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丁基橡胶的国内外市场分析(上)

2010-11-30钱伯章

上海化工 2010年1期
关键词:丁基橡胶埃克森美孚

◆钱伯章◆

丁基橡胶的国内外市场分析(上)

◆钱伯章◆

丁基橡胶(IIR)以异丁烯、异戊二烯为原料,具有透气性低、气密性好以及耐腐蚀、耐老化等优良特性。其最大用途是制造轮胎内衬及内胎,也是优质子午线轮胎必备的材料。丁基橡胶也用于生产电绝缘材料、密封材料、防毒用具和医用瓶塞。丁基橡胶还有一个十分特殊的用途就是做口香糖的辅料。

丁基橡胶是全球第4大合成橡胶品种,是异丁烯和少量异戊二烯通过阳离子聚合得到的弹性体,具有优良的气密性、抗老化性、抗腐蚀性、电绝缘性、抗剌扎性等特点,主要用于轮胎内胎、电绝缘材料、防水卷材、密封制品和医药制品等行业。丁基橡胶的气密性比天然橡胶好8倍以上,因而被广泛用作内胎、空气垫及密封环。丁基橡胶还具有良好的电阻性、抗臭氧性、耐氧化性、耐侯性、耐热性和耐无机化学品性,其所具有的优良气密性、耐老化性和阻尼性能,使其成为汽车工业和轮胎制造业重要的原材料。在发达国家,轮胎内胎几乎已全部由丁基橡胶制成。但由于硫化速度慢、自粘性差,与其他胶种(如天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶等)的互粘性差,因而限制了IIR的进一步发展。

卤化丁基橡胶(HIIR)包括氯化丁基橡胶和溴化丁基橡胶,是氯或溴与丁基橡胶发生取代反应的产物,是IIR的改性产品。IIR卤化后除产生额外的交联位置外,同时增加了双键的反应性。与IIR相比,HIIR除具有IIR的特性外,还具有硫化速度快、与其他橡胶相容性好、互粘性改善、可单独用氧化锌硫化、有更好的耐热性等特点。HIIR是制造无内胎轮胎和医药制品不可替代的原材料。HIIR与其他橡胶进行硫化处理时,能形成低透气性、高耐热性、优良的加工性及耐挠曲龟裂等特性,因此,卤化丁基橡胶在轮胎气密层应用领域中具有很高的价值。HIIR制成的轮胎气密层具有优异的防潮防湿性能,能够有助于防止乘用车和货车轮胎带束层及胎体中的钢丝帘线生锈。它还有助于改善充气压力保持率(IPR),这一点已在改善老化轮胎的耐久性方面得到了证实。

1 世界市场分析

1.1 世界产能持续增长

根据国际合成橡胶制造商协会(IISRP)统计,2008年全世界共有9个国家的13套丁基橡胶装置生产IIR,总产能为114万t/a。主要生产商是埃克森美孚公司、朗盛公司和Nizhnekamsk石化公司(俄罗斯)。其中埃克森美孚公司产能最大,为40.5万t/a,占世界总产能的37.2%;朗盛公司产能265万t/a,占24.3%;Nizhnekamsk石化公司产能10.0万t/a,占9.2%。

现有IIR装置中采用埃克森美孚公司专利技术的有6套,其中3套可兼产卤化IIR;采用朗盛公司生产技术的3套,可生产IIR和卤化IIR;俄罗斯2套装置也可生产IIR和卤化IIR;罗马尼亚1套;中国仅有的1套装置,目前只能生产IIR。2008年世界IIR生产商及产能统计见表1。

表1 2008年世界IIR生产商及产能统计 万t

2007年,世界IIR装置开工率近90%,2008年为88%,产量96.2万t,其中北美地区产量为36.5万 t,西欧 29.4 万 t,中东欧 17 万 t,亚洲 13.3 万 t。

目前,世界各大公司均有意向扩大IIR产能,以满足不断增长的全球市场需求。其中,朗盛公司计划投资4亿欧元在新加坡新建1套10万t/a装置,该工程原计划于2010年投入运行,但受世界金融危机的影响,目前已将投运时间推迟到2014年;俄罗斯Nizhnekamsk石化公司计划到2012年将现有的10万t/a产能分2期增加到20万t/a。预计2012年全球IIR总产能将达到143万t/a。

