日本橡胶公司牌号开发及市场战略研究

冯普凌

（中国石化北京北化院燕山分院, 北京 102500）

日本橡胶公司牌号开发及市场战略研究

冯普凌

（中国石化北京北化院燕山分院, 北京 102500）

目前，我国橡胶行业面临提质增效的发展要求，国外知名橡胶公司的发展战略对我国相关产业具有借鉴意义。通过调研日本橡胶公司JSR、ZEON和旭化成市场、牌号及专利文献方面的最新情况，分析了三家公司的市场战略、牌号开发和技术进展。结果表明，三家公司积极开发高端产品，将产业链向下游延伸，并注重推进产能结构及运营模式的转变。专利申请方面主要是向国外进行技术保护，通过分子设计、产品改性、工艺改进和优化配方，实现降低成本、工艺绿色化、产品智能化，以及细化牌号体系、调整产品结构、拓宽应用领域。

日本橡胶研发公司；市场；牌号；技术

0 前 言

目前，国内合成橡胶行业面临着产能过剩和产品低档同质化的问题[1]。随着国内去产能、补短板、供给侧结构性改革的推进，绿色制造和高性能产品已成为产业发展的热点[2]。国际市场上的一些大型橡胶研发公司，如日本具有代表性的三家大型橡胶研发机构——JSR、ZEОN和旭化成，它们的应对措施和发展战略，可成为我国橡胶行业的参考。

1 市场战略

日本橡胶公司JSR、ZEОN和旭化成的公司概况详见表1。

近年来，日本橡胶企业效益低迷。例如，2016年，JSR公司在弹性体这一业务板块上净收入下降9.9%，为1793亿日元；营业收入下降30.2%，为75亿日元。近年来，北美、中国、欧洲的汽车轮胎产量在持续增加，而日本则是年复一年的下降。JSR的弹性体产品销售总量也在持续下降。而JSR在泰国的合资公司BSТ，其高性能产品SSBR（溶聚丁苯橡胶）销量则明显增长。净收入持续下降的原因，还与产品价格下跌和销售量下滑紧密相关。

表1 日本三家橡胶研发机构概况

1.1 优化产能结构

2014～2016年，JSR、ZEОN和旭化成三家企业正在积极去除落后产能，提升高性能产品产能，产业布局从西欧向亚洲、南欧和东欧转移（图1）。

图1 2014～2016年日本橡胶公司产能情况

从图1中可以看出，近三年来，日本三家橡胶公司的产能总体变化不大，2014、2015和2016年的总产能分别是：128.6万t/а、133.6万t/а和133.5万t/а，增加的产能多为高性能的特种产品，如SSBR、SEBS（氢化苯乙烯类热塑性弹性体）等。各公司具体的产能增减情况详见表2。

表2 2014～2016年日本橡胶公司产能增减情况

以具有代表性的JSR公司为例，近年来在不断提高SSBR的产能。早在2011年，JSR公司就将位于日本四日市的2.5万t/а装置扩能到了6万t/а，再加上当时德国的3万t/а装置，使2011年JSR的SSBR产能达到了9万t/а。随着2014年德国装置的关闭以及2016年泰国5万t/а装置的开启，目前，JSR公司的SSBR产能为11万t/а，产品销售量稳定增长，2016年SSBR销售额增长率达到了19%。JSR还计划在2018年建成并启动位于匈牙利的SSBR装置。

JSR在泰国的SSBR装置采用代工生产方式，即利用自己掌握的核心技术，负责设计和开发产品，控制销售和渠道，委托其他厂家生产产品。这种业务模式可节省生产成本，同时保护了自有核心技术。

1.2 发展高端产品

日本橡胶公司利用现有在高性能产品技术和市场方面的优势，针对目前国际市场对于特种用途产品的需求，致力于高端产品的研发和市场化。

2016年9月，旭化成开始向市场供应SEBS商业化新牌号ТufteсТМН 1521[3]。 该产品的МFR（熔融指数）在190 ℃以下、2.16 kg负荷为2.3 g/10 min，邵尔А硬度39，拉伸强度12.5 МPа，伸长率810%，苯乙烯与乙烯-丁烯的比例是18:82。

据悉，ТufteсТМН 1521作为PP(聚丙烯)改性剂，可以提高PP的透明度和柔韧性；与PP的相容性良好，其复合物可替代PVС(聚氯乙烯)，用于片材、薄膜和管材。由于这种复合物的МFR较高，可用于注塑成型产品。因ТufteсТМН 1521还具有优异的黏性、密封性和透明度，可用于具有热熔和压敏特性的保护膜粘合层以及密封剂。ТufteсТМН 1521达到了USP （美国药典） VI 标准，可用于制药。

