长速度为7%~8%;进入21世纪一直保持在5%~6%。2012年世界FKM总产能为4.0万t/a,总产量约2.3万t,开工率为57.5%。国外FKM主要生产厂家有美国的杜邦功能弹性体公司、Dyneon(丹尼昂),比利时Solvay Solexis(苏威苏莱克斯),日本的大金(Daikin)公司。FKM产品可以生胶、混炼胶、硫化胶形式提供。各企业的生胶产品具有一系列黏度和特殊比重(1.54~1.91),企业可针对特殊生产工艺和最终用途提供众多产品牌号,即以各种基本聚合物为基础,采用许多硫化配方体系,最常用的是双酚A或过氧化物硫化体系。

我国从上世纪50年代开始研制氟橡胶,60年代建立了中试装置,主要满足航空航天等军工行业需求。上世纪90年代末期,随着国内汽车工业的快速发展,极大地促进了国内FKM的发展,“十五”期间国内年产能从300t增加到3000t左右,2012年我国产能为1.67万t/a,居世界第一,占比42%。我国主要生产厂家为中国化工集团的中昊晨光化工研究院,年产能7000t,为世界最大。在品种类型上主要以26型胶(VDF和HFP共聚,类似美国杜邦公司Viton® A型胶)为主,少量246型胶(VDF、HFP和TFE共聚,类似杜邦公司的Viton®B型胶)和23型胶(VDF和CTFE共聚),这几类产品占氟橡胶总产量的90%以上,胶种也以高、中门尼黏度为主,可见我国企业低端产品产能明显过剩。

表1为2012年世界FKM生产企业情况。

目前FKM的新建拟建项目主要集中在中国,如大金氟化工(中国)公司在常熟建3200t/a装置,计划2013年投产;苏威特种聚合物(常熟)有限公司在常熟建3000t/a装置,计划2014年投产;另外,山东华氟化工有限责任公司、甘肃培霖化工有限公司等也拟建装置。预计2017年世界总产能将达到4.6万t/a以上,中国FKM产能将超过2.3万t/a,世界占比50%,2012~2017年产能年均增长率为3%~4%。

2.1.2 消费情况

FKM的最大的特点是耐温、耐候和耐大多数溶剂及化学品,并具极佳的密封性和机械性能,主要用于极端温度和化学腐蚀性强的场合,因此成本较高。其硫化胶一般具有较佳的低温柔韧性和低回弹性,虽耐溶剂性能较好,但含有机溶剂会引起相当大的肿胀现象。另外,FKM对湿度敏感,需严格控制加工环境的湿度,因而加工工艺较难,致使其配合材料成本高。

2009年全球FKM的需求量约为1.95万t,其中美国占世界消费量的25%,欧洲占28%,亚太占44%。2012年全球FKM需求量约为2.3万t,需求占比为美国26%、欧洲27%、中国22%、日本15%、其他10%。预计2017年全球需求量约3万t,届时装置开工率如能提高到65%,则可满足需求。

2012年我国FKM需求量约0.7万t,预计2017年中国需求量将超过1万t。由于我国企业生产的产品档次较低,还无法大规模进入高档轿车、飞机、食品加工等领域,因此一方面我国需要向其他国家出口才能消化低端产品产能;另一方面我国还需进口一部分高档胶种或最终制品。

从消费领域看,全球FKM类氟橡胶主要用于汽车业,由于全球经济不景气,需求乏力,今后拉动需求的驱动力主要在我国。如2006年美国75%的FKM用于汽车行业,2009年降到70%;而目前我国汽车工业需求已占FKM氟橡胶用量的60%以上。此外,FKM还广泛用于民航、石油、化学和医疗等工业部门,其对氟橡胶的需求量的年增长速度高于汽车行业。

(1)汽车行业

FKM对各种车辆(轿车、卡车、越野车)用液体都具备耐高温性、低渗透性和较好的相容性,特别适用于机罩下严酷环境,是理想的机罩下零部件用材料,如燃料系统部件中的燃油管路软管、滤清器垫圈、燃油喷射密封、油泵密封等;发动机部件中的阀杆油封、汽缸缸套密封、曲轴密封圈等;尾气排放系统部件中的密封和隔膜,以及传动装置的密封等零部件都可采用FKM。

目前,车用液体如齿轮润滑液、发动机机油和其他润滑剂等要设计成超常寿命,因此需加入胺类化合物,而这些化学品对密封材料有害,另外汽车用其他基础液体也需采用耐化学品的软管和衬垫。

另外,环保规定的日益严格对扩大FKM在汽车上的使用起到重要作用。密封用途中,FKM能经受发动机近年不断提高的温度和燃油与发动机防冻液的腐蚀性,由于汽车生产厂家需要经久耐用的零部件,因此对FKM需求量也上升。美国加利福尼亚洲空气资源局的《LEVⅡ》条例于2004年颁布实施,该条例规定每辆汽车的蒸发泄漏总量不得超过0.59g/d,迫使汽车生产商将汽车燃料系统的密封和发动机的垫片由原来的硅橡胶改用氟橡胶材料。

在我国,随着无铅汽油和电喷装置等在汽车上的使用,燃油胶管的内胶层也已逐步用氟橡胶代替了丁腈橡胶,由我国自主开发出的氟橡胶为内层的胶管目前在桑塔纳、奥迪、富康等汽车上广泛使用。此外在装卸车液压系统,大型装卸车液压系统连续工作时间长,油温及机件温度上升很快,在普通橡胶不能满足要求的情况一般要采用氟橡胶制品替代。由于国产生胶还未能全面进入新车市场,我国每年需花费大量外汇用于进口氟橡胶或氟橡胶汽车零配件。