1.2 近期扩能及进展

据称,鉴于截至2008年丁基橡胶需求的快速增长,每4年都需新建一套能力为10万t/a的丁基橡胶装置,以满足全球需求。

2008年前,为满足市场需求,各国加快丁基橡胶扩能。

埃克森美孚化学公司大幅度提高其在美国得克萨斯州贝敦石化厂的卤化丁基橡胶生产能力。埃克森美孚化工公司将通过对现有设备的技术改造和添置新设备,使贝敦石化厂溴化丁基橡胶的产能提高60%。该项目于2008年8月4日完成,这为开发新型、具有更高保气性能的轮胎气密层技术提供支持。埃克森美孚化工公司是全球轮胎行业卤化丁基橡胶的主要供应商,是世界上向全球轮胎工业提供最多丁基聚合物的公司。在过去十年中,该公司已将卤化丁基橡胶的产能提高了80%。

埃克森美孚化学公司于2007年7月底开始在法国用新的专利工艺技术工业生产丁基橡胶,这种工艺可提高生产能力。这一技术用于公司的法国Notre Dame de Gravenchon装置上。埃克森美孚称,除了能提高生产能力外,这一工艺能使丁基橡胶聚合过程能在较低的温度下进行。公司还将这一技术用到该公司在世界上的其他丁基橡胶装置上。

为了满足亚太区市场日益增长的需求,日本丁基橡胶有限公司(埃克森美孚化工的合资企业)完成了扩建改造,其卤化丁基橡胶的产能达到12.5万t/a。

俄罗斯Nizhnekamsk石化公司于2007年1月宣布,扩增在Nizhnekamsk的丁基橡胶装置能力,扩能将使丁基和卤化丁基橡胶产能达到12万t/a,该公司将增加一套生产装置。

据从事咨询业的美国析迈(CMAI)公司预计,丁基橡胶需求年增长率为3.2%,亚洲作为消费地区的重要性正在增长之中。该地区占丁基橡胶市场的份额己从2004年31%增长到2008年41%,并且预计随着中国和印度需求的增长,该地区的需求将进一步增长。

据了解,随着中国经济持续高速增长,中国汽车销量已达到850万辆左右,增长速度近21%。再加上公路运输业的发展和消费结构升级,有力拉动了对轮胎的需求。近年来,中国轮胎年增长速度一直保持在20%左右,子午胎增速更是接近30%,对丁基橡胶的需求大大增加。这两年,中国丁基橡胶的表观消费量均在20万t以上,其中轮胎消耗量在11万t以上。预计2010年,仅轮胎消耗丁基橡胶就将达到18万t以上,比目前增加6万~7万t。而中国目前丁基橡胶产量不足4万t,且均为普通丁基橡胶,其余均需进口,这为朗盛公司提供了极大的市场机遇。

朗盛公司是仅次于埃克森美孚化学公司之后第二位的丁基橡胶生产商。朗盛公司丁基橡胶业务部隶属于高性能聚合物部,是合成橡胶的主要生产部门。该公司在加拿大萨尼亚(Sarnia)和比利时安特卫普的丁基橡胶能力到2007年中期扩能23%,总计扩能5万t/a。新增能力用于满足亚洲需求的强劲增长。萨尼亚和安特卫普两地装置的扩能,使两套生产装置总能力提高到26.5万t/a。

朗盛公司指出,未来15年内,全球丁基橡胶市场的年增长率将保持在3.1%。大中华区市场将继续成为全球市场增长的主要推动力,年增长率将达到6.3%。印度丁基橡胶市场的年增长率将达到8.7%,但与其他市场相比起点较低。市场增长的数据已经显示出,越来越多的轮胎制造正在向亚洲转移,2004年朗盛约有31%的丁基橡胶出售到亚太地区,到2008年这一数字已增长到约40%。

