□ 周文榮
改革開放以來,我國逐步建立起獨立的、門類齊全的合成橡膠工業體系,發展成為世界合成橡膠生產大國,但與世界合成膠強國相比還有不少差距,需要加強企業創新能力機制建設。
我國合成橡膠工業是在自主創新和引進技術的基礎上起步的,并依靠自主創新不斷完善、豐富壯大起來。長期以來,合成橡膠作為國家戰略物資,受到舉國上下的高度重視。目前,我國已經成為世界第一合成橡膠生產大國,但與世界強國相比還存在較大的差距,需要繼續加大創新研發力度。
我國從1958年開始工業化生產合成橡膠,經初期20年的發展,建立了能生產氯丁橡膠、丁苯橡膠、順丁橡膠和丁腈橡膠等4大品種的初步產業基礎,1978年全國產能不足10萬噸/年,產品牌號單一,產量不足8萬噸。

齊魯石化橡膠廠是全國最大的合成橡膠生產企業,年產能近30萬噸。王漢波 攝
在改革開放基本國策的指引下,國內合成橡膠迎來快速發展的新機遇。2000年全國主要合成橡膠(不含膠乳和特種膠,下同)品種產能和產量分別達106萬噸/年和79萬噸,是1978年的10倍。
在2001年我國加入世貿組織(WTO)后,加快對外開放步伐,促進國內合成橡膠產業快速壯大,如今我國已經建成能生產丁苯橡膠、丁二烯橡膠、丁腈橡膠、乙丙橡膠、丁基橡膠等全部合成橡膠的獨立的、門類齊全的合成橡膠工業體系。2017年全國合成橡膠產能達582萬噸/年、產量356萬噸,分別是2000年的5.5倍和4.5倍。歷年產量對比見圖1。

圖1 我國合成橡膠產量
我國合成橡膠產量、產能分別于2010年和2011年超過美國,成為世界第一合成橡膠生產大國。國內合成橡膠產業為我國工業、國防的發展和人民生活水平的提高做出重要貢獻。2011年以來國產合成橡膠在消費市場的占有率達72%以上(表1、圖2),有力地支撐了以輪胎工業為代表的下游產業的發展。

表1 改革開放40年中國石化工業發展情況 (單位 萬噸)
改革開放的40年是我國合成橡膠快速發展壯大的40年。基本上可分成兩個發展階段。

圖2 中國合成橡膠產量、消費量和市場占有率 (單位 萬噸)
從1978年到2000年是國家合成橡膠體制內改革快速發展的階段,建立起能生產除異戊橡膠以外的膠種基本齊全的工業體系。2001年我國加入WTO以后進一步對外市場開放,進一步加快發展步伐,2017年我國合成橡膠已成長為品種齊全、種類繁多、產品系列完整的重要產業。
第一階段(1978~2000年):提升自有技術,填補品種空缺
成立專業石化公司。1983年成立的中國石化總公司和1998年中國石化和中國石油的重組,出現了具有競爭的合成橡膠專業化集中經營管理。一直到2000年,兩大集團公司一直是國內合成橡膠及其原料的主要生產供應商,也是合成橡膠國產化工業技術主要開發者,積聚了為后期全國合成橡膠工業快速騰飛所需的一大批有經驗的生產和科研技術人才。
繼續完善提升國內技術,開發成功熱塑性丁苯橡膠技術。繼續完善提升國產化順丁橡膠技術,裝置規模從1.5萬噸/年擴大到5萬噸/年,建成多套裝置,順丁橡膠成為一個時期內供應最為充分的膠種,《順丁橡膠工業生產新技術》1985年榮獲國家科技進步特等獎。中國石化承擔國內熱塑性丁苯橡膠工業化技術開發。1984年采用燕化研究院技術在巴陵公司原順丁裝置上建成千噸級工業試驗裝置后,1989年建成萬噸級裝置實現工業化生產,并在此基礎上持續開發生產技術和開拓國內市場,使其成為具有世界先進水平、國內領先的最大的熱塑性橡膠生產基地。國產化技術還先后兩次出口到海外,開創中國石化技術出口的先例。該技術成果于1996年榮獲國家科技進步一等獎。