(2)航空航天

在航空航天领域,FKM主要用于O型圈,可在高温和极端液体中起到紧密密封作用。

FKM的其他性能如耐磨性等对航空航天也十分重要,可在高真空状态下起到密封作用。目前大多数商用和军用飞机都仰仗于FKM的可靠性和特殊性能。商用和军用飞机的涡轮发动机、自备供电装置和液压制动装置按惯例都需采用FKM密封。

上海三爱富开发的低温性能良好的氟橡胶也已应用于神舟工程。

(3)化学/油气加工

由于石油钻井越来越深,需要在高压、高温和腐蚀性化学环境下操作,因此FKM是在钻井、测井、完井和提高石油采收率等方面理想的设备零部件适用材料,如可生产密封件、阀门、盘根、垫片等。

旭硝子的AFLAS®具有优异的耐严酷环境,在某些领域已替代普通FKM。苏威等公司也开发出高性能特殊级别的与AFLAS®竞争的产品。

尽管油气加工业比较成熟,但仍在扩大,FKM的混炼胶和制品在该领域仍有发展空间。设想,如果我国掺入二甲醚的LPG罐用密封件采用氟橡胶材料,就应不会出现腐蚀、泄漏问题,这样可为大量过剩的二甲醚在民用燃气领域提供安全应用的保证。

(4)其他领域

FKM的其他用途很多,包括污染防治设备、液压/气动软管、管线、聚合物加工助剂等。

在发电行业,高硫煤受到严格的大气防污法规监控,必须增加脱硫设施治理高温废气。该系统中的非金属伸缩节就是由FKM和耐热纤维或金属丝网制成的。

FKM的其他各种消费还有食品饮料加工、制药、OA设备、涂层织物和电缆电线护套等。这些领域中FKM用于生产各种密封件,如热缩管、O型圈、垫圈和盘根等。

此外,每年约有1000~2000t的FKM用作线型低密度聚乙烯聚合物加工助剂。

FKM的市场价格依购买量及等级不同约为190~250元/kg。

2.2 FSR类

2.2.1 生产情况

FSR的分子结构一般为:CH3-SiO-CH2CH2CF3,并含有少量CH3-SiO-CH=CH2,用过氧化物交联。FSR种类较多,按产品形态可分为液体和混炼型两大类;液体FSR按硫化方式又分热硫化型、室温硫化型和不硫化型三种,分子量相对较低;按聚合方式可分为均聚型和共聚型。大规模生产的FSR主要是以γ-三氟丙基甲基硅氧烷为结构单元的均聚聚合物,同时也生产硅原子上带有甲基和乙烯基及三氟丙烯链节的共聚聚合物。FSR兼有氟和硅的特性,既耐溶剂、燃料和油品(类似氟碳烃)又具有高低温适应性(类似有机硅,使用温度-63~232℃),是唯一既耐燃料、燃油和溶剂又具低温回弹性、优异的耐臭氧和耐候性的材料,有着全球综合性能最好的合成橡胶之一的美称。另外,特种牌号的FSR还含有甲基苯基链节,被称为苯撑氟硅橡胶,具有耐热、耐辐射、耐溶剂的良好性能,可在300℃下长期使用。为了满足FSR在苛刻环境下的使用要求,美国道康宁公司开发了杂化型的全氟烷撑-烷撑氟硅橡胶,主要特点是耐热性、耐溶剂性和强度有了较大的改善,缺点是低温性能较差(Tg=-24℃),以及1,1,2,2-四氟丁基醚撑氟硅橡胶,因烷撑链中含有醚键,所以低温性能获得了明显地改善。

FSR的主要单体为2,4,6-三甲基-2,4,6-三(3,3,3-三氟丙基)环三硅氧烷,是由3,3,3-三氟丙烯与甲基二氯硅烷生产的。该单体在催化剂存在下聚合成FSR生胶。

但未填充的FSR生胶强度极低,必需经过加工过程补强。一般需在生胶中加补强填料、增量填料、改性添加剂、结构控制剂、操作剂、硫化剂、着色剂等,再按照产品的用途设计配方,经过原材料的科学配合和在专业设备上混炼,或按照一定的工艺要求特殊处理才能变成有使用价值的胶料。胶料性能和橡胶零部件的形状尺寸、公差要求是根据客户要求设计加工的。合格的胶料按一定工艺条件装入模具进行一段硫化,必要时还要进行二段硫化后才能达到使用要求。

FSR的性能主要取决于其化学组成、生胶氟含量、乙烯基含量、粘均分子量以及挥发份含量。生胶的酸碱性和粘均分子量的大小会影响混炼胶的加工和胶料的硫化性能以及成品的收缩率和硫化胶的物理机械性能,所以稳定的生胶质量是保证FSR制品优良的先决条件。由于FSR综合性能优异,生胶品种较多,加工方法多样,所以制品繁多,广泛应用于航空航天、汽车、船舶、电子通讯、电力、电器、精密机械、石油化工、医疗卫生等领域,其中市场需求量最大的是航空航天和汽车制造业。