朗盛公司2008年2月26日宣布在新加坡投资4亿欧元建设10万t/a卤化丁基橡胶新装置,装置原定于2010年(现已推延至2014年)投产。该装置建在裕廊岛,据称这是自2000年以来世界上建设的第一套丁基橡胶新装置。该装置也是朗盛公司最大的单项投资。朗盛公司表示,随着亚洲地区经济的持续发展,这项投资对该公司将起极其重要的作用。新加坡将是该公司在整个亚洲未来业务的中心地带。朗盛在新加坡新的生产基地建设丁基橡胶装置将主要服务于亚洲对丁基橡胶产品日益增长的需求,并完善其全球橡胶生产网络。朗盛公司预计亚洲占全球丁基橡胶市场的一半,尤其是中国需求增长强劲。特别是亚洲汽车市场上子午轮胎生产的快速扩张使丁基橡胶市场增长进一步加速。

最开始朗盛曾考虑在中国建设丁基橡胶工厂,但由于原料供应问题,最终放弃了这个想法。朗盛丁基橡胶项目选址新加坡裕廊岛有如下理由:一是新加坡的港口优势;二是裕廊岛内化工园为原料供应和产品生产提供了优越的基础设施,以及安全保卫和后勤服务;三是当地高度发达的教育体系,使朗盛容易聘请到经营生产所需要的合格人才;四是新加坡的法律体系可以最大程度地保障朗盛创新性生产工艺的知识产权。但最为重要的一点,是新加坡裕廊岛的原料优势,朗盛在主要原料异丁烯的采购上获得了优越的供给条件。原料采购是这个项目最重要的部分,朗盛已经与壳牌化工达成了长期供给协议。壳牌东方石化综合生产设施位于距朗盛新工厂仅几千米之遥的武公岛,可以通过管道向朗盛输送异丁烯原料,使朗盛工厂与壳牌的碳四产品供应链直接相连。另外,朗盛还将争取以相似的方式从亚洲获得碳五原料异戊二烯的供给。2010年,朗盛就可获得生产所需的全部原料。

因经济危机影响而需求下降,朗盛公司又于2009年6月底表示,进一步推迟新加坡丁基橡胶装置建设,现计划于2014年投入生产。这套10万t/a装置投资约为4亿欧元,原拟于2010年开工投产,而2008年12月,朗盛公司将其推迟至2012年建成。朗盛公司表示,将利用这段时间完成丁基橡胶生产的新技术开发,然后应用于新加坡丁基橡胶装置中。朗盛公司表示,预计新增能力将最早在2014年实现,该项目再推迟2年可使公司继续从事开发工作,使新技术取得突破,以便应用于工业规模装置。公司将使新工艺应用于未来的新加坡丁基橡胶生产装置中,使新加坡将拥有世界上最现代化的装置。朗盛公司也与新加坡经济发展局达成协议,将来由新加坡基地来管理该公司的全球丁基橡胶业务。朗盛公司现由新加坡来运作管理其在东南亚所有13套装置的业务。另外,朗盛公司与韩国轮胎制造商Hankook轮胎公司签署了为期5年的供应合同,朗盛公司将从2010~2014年向Hankook轮胎公司大量供应丁基橡胶,这是朗盛公司与Hankook轮胎公司签署的第二个长期供应合同。两家公司于2007年曾签署为期5年供应合同,供应丁苯橡胶和聚丁二烯橡胶。

朗盛公司到2010年将会拥有28万t/a丁基橡胶能力,2008年,朗盛公司的丁基橡胶能力提高1.5万t/a,达到25万t/a。在2009和2010年两年将会进一步提高1.5万t/a。

朗盛公司到2014年将拥有38万t/a丁基橡胶能力,包括计划建设的新加坡10万t/a装置。

埃克森美孚化学公司旗下的日本丁基(IIR)公司(Japan Butyl)于2009年5月30日宣布,将使其在川崎的丁基橡胶产能到2010年下半年扩增1.8万t/a,至9.8万t/a。这次扩能将采用埃克森美孚公司新开发的工艺技术,该技术开发成果之一是可使丁基聚合反应在-75℃下进行,而常规工艺需在-95℃下进行。这将可大大节能和节减投资。