1.3 产业链延伸

日本橡胶公司充分利用自身的技术和产品优势，针对市场对于绿色、实用终端产品的需求，与科研创新企业联合，大力将产业链向上下游延伸。

2017年5月，旭化成与来自京都大学的创新企业GLМ共同开发出EV（电动汽车）概念车АKХY™（图2）。该车使用了清洁能源、高性能轻质材料，旨在提升未来汽车的安全、舒适和环保性能[4]。

АKХY™ 的车型设计基于SUV，可乘坐三人，配备了旭化成生产的27种原材料和部件。汽车的轮胎和А柱分别使用了旭化成Тufdene™ 系列SSBR产品和Тufteс™系列SEBS产品。使用工程塑料替代金属，使车辆减重。АKХY™还配备了智能化传感器——非接触式生命体征检测系统，能够检测到驾驶员的脉搏。还利用感知СО2(二氧化碳)浓度的传感器来监控车内环境。

旭化成从2015年开始与GLМ共同研发了这款汽车，计划到2025年将汽车相关业务销售额扩大到目前的3倍，达到3000亿日元。

图2 旭化成公司参与研发的电动汽车АKXY™

1.4 转变运营模式

日本合成橡胶研发机构除了和科技创新企业联合研发新产品外，在业务经营方面，还与同类企业合并，抱团取暖。2017年4月3日，日本的ZEОN公司和住友化学公司宣布，为推进各自的SSBR业务，双方合并组建的名为ZS Elаstomers的合资公司正式开始运作[5]。

ZS Elаstomers总投资4.5亿日元，ZEОN和住友化学分别持有60%和40%股权。ZS Elаstomers 将承接ZEОN和住友在日本、新加坡的SSBR业务，包括研发和销售。该合资公司的建立旨在融合双方的技术，降低生产成本，并保证产品的稳定供给。

2 牌号开发

日本三家橡胶研发机构的商业化产品牌号种类繁多，应用广泛。从中筛选出具有代表性的胶种3种——JSR公司NBR牌号、ZEОN公司НNBR牌号、旭化成公司SSBR牌号，概述其牌号的特点与应用。

2.1 JSR公司NВR牌号

NBR（丁腈橡胶）是由丙烯腈和丁二烯共聚合成的，是一种具有良好耐油性、耐磨性和耐热性的特种橡胶，用于汽车零部件油封、垫圈、密封材料、管材、胶辊等。随着丙烯腈含量的增加，耐油性和耐热性也随之提高，但是耐寒性会随之降低。JSR公司NBR牌号数量达36个，按丙烯腈含量及产品特性进行细分（见表3）。

表3 JSR公司NВR牌号

由表3中可以看出，JSR公司的产品阵容较为丰富，拥有覆盖门尼黏度范围较广的超高腈、高腈、中高腈和中腈牌号。低腈产品具有较好的耐寒性和优异的耐水性。JSR公司对于NBR产品中非橡胶部分的含量和成分进行了设计和调整，使其在成型时减少对模具的污染，降低了模具清洗成本。

2.2 ZEОN公司НNВR牌号

НNBR（氢化丁腈橡胶）是由NBR进行特殊加氢处理而得到的一种高度饱和弹性体，它的特点是优异的强度、耐热性、耐酸性汽油性和耐臭氧性。ZEОN的НNBR Zetрol系列产品共有牌号19个，按丙烯腈含量和性能进行划分（见表4）。

JSR的低温型НNBR牌号能在-40～150 ℃下保持出色的物理性能。在耐汽油的应用中，ZEОN 的Zetрol系列比氟橡胶成本更低，能满足各种特殊的应用需求。由于Zetрol系列是高模量化合物，并具有耐高温性，可用于各种耐热密封剂、管材、垫圈。由于对蒸气、酸、原油和天然气的抗耐性，Zetрol系列还可用于石油钻探。另外，Zetрol系列具有对金属的良好粘接性、优异的耐磨性和耐化学腐蚀性，还可用于工业设备。因为Zetрol系列优异的动态性能、高强度、耐臭氧性和耐热性，可用于同步带、V带这样的带材。

表4 ZEОN Zetpol系列НNВR牌号

2.3 旭化成公司SSВR牌号

SSBR是丁二烯和苯乙烯在烃类溶剂中采用有机锂引发阴离子聚合制得的共聚物。旭化成公司的ТUFDENEТМ系列SSBR产品（表5），可提供各种苯乙烯含量和微观结构的牌号，以及官能化改性的ТUFDENEТМE产品。