20世纪50年代初,Mecbee E T,Hasjalolione R N等在对一系列含氟有机硅化合物进行广泛研究的基础上确定了稳定的氟硅化合物结构。1951年美国空军部门与美国道康宁公司合作研究,直到1956年问世了第一个商品牌号为Silastic LS-53的FSR胶料。1967年前苏联投产了4个品种。1978年日本信越化学工业公司开发了FE系列FSR;1995年推出SIFEL®系列产品,是在全氟聚醚骨架末端加上有机硅交联基团的聚合物,该品最大的优点是在-50℃以下仍可保持弹性,还具备低温渗透性、优异的电绝缘性、耐蒸汽和极性溶剂,主要用于半导体、电子市场。而后美国、日本、俄罗斯、德国发展出多种FSR及其同系化合物并逐渐成为一系列制品。2012年世界FSR总产能约7000~8000t/a。国外主要生产企业为美国道康宁、日本信越化学和Momentive(迈图,其前身为GE有机硅公司)。

我国于20世纪60年代初由中科院化学研究所研究氟硅化合物,并得到了FSR样品。后由上海有机氟材料研究所(上海三爱富前身)和中科院化学研究所合作,研制成功与美国道康宁同类产品性能相当的FSR,并在上海高桥化工厂、上海制冷剂厂、上海树脂厂进行中试。1978年为国内航空等工业部门配套,经过工艺改进使得氟硅橡胶的研制技术接近了发达国家上世纪70年代的水平,并在航空、汽车等领域应用,但受品种少、加工工艺困难、性能不太稳定、价格贵等众多因素影响,致使我国FSR发展速度缓慢。随着改革开放和国民经济的高速发展,航空航天、汽车工业等部门需求量增加,2012年我国氟硅橡胶生产单位已发展到5家,生产能力为1000t/a左右,世界占比为13%~14%。其中最大的企业为上海富路达橡塑材料科技公司。

表2为2012年国内外FSR生产企业情况。

据调查,贵州翁福等企业拟上FSR项目,预计2017年中国产能将超过1000t/a,世界总产能将达到9000t/a。

国内橡胶助剂行业 篇2

1．我国橡胶行业概述

橡胶是一种国际大宗商品。据相关资料，过去几年中，中国橡胶消费量先后超越美国和日本，成为世界第一橡胶消费大国和进口大国。中国每年用胶量在300万吨左右，而国内产量只有90万吨，每年需要进口215万吨。目前中国进口橡胶有三大口岸：东兴、青岛保税区和上海港。

新中国成立后，党中央提倡大力发展橡胶事业。1952年开始组织人力在广东(包括海南)、广西、福建、云南等4省区热带、亚热带地区进行全面的勘测规划。开始大规模种植天然橡胶，创建我国天然橡胶生产基地；并先后在广东(包括海南)、广西等地各农垦部门成立了橡胶育种站、试验站，建立了一支天然橡胶科研队伍。经过几代人50多年的艰苦研究．克服了我国植胶区低温、台风等国外植胶区所没有的种种困难，打破了橡胶树种植的传统禁区，使橡胶树在北纬180～24°地区大面积成功种植．并且取得橡胶树大面积平均单产达到世界先进水平的良好成绩。

2．广西橡胶行业现状

广西的天然橡胶植胶区主要分布在钦州地区，地处东南亚热带．纬度偏北，海拔较高，是北方冷空气南下的主要通道．属于寒害较重的区域。该地区热量资源比较丰富，全年平均气温21．4—22．5℃，月平均气温大于20℃；越冬条件较差，最冷月平均气温13．0—14．90C，有寒潮和冷空气入侵．最低气温一般低至5℃。极少达0℃以下；雨量充足，风力较大，秋季常受台风影响：土壤类型主要以砖红壤、赤红壤为主。该地区在注意选择避寒小环境和合理配置品系的情况下可以发展橡胶种植业。

广西橡胶制品公司有南宁市科森林产化工有限公司、东兴市利达进出口贸易公司、柳州荣荣橡胶再生利用有限公司、东兴市顺心橡胶加工有限公司、钦州市伟鸿物资有限责任公司、广西宏星进出口有限公司、衡水明光工程橡胶有限公司、北流六靖桂南橡胶收购公司、东兴森泰橡胶贸易有限公司、广西佰洋贸易有限公司、桂山特种橡胶制品有限公司等等。此外，据相关资料表明，2000年以来，天然橡胶成为中泰双边贸易的第一大农产品。泰国是全球最大的天然橡胶生产

国，2010年天然橡胶产量达325万吨，占全球产量的1/3。泰国国内橡胶产业加工能力不足，出口产品多为原料和初级产品，其天然橡胶产量90﹪供出口，其中近70﹪出口中国。而 “南宁国际橡胶交易市场”则是在中国-东盟自由区建成背景下的一个设想，2011年10月，第八届中国-东盟博览会举行了“首届中泰橡胶产业发展合作研讨会”，联合国工业发展组织计划与南宁市政府合作，引进资金30亿元，在南宁“中国-东盟物流基地”建设“南宁国际橡胶交易市场”。

3.广西橡胶行业发展前景

在中国橡胶需求日益旺盛等因素推动下，东南亚橡胶原料生产在不断扩大。据报道，越南政府计划至2015年将橡胶种植面积提高到100万公顷，2015年至2020年橡胶产量将达100万吨；同时，越南加强同柬埔寨、老挝的合作，进一步扩大橡胶种植面积。然而长期以来，越南橡胶加工能力较差，其橡胶出口种类主要是橡胶原胶，产品附加值不高。因此，越南橡胶需要利用中国技术、资金来进行加工。作为最邻近东南亚地区的广西，其环境越来越有利于橡胶进口。以广西东兴口岸为例，在橡胶目前的进关方面，东兴口岸实施了方便客商的大通关政策，即所有检验、过关、征税等手续，集中办理，提供一站式服务，办理一单货物出关手续由原来的6至8个小时减少到3至4个小时，大批量的、经常性产品出关所需时间更少。

