特種橡膠產(chǎn)業(yè)發(fā)展正當(dāng)時
來源：本站 作者：匿名 發(fā)布：2017/1/3 點擊：675
橡膠配件作為汽車的重要組成部分，在汽車工業(yè)市場中需求旺盛。據(jù)統(tǒng)計，世界橡膠消耗量的70%被用于汽車工業(yè)，其中60%用于輪胎，40%用于汽車用非輪胎橡膠制品。據(jù)報道，日本橡膠制品工業(yè)中近80%的減震制品和70%的膠管用于汽車工業(yè)。2007年美國汽車用非輪胎橡膠制品銷售額占當(dāng)年橡膠制品銷售總額的38%，日本汽車用非輪胎橡膠制品銷售額占當(dāng)年橡膠制品銷售額的36%。作為我國國民經(jīng)濟支柱產(chǎn)業(yè)的汽車工業(yè)，近年來一直呈現(xiàn)高速發(fā)展的勢態(tài)。2009年我國汽車產(chǎn)銷量均超過美國和日本，躍居世界第一位。其中產(chǎn)量已經(jīng)達到1379.5萬輛，汽車保有量達7619萬輛，這對橡膠行業(yè)無疑是一個巨大的市場。
品種多樣 市場巨大
隨著大功率、高速度、小型化、舒適化汽車的快速發(fā)展，以及排氣控制法規(guī)的日趨嚴格，對汽車橡膠制品的質(zhì)量提出了更苛刻的要求。同時，汽車性能的提高和安全與否在很大程度上又取決于橡膠制品的可靠性，對于耐新型燃料、新型制冷劑、耐動態(tài)疲勞等性能的要求也越來越高，因此各種特種橡膠在汽車中的應(yīng)用越來越受到人們的重視（見表1）。
HNBR、FKM、MVQ、ACM、ECO等特種合成橡膠在汽車中的用量呈快速增長的勢頭，其用量約占這些橡膠總消耗
量的50%~80%，且在汽車生產(chǎn)中占有重要地位。
1氫化丁腈橡膠（HNBR）
在汽車中廣泛用于制作骨架油封、O形圈、耐油膠管及各種耐油墊片。由德國拜耳公司首先研發(fā)成功并產(chǎn)業(yè)化的HNBR是一種綜合性能極好的膠種，具有優(yōu)異的耐油、耐動態(tài)疲勞、耐臭氧和硫化氫等腐蝕性氣體的性能，可耐150~170℃高溫，其耐寒性能優(yōu)于氟橡膠，耐酸性汽油是普通NBR的5倍，耐磨性比普通NBR提高80%。HNBR用于制作汽車同步帶、V帶，可取代CR膠帶，其耐熱性可提高40℃，在120℃下使用壽命是CR膠帶的2～4倍，這種膠帶具有高效傳動、低偏向和優(yōu)異的抗屈撓性能，行駛里程可達100萬~150萬km,可與汽車同壽命，大大提高了汽車行駛的可靠性。日本80%、歐美60%的汽車同步帶都使用HBNR制造。此外，HNBR還用于制造燃油膠管內(nèi)層膠，發(fā)動機的油封及各種密封圈、墊以及耐油膠管。
目前HNBR主要由德國朗盛公司、原加拿大Polysar公司、日本Zone公司生產(chǎn)。我國蘭州化工研究中心于1999年研制出LH-9901和LH-9902兩種型號的HNBR；吉化公司研制成功HNBR-JH,達到日本Zeon公司Zeptol2020的性能水平，但目前均未實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，仍處于試產(chǎn)階段，國內(nèi)所用HNBR主要是從國外進口。由于我國HNBR還只是在少
數(shù)高檔車中少量使用，目前年需求量不足100t。HNBR 取代CR制造汽車同步帶、V帶是汽車工業(yè)發(fā)展的主流，隨著汽車工業(yè)的發(fā)展和國產(chǎn)HNBR的正式投產(chǎn)，中國汽車工業(yè)對HNBR的需求將會逐年增加。