坦桑尼亞考察團在巴陵石化合成橡膠事業部SIS車間主控室參觀。彭展 攝
解決了合成橡膠基本原料的生產技術。中國石化一直是國內最大的合成橡膠原料生產商和供應商。先后成功開發大型丁二烯抽提裝置國產化技術、高純異丁烯和聚合級異戊二烯等原料的生產制備技術。
采用引進技術建設多套工業生產裝置。我國主要依靠國內自主創新技術發展自己的合成橡膠工業體系,改革開放以來,也廣泛尋求國外先進合適的合成橡膠生產技術,補充國內產品系列缺項,盡快滿足國內市場供應。在上世紀80年代建成吉化公司和齊魯石化兩套引進的丁苯橡膠裝置后,接著又引進了乙丙橡膠和丁腈橡膠及丁基橡膠生產技術,引進技術建設的工業裝置先后于上世紀90年代后期投產,實現上述三大膠種的產品國內唯一的工業化生產。
邁出不同所有制企業發展合成橡膠探索的第一步。1986年5月,上海高橋石化與加拿大寶蘭山公司成立生產丁苯橡膠的合資公司,這是產業內首家中外合資企業。接著,臺灣合成橡膠公司來到大陸發展,利用國內和國外兩種原料資源生產國內市場需要的合成橡膠品種,1998年8月由其控股的南通申華化工公司10萬噸/年丁苯橡膠工廠投產,為后期臺資和外資進入我國合成橡膠產業產生示范作用。
經國內開發和引進技術,在1978年生產丁苯橡膠、順丁橡膠、氯丁橡膠和丁腈橡膠等4個膠種基礎上,90年代后期又增加了丁苯熱塑性彈性體(SBS)、乙丙橡膠和丁基橡膠等三個基本品種,國內產業的產品體系基本建成。
第二階段(2001年后):加入WTO加快合成橡膠發展
多種所有制資本進入合成橡膠產業。最近的20年,國內經濟領域深化改革,我國2001年加入世界貿易組織,市場更加對外開放。汽車工業成為國民經濟主柱產業,國外轎車公司紛紛在華設廠,轎車進入百姓家庭,我國逐漸成為世界最大的汽車生產國和消費國。隨著經濟發展,合成橡膠需求量高速增長,從而推動國內合成橡膠產業投資多元化。生產合成橡膠的臺資企業從初期申華一家(10萬噸/年)發展到7家(共60萬噸/年),其他合資和獨資企業達10家(81萬噸/年)。10多年前,國內民營企業也成了發展合成橡膠的重要力量,從2010年山東玉皇化工公司8萬噸/年順丁橡膠裝置的建成投產以后,至今生產合成橡膠的民企有26家總產能148萬噸/年。兩大集團公司以外的民企和合資的合成橡膠裝置能力所占比例已從2000年的12.3%上升到2017年的48%。(表2)

表2 2000年和2017年國內合成橡膠產能分布構成
?包括合資項目
熱塑性橡膠發展加快。中國石化是國內最早從事SBS技術開發和生產的企業,隨著技術進步,不斷豐富了產品譜,擴大市場應用,采用自主開發技術,增加SBS和SIS的加氫改性高檔產品,建立了世界最大的丁苯熱塑性彈性體生產基地。隨著國內市場擴大,生產廠家從原來的中國石化等三家企業發展到各種所有制全面參與的10多家生產企業群,裝置產能從2000年的10萬噸/年上升到2017年的132萬噸/年,這一品種已發展為僅次于丁苯橡膠、丁二烯橡膠的國內第三大膠種,國內市場占有率達90%以上,每年還有數萬噸產品出口國際市場,是國內合成橡膠產業內最具國際競爭力的產品。
自主技術建設了一批大型合成橡膠裝置和生產基地。十多年來,國內建設了一批年產10萬~20萬噸的丁苯橡膠、丁二烯橡膠裝置,發揮了經濟規模效益,進一步提升產品市場競爭力。新的丁苯熱塑性橡膠和氯丁橡膠均采用先進的大聚合釜技術。到2017年,全國合成橡膠產能20萬噸/年以上的合成橡膠工業園區基地達到13個。
丁二烯原料裝置建設完成大型化,國內乙腈法丁二烯抽提裝置能力從初始的1.5萬噸/年上升到20萬噸/年。裂解碳五裝置處理量從2.5萬噸/年上升到15萬噸/年和30萬噸/年。
科技創新隊伍不斷壯大。進入21世紀以來,我國繼續加強創新能力建設,主要有國家級重點實驗室“中國科學院合成橡膠重點實驗室”在長春應用化學研究所內成立;一些大專院校的科學研究實驗室瞄準未來新材料的發展開展研究,中國石油建設了合成橡膠試驗基地,中國石化繼續完善合成橡膠技術中心平臺,一些民營合成橡膠企業根據自己產品特點建立了相應的研發機構,提升產品科技含量。
綠色環保產品成主流,高性能差別化產品發展快。為了適應歐盟REACH法案和國內輪胎標簽法對合成橡膠產品的新要求,國內乳聚丁苯橡膠基本實現助劑環保化,環保型產品已成為行業內主流;為提高輪胎的節能安全性能和品質,定制化生產的國產溶液丁苯橡膠已批量用于下游產業鏈高性能輪胎制造;國產稀土順丁橡膠實現工業化生產,丁二烯家族增加了低順式丁二烯橡膠、高順式的鈷膠,稀土膠正在進入商業化生產;丁苯熱塑性橡膠從開始以鞋用料為主逐漸擴展到如瀝青改性等專用料為主,并已向更高性價比的氫化產品(SEBS、SEPS)發展。丁基橡膠產品增加了性價比更高的鹵化系列產品,已成為國內生產的主導產品。產業內高性能差別化產品發展快,所占比重持續上升。
在回顧改革開放巨大成就的同時,也要認識到,雖然我國已經發展成為世界合成橡膠生產大國,但還不是合成橡膠強國,與先進國家相比還有不小差距。部分合成橡膠產品工業化時間不長,與國外先進技術差距較大,表現為品種牌號少,高性能的產品還不足以滿足市場需求;現有裝置還存在同質化過剩產能,有待繼續進行供給側結構調整;有些在發達國家已經大批量應用的綠色、高性能產品,在國內雖然同樣能夠生產,但需要加快市場開發或者技術認證,才能成為有效供給。
黨的十九大指出,中國特色社會主義進入新時代,我國經濟將進入高質量發展階段,我國合成橡膠產業也將迎來以質量效益為目標的發展新階段。我國合成橡膠產業需要繼續依靠科技創新的力量,加強企業創新能力機制建設,繼續深化供給側改革,實現定制化產品開發與生產,加強產學研用聯合,早日實現由合成橡膠大國到強國的轉變。