浅析国内外橡胶机械自控技术发展 篇3

【关键词】橡胶机械；自控技术；发展

在近几年的发展趋势来看，在自动控制的快速发展下，橡胶的行业有了不可想象的成长趋势。在市场需求来看，在生产的企业中，对于橡胶的自控技术，要求的越来越全面，通过自控技术使得效率有了明显的提高，让生产出的产品具有准确性和统一性。在信息化的时代，在任何应用中，都需要强大的自动化控制进行系统的支持和维护。

一、橡胶机械自控需求在现今成为重点

在橡胶机械历史发展的今天，在需求上拥有着重大的作用。现如今基本的模式定义为机械化的时代，基本上没有企业是人工作业，都是机械所代替，由于是机械统一性作业，所以使得生产出的产品具有统一性和稳定性。在质量上得到了很高的保证，随着橡胶机械的飞速发展，企业也在同步的扩大规模，那么由于规模变大，对于质量问题上就要严格管理，所以橡胶的生产企业对于此设备的自控技术方面必须要求其质量过关。

二、自控的技术发展为智能化

智能化的自控技术，是由新型的控制软件技术，和先进的控制模块的结合开发而开展的。比如在一些橡胶机械设备中引出的一些系统可以使性能进行调试，这些系统包含Siemens S7-400和Control logical 5000系统，这些系统可以允许其热插管技术所应用的硬件模块，因为在维护上特别的方便。在通过软硬件的容错技术和故障诊断中，将大幅度使设备的可靠性提高。人工智能化的技术在应用上，使得自控技术的产品应用拥有发展的新领域。

三、数字化的控制系统很大程度上的被企业应用

数字化的技术包含了很多方面的因素。分别为协议、数字电子的计算机硬软件、周边的设备、定量、传递、处理、存贮等等的集成技术。数字化的技术发展，主要影响着自控技术的发展。数字在应用技术上具备传输的速度快、传输的距离远、精度高等等的特点，让信号在转换时的可靠性提高。在橡胶机械的行业中走向普及道路的，则是数字化的控制器、传感器和仪表了。以传统的承重方式做基础，开发出了先进的新式数字承重传感器，使得质量提升，效率提高。

四、以新型的信息网络提高抗干扰性

在之前传统的控制系统中，集中的控制方式是普遍采取的，模拟的信号作为现场的控制基本，可以在速度上传输较慢、在距离上传输的较短、在抗干扰性上特别差，所以就采用了数字的信号，使其系统的抗干扰性得到有效提高。在现今，IEC得到了有效推广，其设备在智能化的程度上日趋提高，在现场的总线通讯接口上通过后，将其现场的变送器、传感器、变频器记忆I/O设备在总线上连接，再运用网络的透明技术，使得传输的能力有效的提高。这种性能使得控制的方式得到显著的改变，并拥有卓越的进步。

五、在安全的系统设计中是不能忽视的

国家对于在国际上属于安全标准的产业，特别重视其安全度。例如说美国的UK和欧盟的CE等等，对于安全性有了高要求，自动的控制系统可以全面的保障其系统的安全运行，在安全的要求提出后，会对系统的成本和复杂程度带来影响，但是在生产的安全和设备的安全上是大大的保证的。所以说在将来会越来越重视硬件和软件方面的安全要求。

六、无线传送的技术使得自控技术发展迅速

在信息化不断发展的今天，硬件的设计业逐渐进行高科技的改良，从原来的大规模逐渐设计到现在的小型化，虽小巧，但损耗低，性能高，让工具的界面运用触摸屏的形式，达到简单处理又累积信息量的模式。此外，无线的传送技术更是飞速发展，一些条码的扫描得到大规模的利用，操作极其灵活、模块也非常新型。如果运用笔记本电脑去调试还可以变得更加的方便，让管理的人员能够很方便的知道设备的具体情况。

七、电磁或者视频等技术被应用

非接触的测量可以减少直接接触所带来的安全隐患，光电和电磁是非接触测量的基础。所谓光电传感器，就是用光电的元件当成检测的元件，包含光电元件、光学通络、光源这三部分。现在光电传感器已经被橡胶的机械行业所利用，因为其反应很快、精度很高、体积较小、结构相对简单、而且是非接触性质的。在全息的照相技术和雷达的料位计中都会使用此设备。在视频范围内来说，摄像的信息可以在很大程度上，清晰的了解到运作的流程。投影和大屏幕让操作贴近生活，让工作人员可以清楚的了解到生产的全部过程。

八、节能型的控制设备必须使用

能源消耗巨大的行业莫过于橡胶行业了，不论是企业本身还是为迎合社会，节能都是一个重要的生产目标，电力设备是能源消耗的基本，所以在企业中应该减少电机等等的一些能源消耗。在运作时，控制系统中拥有的功率变换器称之为变频器，根据技术领域来阐述，一定的发展模式为网络化、智能化、控制数字化和驱动的交流化。所以说变频器拥有可控性的交流电源，让高性能的变频变压能够得到有效的利用。

九、让条形码作为信息的载体

用相关图形来凸显符号的信息和数字视为条形码，它代表的是流动的信息和这个标识物本身的重要信息。有着信息的密度相对大、空间的占用很小等特点。在一定的程度上，可以有效的收集库存、销售和生产中的很多成品等等的数据，可以为企业需要给出正确的信息。在工业的发展如何的迅速，条形码都可以实现其功能。让传统模式下的人工输入错误解除，提高了工作的效率，让信息的收集具有及时性和准确性。在物流的管理上，条形码也会在一定程度上满足售后的服务、市场的销售、生产的制造以及物料的准备等等需求。自动控制是在应用技术中最为综合的系统，要求的是系统的平稳、简单以及独立。