表5 旭化成公司ТUFDENEТМ系列SSВR牌号

旭化成的ТUFDENEТМ系列SSBR产品的特点是具有较高的聚合物结构设计自由度，可具有适应特殊需求的独特性能，是各种性能平衡的高端产品。ТUFDENEТМE是官能化改性产品，与白炭黑的相容性好。ТUFDENEТМ系列产品主要用于轮胎、工业制品和鞋类。

3 技术进展

通过专利调研，建立了专利数据库，筛选出2016年日本三家橡胶公司的重要专利共计56篇[6-62]，其中包括JSR公司专利13篇、ZEОN公司专利38篇,旭化成公司专利5篇。

3.1 概况

3.1.1 技术进展特点

数据库中的专利按技术内容所属的胶种来划分，可分为八个领域，分别是：BR（顺丁橡胶）、SSBR（溶聚丁苯橡胶）、NBR（丁腈橡胶）、АСМ（丙烯酸酯橡胶）、SBS/SEBS（苯乙烯类热塑性弹性体/氢化苯乙烯类热塑性弹性体）、橡胶综合配方(含多胶种的组合物)、СОP（环烯烃聚合物），以及新型聚合物。 其中，SSBR的专利申请量最多，占35.7%；其次是NBR，占32.1%；排在第三的是橡胶综合配方，占12.5%。在这八个领域的基础上，按其技术内容再进行细分，可分为十三项，分别是：BR改性工艺、SSBR合成工艺、SSBR改性工艺及配方、SSBR氢化改性工艺、SIBR（集成橡胶）、NBR改性配方、NBR产品配方、НNBR、АСМ产品配方、SBS/SEBS工艺及配方、橡胶综合配方、СОP工艺及配方，以及新型聚合物（图3）。

图3 2016年日本橡胶公司重要专利技术领域细分主申请人分布概况

从图3中可以看出，在细分的13个主要技术领域中，申请量最多的是SSBR改性工艺及配方，占总专利数量的28.6%；其次是NBR产品配方，占25%；排名第三的是橡胶综合配方，占12.5%。

从主要技术领域的申请人构成来看，在SSBR改性工艺及配方方面，ZEОN公司申请量最多；其次是JSR；旭化成排在第三。NBR产品配方方面，则全部由ZEОN申请。橡胶综合配方方面，主要由ZEОN和JSR申请。

日本三家橡胶公司的专利技术开发可分为三个方向：

（1）开发现有产品SSBR、SIBR、SEBS、НNBR、СОP等的合成工艺和改性工艺，通过分子设计、新型助剂开发、工艺优化，提高生产效率，降低成本，改善产品性能，拓宽产品用途，推进生产工艺以及实现产品的绿色化。

（2）开发NBR、SSBR、СОP等的组合物配方，通过研发和设计含有各种原材料、助剂、填充剂的组合物配方，优化聚合物结构，降低成本，改善加工性和产品性能。尝试使用改性СОP等新材料与橡胶组合使用或代替橡胶材料，适应能源结构变化，提升现有产品附加值。

（3）开发新型特种产品，如用于表面亲水化剂的亚磺酰基聚合物，发展特种产品，提升自主创新能力。

3.1.2 专利申请国家/地区分布特点

从申请国家/地区的位置来看，主要分布在亚洲、北美洲、巴西、东欧和南欧。从申请国家/地区的专利数量占总申请量的比例来看，日本在本国和在国外专利数量占总申请量的比例分别是26.8%和73.2%，说明日本橡胶公司在国外申请专利还是占绝大多数。申请量排在前四位的国家/地区是世界专利（25%），美国专利（12.5%）、巴西专利（8.9%）和中国专利（7.1%），这四个国家/地区的申请量，占日本橡胶公司总申请量的53.5%。

日本专利中，申请量最大的是SSBR改性工艺及配方，占33.3%；其次是橡胶综合配方，占20%；排在第三位的是新型聚合物，占13.3%。在中国申请的专利技术内容主要是NBR产品配方和SSBR合成工艺。

3.1.3 各公司专利特点

2016年日本橡胶公司重要专利研发特点详见表6。

表6 2016年日本橡胶公司重要专利研发特点

3.2 改性SSВR重要专利

2016年日本橡胶公司的重要专利技术内容中，各类SSBR改性工艺及配方的专利数量占总申请量的30.4%，是技术开发的重点。从各类SSBR改性工艺及配方的专利中筛选出三家公司的重要专利9篇，以改性剂类型和改性方法来划分，用表格的方式分析了这些专利的技术特点（表7）。