2氟橡膠(FKM)
用于制造燃料軟管、加油管、燃料泵及噴射裝置密封件、閥桿密封、動力活塞密封、曲軸油封、萬向節(jié)墊片、各種O形環(huán)、空調(diào)壓縮機密封等。平均每輛汽車用氟橡膠0.2~1.5kg，目前世界氟橡膠消耗量約60%是用于汽車工業(yè)。由于國內(nèi)汽車工業(yè)的快速發(fā)展 ，對氟橡膠的需求增長很快，近年來以年均30%的增長率快速上升，目前年需求量約7000～10000t。
目前國外有美國杜邦、日本大金等公司生產(chǎn)，國內(nèi)有晨光化工研究院、上海三愛富新材料有限公司、浙江巨化股份有限公司等單位生產(chǎn)，主要有23型、26型、246型三種型號。此外，國內(nèi)已開發(fā)出全氟醚橡膠、羧基亞硝基氟橡膠及耐低溫等特殊性能新品種以適應(yīng)各種特殊需求，特別是汽車工業(yè)的需要。目前國內(nèi)氟橡膠生產(chǎn)能力約4000~5000t/a，晨光化工研究院4000t/a氟橡膠擴產(chǎn)工程已于今年3月底竣工，正式投產(chǎn)后，我國氟橡膠的產(chǎn)量將會顯著提升。
3硅橡膠(MVQ)和硅氟橡膠
主要用于制造各種耐熱密封圈、墊、管件等，如散熱器、熱交換器及水泵密封、汽缸蓋密封墊、發(fā)動機罩密封，頭燈、濾油器密封，連接器保護套，火花塞保護罩等。室溫硫化硅膠密封膠用于汽車門、窗及各種連接部位的密封，也用于現(xiàn)場成型硅橡膠墊圈，由于性能可靠、耐久、可現(xiàn)場成型，使用方便，已在許多汽車元件中使用，如鉸鏈連接和曲軸的防護套，發(fā)動機冷卻系統(tǒng)中的密封，恒溫器殼體、水泵和油泵、油濾器中的密封，軸承密封，傳動箱密封，驅(qū)動橋機罩，車體密封等，總用量可達數(shù)萬噸。硅氟橡膠兼具硅橡膠耐高低溫和氟橡膠耐油的特性，硅氟橡膠價格相對較高，主要用于制造發(fā)動機曲軸油封等高精部件。目前年需求量約3000t。
國外主要硅橡膠生產(chǎn)商有美國道康寧公司、General Electric公司、日本信越化學(xué)工業(yè)株式會社等，國內(nèi)有晨光化工研究院、吉林化工公司、南京高爾特硅橡膠制品公司、江蘇宏達新材料股份有限公司等單位生產(chǎn)。其中，高爾特是香港東爵有機硅集團在南京投資企業(yè)，擴建的6條生產(chǎn)線即將投產(chǎn)，南京另一家硅橡膠生產(chǎn)企業(yè)是東爵公司，預(yù)計5年內(nèi)2家企業(yè)產(chǎn)值可達到40億元，2010年產(chǎn)量可達到3.5萬t，2015年產(chǎn)量可提升至15萬t，有望成為世界最大的硅橡膠生產(chǎn)基地。江蘇宏達新材料股份有限公司年產(chǎn)硅橡膠生膠和混煉膠各1.5t，可提供各種不同
性能的硅橡膠混煉膠。
4丙烯酸酯橡膠(ACM)
主要用于制造各種骨架油封，如曲軸、變速箱、傳動軸、活塞、操作手柄等部位油封；各種耐熱墊片（如汽缸
墊）、護套（如電點火電纜外套）、膠管等（如散熱器膠管、液壓輸油膠管、燃油膠管中間層），每輛汽車用量在0.2~0.6kg，目前汽車工業(yè)年需求量約1萬~2萬t。