总结

在橡胶机械行业中，自控技术的发展使得新的机遇应运而生。随着全集成自动化的系统平台开始运转，橡胶机械行业将发生“质”的飞跃。自控的技术发展提高了橡胶机械行业的生产效率，产品的质量也得以改善，让现代化管理的目标成为可能。

參考文献

[1]高彦臣.国内外橡胶机械自控技术发展[J].橡塑技术与装备2008（1）

[2]杨顺根.国外橡胶机械现状与发展[J].橡塑技术与装备2007（3）

国内橡胶助剂行业 篇4

卤化丁基橡胶是丁基橡胶与氯或溴进行反应的产物,可分为氯化丁基橡胶( CIIR) 和溴化丁基橡胶( BIIR) 两大类[2],其工业化始于20世纪50年代末。氯化丁基橡胶具有丁基橡胶固有的所有特性,同时还具 有硫化速 度快、可与其 他橡胶共 硫化[3]、更耐热、压缩变形小等一系列优点。因此,其用途十分广泛,主要应用领域包括: 轮胎、胶管、胶带、工业橡胶制品、药用橡胶制品、文体用橡胶制品、建筑密封材料和化工防腐衬里等。

作为国民经济的支柱产业,我国汽车工业正在迅速发展, 逐步向大型化、高速化、专业化发展,轮胎也随国际潮流向子午化、扁平化、无内胎化转化; 同时,高速公路的发展速度加快,也促进了轮胎丁基化速度; 我国内胎丁基化( 包括农用胎) 和汽车子午化比例还很低,根据国家有关部门发布的工业行业“十五”规划,我国轮胎工业主要发展子午胎,在轮胎的结构上,轿车子午胎发展宽断面系列、高速度级产品; 载重车子午胎重点发展无内胎全钢子午胎,以满足未来汽车和道路升级发展的需要; 轮胎行业将推广高等级轿车子午胎[4]。

本次试验基于相同的配方和工艺,将不同地域( 国内和国外) 的厂家生产的氯化丁基橡胶用于气密层胶料,并进行实验室小配合、车间大车试验以及制造成轮胎后成品轮胎的室内室外试验,对其是否能互换使用进行研究分析。

1 实 验

1. 1 主要原材料

天然橡胶,S. T. R公司; 氯化丁基橡胶,埃克森( A) /国内某公司( B) ; 再生胶,PT. RUBBER AND RUBBER TECH; 炭黑,江西黑猫炭黑股份有限公司; 硅酸镁,海城京华; 硬脂酸,LG HOUSEHOLE & HEALTH CARE; 氧化镁,海城市江勤矿产品有限公司; 增粘树脂,Legend holding Group Limited; 环保芳烃油,壳牌( 中国) 有限公司; 不溶性硫磺,广州市烨荣贸易有限公司; 促进剂,山东尚舜化工; 氧化锌,青岛莱恩斯橡胶科技有限公司。

1. 2 主要测试设备

流变仪、门尼粘度仪、门尼焦烧仪、拉伸机,DAEKYUNG; Air Leakage试验机System整体, 烟台通顺; ASM试验机, AKRON Co. US。

1. 3 试样制备及测试要求

实验室配合分两段段进行混炼,取最后一段胶料测试其门尼粘度。实验室配合试验、车间大车试验和成品轮胎室内外试验均按照国家标准。

2 结果与讨论

2. 1 氯化丁基橡胶实验室化学测试结果

从表1可以看出,国内生产氯化丁基橡胶CIIR1066的门尼粘度、灰分和挥发分与国外试验样品相当,分子量分布比国外试验品大一些。总之,氯化丁基橡胶的化学性质并没有明显的地域差异,国内和国外的测试样品测试结果相差不大。

2. 2 实验室配合测试结果

从表2可以看出,国内和国外生产的氯化丁基橡胶其实验室配合终炼胶 门尼粘度、焦 烧时间和 硫化时间 ( 160℃ , 30 min)[5,6]测试结果相差不大; 邵尔硬度、300% 模量、拉伸强度和扯断伸长率测试结果相近。国内外不同厂家生产的氯化丁基橡胶实验室配合试验测试结果表明,不同地域、不同厂家生产的氯化丁基橡胶对实验室气密层胶料性能基本一致,可以互换替代使用。

2. 3 车间大车试验

我们进行了实验室小配合试验,测试结果显示国内外生产的氯化丁基橡胶可以互换使用,但为了进一步验证国内外不同厂家生产的氯化丁基橡胶在车间的大车胶料的适用性,我们进行了车间大车试验。按照现用的生产配方和工艺生产出气密层胶,并测试试验气密层胶料的性能。试验结果见表3。

通过表3中的数据我们可以看出,车间大车试验测试结果和实验室配合试验测试结果基本一致,从门尼粘度、硫化特性和焦烧时间到邵尔硬度、300% 模量、拉伸强度和扯断伸长率, 两个测试结果相近。试验表明国内和国外不同厂家生产的氯化丁基橡胶对实验室气密层胶料性能的影响不大,判定国外氯化丁基胶可以被国内氯化丁基胶代替用于车间生产不会影响对应胶料的各种性能。

2. 4 成品轮胎试验

我们将两种氯化丁基胶制作出的气密层胶料做成成品轮胎,经硫化车间硫化后测试其室内和室外各项性能。试验结果见表4。

轮胎规格 195 /65R15 91H。

通过表4可以看出使用两种氯化丁基胶的气密层,成品轮胎试验各项性能测试结果相近。试验表明,不同厂家所生产的氯化丁基胶制成成品轮胎其性能并没有相差很大,可以互换替代使用。