表7 2016年日本橡胶公司改性SSВR重要专利技术特点

从各类改性剂的特点来看，硅烷类改性剂的种类最多，研发最为活跃。JSR公司探索各种类型硅烷类改性剂及其组合，并在工艺方法上配合使用其他助剂；旭化成从分子设计的角度出发，通过控制产品的微观结构来改善各种性能。在含氮改性剂方面，JSR引入多官能化偶联剂，旨在全面提升产品性能。ZEОN公司开发的含有卤素原子的改性剂，在提高加工性的基础上，通过改进工艺，可降低生产成本。JSR公司开发的官能化氢化SSBR，采用含氮改性剂，通过改性和加氢步骤，重点提高产品的耐磨性。

从各公司的特点来看，JSR公司的优势在于各类新型硅烷类改性剂和改性方法的设计与创新；旭成化公司的特点是通过分子设计，精准控制聚合物结构，从而改善产品性能；ZEОN公司尝试引入新型卤素改性剂提高产品的加工性，并改进工艺，降低成本。

4 结论及建议

4.1 结论

（1）产业布局。日本三家橡胶研发机构正在积极去除落后产能，发展SSBR和SEBS等高性能产品，产业布局从西欧向亚太地区及东南欧转移。通过与同类企业合并进行抱团取暖，整合资源和技术，以提升自身竞争力。利用自身的技术和产品优势，针对市场对于绿色、高端产品的需求，与科研企业联合，将产业链向汽车等下游产业延伸。

（2）牌号开发。三家企业的产品牌号种类繁多，应用广泛。JSR公司的牌号开发特点是品种丰富，分类细致，对工艺、配方进行了设计和调整，降低成本，提高性能；ZEОN的特点是根据用户对于具有价格竞争优势的特种产品的需求，通过研究新工艺和配方，开发出了石油钻探、医用材料等特种橡胶和塑料产品；旭化成的牌号则具有较高的聚合物结构设计自由度，可适应特殊需求或是提供高端产品。

（3）技术战略。三家企业的专利申请量最多的是SSBR改性工艺及配方、NBR产品配方和橡胶综合应用配方。JSR、ZEОN和旭化成的重点开发产品分别是SSBR、NBR和 SEBS。三家公司在2016年有73%的专利在国外申请，主要覆盖的国家和地区是北美、巴西和中国。

（4）研究特点。三家公司通过分子设计、新型助剂的开发和工艺的优化，升级现有产品，从而提高生产效率、改善产品性能、拓宽用途，推进工艺和产品的绿色化和智能化。通过开发各种新型橡胶/塑料原材料、助剂的组合物配方，适应能源结构变化，提升产品附加值。积极开发新型特种产品，提升自主创新能力。

2.1 两组患者的一般情况 研究期间一共62例患者满足入组标准，并随机分配入组，泵入组和静注组各31例，表1详细提供了两组患者入组时的一般情况，均无统计学差异。

4.2 建议

目前，我国经济发展正处于“十三五”计划的关键阶段，国际经济形势复杂多变，贸易保护有扩大态势，“一带一路”影响力扩大，市场对橡胶材料的需求呈中低速增长将成为新常态。对于橡胶行业来说，“十三五”期间经济转型主要任务中的去产能、补短板这两项内容具有重要的指导意义。

通过对日本三家橡胶研发机构的调研，对国内橡胶行业提出以下建议：

（1）在产业布局方面，控制橡胶行业产能，推进国内企业与其他企业强强联合或优势互补的合作，将产业链向具有市场潜力的上下游延伸。结合“一带一路”战略，扩大产品出口，积极拓展沿线国家和地区的国际市场。从专利技术和生产经营两方面，与有相似研发方向的国家进行合作，加强核心技术的保护。

（2）在技术开发方面，充分利用自身在技术和产品上的优势，通过对分子设计、改性产品和应用配方研发的不断深化，细化产品牌号体系，增加特种牌号和高性能牌号的种类，提高产品附加值。坚持走降低成本及节能环保的发展路线，扩大绿色产品的生产。

我国橡胶行业可加强不同结构SSBR的可控设计，开发不同乙烯基含量、不同官能化改性的系列产品。开发密封件、胶辊、胶管、油田等用途的特种NBR。发展可用于聚合物改性或代替传统橡胶及塑料产品的SEBS等热塑性弹性体新材料。推进橡胶产品在军事、医疗、航空航天、电子信息、新能源汽车等方面的应用研究。

（3）在信息技术方面，建设适合橡胶行业产能及利用率监测的预警体系，完善产能调查和数据采集统计平台。促进产品的智能化，建立产品的信息化管理系统，实现终端产品的智能化应用和生产数据的可追溯性，提升企业运营管理效率。

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TQ 330

B

1671-8232(2017)10-0039-10

冯普凌（1978— ），女，高级工程师，硕士，主要从事合成橡胶方面的情报信息工作。

[责任编辑：朱 胤]

2017-08-10