國外有美國氰胺公司、杜邦公司、古特里奇公司，加拿大Polysar公司，德國朗盛公司，意大利蒙特愛迪森公司，日本合成橡膠公司、瑞翁公司、電氣化學(xué)公司、日信化學(xué)公司、日本油封公司、東亞油漆公司等廠家生產(chǎn)；國內(nèi)有吉林油脂化學(xué)工業(yè)公司、蘇州助劑廠、成都青龍丙烯酸酯廠、建峰化工總廠、北京通州運通工業(yè)集團公司高分
子材料廠等單位生產(chǎn)，主要牌號有AR-100、AR-200、BJ-100、BJ-200等。國內(nèi)丙烯酸酯橡膠生產(chǎn)廠規(guī)模小、市場分散，品種比較單一，加工性能較差，遠遠滿足不了汽車工業(yè)需要，我國每年需要從國外進口4000t以上的丙烯酸
酯橡膠。
5氯醚橡膠（ECO）
主要用于空調(diào)系統(tǒng)制冷壓縮機密封件、制冷膠管內(nèi)層膠、輸油膠管、燃油膠管、液壓軟管護套、薄膜制品及蒸汽管等，目前有均聚膠（CHC）、二元膠（ECO）、三元膠（GECO）三種類型的產(chǎn)品，其中CHC膠70%用于汽車工業(yè)。每輛汽車消耗CHC約0.5kg，目前汽車工業(yè)年需求量0.7萬~1萬t。
目前國外有Goodrich公司、Hercule公司、日本Zeon公司、大曹氯醚橡膠公司等廠家生產(chǎn)ECO，國內(nèi)主要有
河北滄州合成橡膠實驗廠和武漢有機化工實業(yè)有限公司兩家企業(yè)生產(chǎn)，總生產(chǎn)能力約3600t/a，缺口較大，需要大量進口。
6氯磺化聚乙烯（CSM）
廣泛用于汽車工業(yè)制作門窗密封條、密封件、緩沖件、輸油膠管等，目前我國用量很少，但隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，國內(nèi)潛力也很大，汽車工業(yè)年需求至少在3000t以上。
全球只有美國、俄國、日本和中國生產(chǎn)，年產(chǎn)量約7.5萬t，杜邦是全球最大的CSM生產(chǎn)廠家。國內(nèi)有吉林化學(xué)化工公司、湖南益陽化工廠、安徽化工研究院、濰坊亞星化工股份有限公司等廠家生產(chǎn)，年產(chǎn)量約6000t。
表1 一輛汽車橡膠配件（除輪胎外）的用膠量 kg
品名 重量 品名 重量
NR 2.4 AEM 0.3
SBR 2.0 MVQ 0.9
BR 0.1 HNBR 0.5
CR 4.1 FKM 1.4
EPDM 7.7 ACM 0.4
ECO 0.7 其他 5.3
合計 26.8
新技術(shù)推動特種橡膠迅猛發(fā)展
�。�1）合成橡膠用量逐年增加 目前合成橡膠在汽車工業(yè)中的用量已達到非輪胎橡膠制品橡膠總消耗量的70%~80%。過去汽車用非輪胎橡膠制品中，天然橡膠消耗量最大，現(xiàn)在乙丙膠超過天然膠成為車用橡膠制品中消耗量最大的膠種。
�。�2）新材料開發(fā)日新月異 HNBR、KFM、MVQ、ECO、ACM、CSM這些特種合成橡膠由于性能優(yōu)異，50%~80%用于汽車工業(yè)。為適應(yīng)汽車工業(yè)的特殊要求，新的品種牌號特種橡膠不斷被開發(fā)出來，如日本zeon公司開發(fā)的高強度HNBR；美國杜邦公司開發(fā)的耐低溫氟醚橡膠；日本大金公司開發(fā)的低壓縮永久變形和良好加工性能的G7000系列產(chǎn)品；美國道康寧STi公司開發(fā)的牌號為 Silastic 4-9040、4-9060、4-9080耐高溫、耐燃油和耐溶劑性能的氟硅橡膠；由美國杜邦公司開發(fā)的耐油的低壓縮永久變形橡膠乙烯／丙烯酸酯共聚物AEM。我國在此領(lǐng)域尚處于起步階段，上海有機化學(xué)研究所已經(jīng)開發(fā)出高性能全氟醚橡膠，并進行了小試、中試和應(yīng)用試驗研究等，為今后的規(guī)�；a(chǎn)打下了良好的基礎(chǔ)。