3 结 论

本试验结果表明,国内生产氯化丁基橡胶和国外生产氯化丁基橡胶的化学性质相近,没有明显地域差异。从实验室小配合测试到车间大车试验再到成品轮胎试验,国内和国外不同厂家所生产的氯化丁基橡胶的测试结果都相近,两者可以互换替代使用。

摘要：为了研究国内和国外生产的氯化丁基胶CIIR1066的差异性和互换适用性,我们对国内(国内某公司)和国外(埃克森美孚公司)不同厂家生产的氯化丁基胶进行了对比试验,即使用不同厂家氯化丁基胶制作成气密层胶料并对其进行各种测试。通过不同厂家氯化丁基胶及其气密层胶料的实验室小配合试验、车间大车试验和成品轮胎试验。结果表明,国内外不同厂家的氯化丁基橡胶所制成的气密层胶料和成品轮胎的各项性能相近,可以互换替代使用。

关键词：氯化丁基橡胶,气密层胶,硫化时间,成品轮胎性能

参考文献

[1]李明,伍小明.国内外丁基橡胶生产现状和市场前景[J].石油化工技术经济,2005(3):45-51.

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[3]张秀波,赵西明,卢慧.丁基橡胶及卤化丁基橡胶市场分析[J].石化技术,2003(1):50-52.

[4]崔小明,李明.我国丁基橡胶发展前景看好[J].中国石油和化工经济分析,2007(20):52-56.

[5]Varghese S,Karger-Kocsis J.Melt-compound natural rubber nanocomposites with pristine and organophilic layered silicate of natural and synthetic origin[J].J Appl Polym Sci,2004,91:813-819.

化工行业橡胶产品实习报告 篇5

我于2012年6月7日至7月7在某某有限公司进行车间实习，该公司是集研发、生产与销售于一体的技术性公司，产品种类多样，远销欧洲、美国、非洲等20多少个国家和地区。

进入外贸部的第一个月，我需要到成产部、品管部及仓储三个部门学习产品知识，了解产品工艺、质量标准和包装要求。初入职场，和学校完全不同，必须和师傅们虚心请教。面对新产品，有很多不懂地方，这就需要用恰当的方式咨询经验丰富的师傅。非常感谢他们，是他们让我懂得了产品的生产过程。

胶料是从另一个镇的炼胶厂运过来的，这一卷卷的胶料分为5种，即新A6、老A6、A7、A8、A9。这些胶料用在成型前要经过裁断拼接成一定宽度（即约模具的高度）。成型工艺这一环节尤其重要，因为这中间包括几个步骤。之前的生产调度单要准确计算出应该用哪一型号的模具，然后还要知道是何用途的传动带，有汽车V带、摩托车带、多楔带、农用机械传动带、工业变速带、复合节能石油带等等。这些传动带的工艺虽然基本是布、胶、缓冲胶、线绳、缓冲、底胶等组成，但各种带子的要求有各不一样。同时，客

户有客户的要求，他是要新工艺还是老工艺呀？也必须弄清楚，用专用帆布的是新工艺，老工艺要用广角布、A10布、2*2帆布。接下来就是硫化，根据带厚和模具确定使用的胶套，胶套在预热之后方能套上，安装妥当之后放入硫化罐。不同的厚度的带子都有相应的硫化条件（内压强、外压强以及硫化时间），出罐之后冷却、脱模。第四，生产出多少筒每一筒要切割成多少带子，则看客户的要求和带子宽度。经过切割，还要经过打磨，磨带这一环节业是根据客户要求磨出要求的角度。

品质管理员在成型、硫化等生产环节已经进行测量及记录了，品管部就是要进行监督和检验。生产出来的产品如果出现错误，能修理则修理，例如商标更改，就要重新印刷商标。不能修改的，则淘汰。例如可能由于模具使用错误导致周长不对，或者把有效长混同于外周长致使客户无法使用的，都要另行处理。常出现的问题还有单条宽度不

一、齿形做错、厚度不达标、出现气泡等等。无论是哪种问题，都是由于没有严格执行厂控标准。知道这些问题，以后生产的时候就要尽力避免，严把质量关很必要，只有高质量产品才能吸引顾客，让顾客满意。业只有按顾客的要求做，也才能把生意做的长久。

仓储部门就是包装，产品的包装是产品的重要组成部分，它不仅在运输过程中起保护的作用，而且直接关系到产品的综合品质。做内包装是确认规格、条数，若干小盒组装成大箱。但像大型的联组带或较长的带子必须用大箱装，外箱要用胶带封成“工”型，并打上包装带。唛头、正唛、侧唛需要注明规格或条数等各种标贴要严格按客户要求执行。

这一个月的时间最重要的是了解我们公司的产品，同时呢？我也努力学习外贸知识，特别是外贸英语。我想以后做好外贸，英语专业应转变成专业英语，就是外贸方面的英语还有产品属于的英文表达。外贸涉及的方面很多，包括写开发信、还盘、联系货代、保险及运输等等，都是我接下来要学习的东西。

某某

国内橡胶助剂行业 篇6

丁苯橡胶是一种综合性能较好的橡胶, 由于其拉伸强度、撕裂强度等物理机械性能接近于天然橡胶, 且在耐热性、耐老化性、耐磨性及气密性等方面优于天然像胶, 可与天然橡胶及其它合成橡胶并用, 价格便宜, 因此在轮胎、电线电缆、胶带、胶管等橡胶制品中得到了广泛应用, 其中, 约76%的丁苯橡胶用于轮胎工业。