1.3 朗盛公司业务发展战略

朗盛公司在全球卤化丁基橡胶市场上占有份额约为25%,埃克森美孚化学公司占有市场份额约为50%。其余由中国和俄罗斯生产商包揽。朗盛公司生产的丁基橡胶约85%为卤化丁基橡胶,卤化丁基橡胶应用于无内胎轮胎的高技术应用领域。

轮胎技术在不断发展更新,采用普通丁基橡胶制造的有内胎轮胎将逐渐为卤化丁基橡胶制造的子午胎所取代,这一趋势推动了卤化丁基橡胶市场需求的增长,尤其是中国和印度市场更为明显。如2006年中国轮胎行业卤化丁基橡胶消费量占丁基橡胶总量的62%,到2010年这一比例将提高到68%。因此朗盛公司新加坡工厂将生产普通丁基橡胶和溴化丁基橡胶,其中溴化丁基橡胶比例将占80%,产品将主要针对中国以及亚洲市场销售。朗盛公司预测,市场需求的增速足以支持每4年新建一座年产能为10万t的丁基橡胶厂。目前,亚太地区是朗盛丁基橡胶业务部最为重要的业务区域。

朗盛公司通过削减安特卫普生产基地(拥有470人)人数20%,来提高其Zwijndrecht基地丁基橡胶装置的竞争性。2006年在Zwijndrecht基地曾引入提高效率程序,在一定程度上提高了生产效率和降低了原材料和能源成本。

朗盛公司于2009年1月16日宣布,受需求下降影响,在加拿大和欧洲的丁基橡胶实施减产,减产包括其在比利时安特卫普Zwijndrecht和加拿大Sarnia的生产装置,这将影响360名员工的工作岗位,公司将采取灵活工作制安排,如在加拿大生产地执行减少加班加时和实施年度休假;在比利时生产地实行减少工时。朗盛公司丁基橡胶业务部表示,实施这些举措将有利于降低成本和控制库存。

朗盛公司的丁基橡胶业务部不仅为轮胎工业提供各种卓越的创新方案,亦深入制药、医疗和口香糖制造,发挥着举足轻重的作用。朗盛的常规丁基橡胶亦可用来制造呼吸面罩和呼吸管。

制药和医疗器械:合成橡胶及其硫化产品被应用于制药和医疗器械,保护无菌药剂产品,使其在储存和使用过程中,免受外部污染。朗盛的卤化丁基橡胶已经成为制药和医疗行业的首选产品。该产品被广泛应用于医用橡胶产品,如输液容器、注射药瓶、冻干容器和采血管的塞盖,也可用作各种喷雾剂容器和呼吸器的密封圈和垫圈,另外还可用作输液泵、一次性注射器、胰岛素注射器的活塞和牙科美容中。

口香糖制造:朗盛是获准食品级丁基橡胶制造的唯一供应商。朗盛在新加坡的工厂制造的丁基橡胶大约有4%用于口香糖生产。由于该种产品直接与人的唾液接触,朗盛对其实行最严格的质量控制标准,产品符合全球各个国家的标准。由丁基橡胶制造的口香糖香味持久、易于咀嚼、便于储存,还能够保护牙齿,充分满足现代消费者的需求。

朗盛公司于2009年7月启动一项丁基橡胶新技术合作开发项目。合作单位包括拜耳技术服务公司、多特蒙德技术大学、波恩大学以及专有技术设备制造商Buss-SMS-Canzler公司。项目计划在3年内完成,总投资约1 000万欧元,其中约一半将由德国联邦教育与研究部补贴。朗盛公司计划再投资2 000万欧元,以确保项目工业化取得成功。朗盛公司已在实验室研究的基础上提出合成橡胶新工艺概念,下一步将在德国多尔马根建立并运行一个小型试验厂,公司的许多合成橡胶生产装置就坐落在这里。新技术具有节省资源、比传统工艺能耗低、环保效益好的优点。

该技术研发成功后可用于生产多种合成橡胶,如丁基橡胶、聚丁二烯橡胶等。朗盛公司计划在其位于新加坡裕廊岛投资4亿欧元的10万t/a丁基橡胶新建装置首次使用该技术,装置将在2014年投入运行。届时,该装置将成为全球最先进的丁基橡胶生产装置。

(待 续)

(本栏目编辑:黄云燕)

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