�。�3）復(fù)合材料應(yīng)用廣泛 高分子材料的共混改性和不同材料的復(fù)合是目前橡膠改性的一個重要途徑。這些復(fù)合材料充分發(fā)揮每種材料的特性，得到均衡的性能和價格，其復(fù)合類型主要有：①不同橡膠之間的并用 如MVQ-EPDM
并用,可得到耐老化性能優(yōu)良、中等溫度和價格較低的橡膠，用于制造密封膠條等產(chǎn)品；FKM-ACM并用可得到耐油性能優(yōu)良、耐熱、價格適中的橡膠。②橡膠-塑料共混 如EPDM-PP熱塑性彈性體是Monsanto公司首先開發(fā)的系列產(chǎn)品，目前已經(jīng)大量生產(chǎn)，廣泛應(yīng)用于汽車工業(yè)，特別是其動態(tài)硫化產(chǎn)品TPV，在汽車中用量增長很快。③在同一產(chǎn)品中使用不同種類的橡膠或橡膠-塑料復(fù)合材料 如燃油膠管，其內(nèi)層使用很薄的一層氟橡膠（約0.3mm厚），外層用耐老化、低滲透的ECO、CSM等橡膠，中間可用聚丙烯酸酯橡膠，這樣既可保證使用性能又可降低成本；又如NBR-TPFE復(fù)合制作動態(tài)密封，可在密封唇部貼聚四氟乙烯膜，使橡膠的彈性和聚四氟乙烯的低摩擦得到充分的發(fā)揮，保證了密封性能并減少了因摩擦大而產(chǎn)生的動力消耗。
差距明顯但方向明確
目前國內(nèi)橡膠材料產(chǎn)量嚴重不足，存在品種牌號不齊全、質(zhì)量不穩(wěn)定等問題，與國外差距較大，約70%的天然橡膠和40%~50%的合成橡膠需要從國外進口。國內(nèi)特種橡膠要滿足市場的迅猛需求，今后要做好以下幾個方面的工
作：
（1）提高產(chǎn)量，完善系列 目前雖然我國各種合成橡膠基本都有生產(chǎn)，但產(chǎn)量嚴重不足，品種、牌號不齊全，如IIR只有燕山石化一家生產(chǎn)（能力3萬t/a），EPDM只有吉化一家生產(chǎn)，產(chǎn)能只有3萬t/a，產(chǎn)量嚴重不足，品種少，每年需要大量進口。因此提高產(chǎn)量、加大產(chǎn)品系列化進程迫在眉睫。
（2）整合資源，規(guī)模生產(chǎn) 如ACM膠是汽車專用膠種，目前國內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)小而分散，難以形成規(guī)模，需要建立規(guī)模企業(yè)，提高產(chǎn)量和產(chǎn)品質(zhì)量。
（3）緊跟市場，加快進程 HNBR是汽車工業(yè)有前途的膠種，國內(nèi)已經(jīng)由蘭化公司和吉化公司研制成功，但至今仍處于試產(chǎn)階段，需要加快產(chǎn)業(yè)化進程。
（4）增強研發(fā)，加大推廣 HNBR是汽車同步帶、V帶的首選材料，可改善汽車的性能和使用壽命，國外已經(jīng)廣泛使用，而國內(nèi)卻很少使用，因此需要對此類新材料加快研發(fā)和推廣。
上一個新聞：淺談橡膠密封條的市場發(fā)展分析
下一個新聞：如何快速判斷氣門油封是否損壞？