1 丁苯橡胶国内外生产情况[1,2]

1.1 世界丁苯橡胶生产情况

丁苯橡胶是当前规模产量最大、用量最多的合成橡胶品种, 其消费量占整个合成橡胶消费总量的40%以上。目前, 国际上有近30个国家和地区的上百家企业生产丁苯橡胶, 年消耗量超过了500万t。2012年世界丁苯橡胶 (SBR) 生产能力超过620万t (如表1所示) , 其中乳聚丁苯橡胶 (ESBR) 生产能力约为483.3万t, 溶聚丁苯橡胶 (SSBR) 生产能力约为137万t。

1.2 国内丁苯橡胶生产情况[3]

我国丁苯橡胶的研发始于20世纪50年代。2012年, 国内已有丁苯橡胶生产厂家15家, 年总生产能力达到了166.5万t。其中乳聚丁苯橡胶生产厂家有10家, 年总生产能力为130.5万t, 约占国内丁苯橡胶总生产能力的78.38%;溶聚丁苯生产厂家有5家, 总生产能力为36万t/a, 约占SBR总生产能力的21.62%, 见表2。

2 丁苯橡胶生产技术发展现状

乳聚丁苯橡胶的技术研发始于20世纪20年代, 1937年实现工业化生产。经过近百年的发展, 其生产工艺和聚合配方基本定型, 单体转化率从60%提高到70%, 甚至更高;为加速聚合反应, 减少冷剂消耗, 聚合温度也有所提高;聚合设备趋向大型化;在凝聚和后处理过程中, 以高分子絮凝剂代替氯化钠, 大大减少了氯化钠消耗量;聚合工艺自动化水平不断提高, 改善了产品质量;充油胶、充碳黑胶及充油充碳黑胶的出现, 使乳聚丁苯橡胶品种大大增加。其工艺过程包括水相烃相配置、低温聚合、多级闪蒸、凝聚水洗、挤压干燥和包装等工序组成。世界90%的丁苯橡胶采用乳液聚合方法生产, 预计未来相当长的一段时期内, 在丁苯橡胶 (SBR) 市场占据主导地位的仍是乳聚丁苯橡胶。

溶聚丁苯橡胶于20世纪50年代末实现工业化生产, 经过几十年的发展, 目前, 世界上拥有该技术的专利商主要有:荷兰Shell、德国Bayer、日本JSR、日本旭化成等公司。在美国、日本、中国等十几个国家共20多套生产装置。其生产工艺基本都是按照聚合方式和溶剂回收方式的不同进行划分, 可分为间歇聚合、连续聚合、直接干燥和湿法 (汽提) 干燥4种工艺, 整个生产工艺流程基本都是这4种工艺的有机组合。自上世纪90年代以来, 溶聚丁苯橡胶得到了快速发展, 合成技术也在不断提高, 通过设计高分子结构, 改性活性链端, 开发出了一系列耐磨、抗湿滑性等综合性能优良的溶聚丁苯橡胶系列新产品, 从而使其发展速度快于乳聚丁苯橡胶。但相比溶聚丁苯橡胶, 今后相当长的时期内, 乳聚丁苯橡胶由于成本低、技术较为成熟、加工性能优异、应用范围广, 仍将在市场中占有主导地位。

我国丁苯橡胶的生产技术, 经历了引进、消化、吸收、创新的发展过程。齐鲁石化橡胶厂乳聚丁苯橡胶装置建于1987年, 采用日本瑞翁的乳聚工艺技术。申华公司是由南通石油化工总公司、台橡股份有限公司之子公司新加坡POLYBUS公司和日本丸红株式会社联合投资建设, 拥有从德国、美国和日本引进全套自动化先进生产设备。兰州石化乳聚丁苯橡胶是引进前苏联技术, 后经多次技术改造, 现有生产能力15.5万t/a, 2011年实际总产量13.3万t。吉林石化公司的丁苯橡胶, 是1982年引进日本JSR公司70年代专利技术建成投产的乳聚丁苯橡胶装置, 共有3条生产线 (A、B、C) , 年实际生产能力15.8万t, A线主要生产环保型丁苯橡胶1500E;B线主要生产环保型丁苯橡胶1502E;C线主要生产丁苯橡胶1502。2010年环保型丁苯橡胶1500E实现工业化生产, 2011年环保型丁苯橡胶1502E也实现了工业化生产。为适应市场需求, 增强产品市场竞争力, 填补无充油胶生产的空白, 吉林石化公司在完成环保充油丁苯橡胶SBR1763、1769新产品基础上, 将丁苯橡胶C线进行改造, 增加了充油掺混凝聚工艺生产线, 2013年将实现一个牌号环保充油胶的工业化试生产。

吉林石化公司经过多年的研究开发及技术改造, 形成了具有自主知识产权的“快速高转化率”乳聚丁苯橡胶成套生产技术, 并技术成功应用于抚顺石化20万t/a乳聚丁苯橡胶装置, 该装置共有4条生产线, 2012年7月成功试生产, 是目前国内生产能力最大的装置。

3 丁苯橡胶生产技术发展趋势

3.1 国内外生产发展趋势

(1) 丁苯橡胶70%以上用于轮胎工业, 因此其发展与轮胎工业的发展有着密切关系, 随着汽车行业的快速发展, 环保要求的标准不断提高, 轮胎工业正向着子午化、无内胎化、扁平化、高速度级方向发展, 环境友好的“高性能化和功能化橡胶品种”成为今后丁苯橡胶工业的必然发展趋势。

(2) 生产能力迅速向亚洲及发展中国家转移, 图1及图2为近10年丁苯橡胶产能变化情况, 表3为未来几年, 世界计划新建/扩建丁苯橡胶装置情况。

(3) 溶聚丁苯橡胶呈明显的增长趋势, 全球溶聚丁苯橡胶产能, 2000年为67万t, 2011年为120.5万t, 增长80%。乳聚丁苯橡胶产能2000年为435.4万t, 2011年为466.5万t, 10年间仅增长7%。近10年间, 全球丁苯橡胶生产能力仅增长84.6万t, 增幅为16.8%, 其中溶聚丁苯橡胶增长53.5万t, 占63%。

3.2 国内外技术发展趋势

3.2.1 乳聚丁苯橡胶 (ESBR) 技术发展趋势[4]

引发体系研究:丁苯橡胶合成通常采用引发剂为过氧化氢对蒎烷和过氧化氢对孟烷, 但新型的引发剂或复合引发剂, 可使丁苯橡胶聚合转化率得到明显提高 (≥75%) 。

高性能轮胎用丁苯橡胶[5,6]:又叫预交联丁苯橡胶, 其典型的合成方法是在分子链之间引入离子型交联键, 也就是在原苯乙烯和丁二烯乳液聚合基础配方中, 引入少量的如胺类、酯类、硅氧烷类及含有氨基、羧基或羟基的第三单体进行共聚。经过预交联的乳聚丁苯橡胶具有优于普通ESBR的抗湿滑性、耐磨性、低滚动阻力等性能, 能够较好地适应市场对高质量汽车轮胎的需求, 满足“绿色轮胎”的技术要求。

较高结苯丁苯橡胶:高结苯丁苯橡胶是指苯乙烯含量在40%左右的丁苯橡胶, 因其具有加工性能好, 突出的抗湿滑性能等优点, 是高速轿车特别是速度级别为190km/h以上的高性能轿车的轮胎胎面胶的理想胶种。

高效乳化剂:为了克服天然松香质量不稳定且组成随产地差异而不同的缺点, 采用人工合成的高效乳化剂进行替代, 有效提高了丁苯橡胶品质。日本合成橡胶公司发明了一种新型乳化剂, 与普通天然松香皂比, 聚合转化率提高到72.1%;日本三洋化学工业株式会社研制了一种新型的阴离子乳化剂。另外, 在聚合过程中, 适当降低乳化剂的用量, 能从根本上改善制品耐磨性能, 而不影响甚至会改善制品的其它物理性能, 如滞后损失, 与帘布层的粘结性。

无臭味新型分子量调节剂[7]:在传统工艺生产过程中, 用硫醇 (多种硫醇的混合物) 用作分子量调节剂, 其灵敏度不高、气味浓, 有毒, 严重影响了操作人员的工作环境, 因此国内外许多机构都在研究替代硫醇的新型分子量调节剂, 并取得了一定成果。法国一家公司发明了一种有机硫化合物型调节剂, 可替代硫醇作为乳液聚合的分子量调节剂, 较好地避免硫醇的臭味;美国固特异公司为避免硫醇的臭味采用二苯基二硫化碳酸盐来替代硫醇, 取得了很好效果;吉化研究院也开展了新型分子量调节剂的探索工作。

环保型充油丁苯橡胶:普通充油胶一般是指充有含20%~30%稠环芳烃化合物的高芳烃油的丁苯橡胶。由于这种稠环芳烃化合物会释放出有害物质, 具有致癌性, 因此国内外生产商开发了用环保型芳烃油填充生产的环保型充油丁苯橡胶, 如:环保型充油丁苯橡胶SBR-1723、SBR-1763、SBR-1712等。有效减少了轮胎在使用过程中, 对人体健康及环境有害物质的散发, 且充油后塑性大增, 突显耐湿滑、低滚动阻力等性能, 备受关注。

3.2.2 溶聚丁苯橡胶 (SSBR) 技术发展趋势[8]

催化体系研究:采用新的催化体系, 合成性能优异的高端品种。美国固特异公司研发出一种含有机锂化合物和烷基硼氢化钾或烷基铝氢化钾的催化体系, 使用该催化体系合成的丁苯橡胶表现了更优异的抗撕裂性和耐磨性;北京化工大学通过改性手段发明了一种催化体系, 可合成出星型溶聚丁苯胶, 具有滚动阻力低、抗湿滑性能好, 物理机械性能优异的特点[9]。

集成橡胶研究[10,11,12,13]:集成橡胶是橡胶合成实践上的一大成功, 研究者将高分子设计理论与轮胎动态性能的优化结合起来, 提出了理想胎面胶模型即集成橡胶等一系列新概念。如研究开发的苯乙烯-丁二烯-异戊二烯三元共聚橡胶 (SBIR) , 是迄今性能最全面的S-SBR新品种。国内大连理工大学进行了该方面的研究, 并与吉化研究院合作, 进行下一步研发工作。

调节剂研究[14,15,16]:国内各大机构都在进行调节剂的研究, 中石化巴陵石化公司利用自制环醚调节剂进行高乙烯基SS-BR的合成, 并研究性能。北京化工大学材料科学与工程学院考察了不同的调节体系如四氢呋喃 (THF) 、THF/三乙胺、叔丁氧基钾/THF等对SSBR微观结构的影响。中国石油兰州化工研究中心研究人员将四氢呋喃和十二烷基苯磺酸钠 (SD-BS) 复合做为调节剂, 制备溶聚丁苯橡胶, 研究聚合物微观结构, 考察其对聚合物性能的影响。

4 结语