丁腈橡胶国内外生产、开发与市场分析
发布时间：2011/12/11 作者: 中国石油石油化工研究院兰州化工研究中心 张志强 钟启林 龚光碧 来源: 中国橡胶网
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摘要：系统论述了目前世界丁腈橡胶(NBR)的生产现状，介绍了国内丁腈橡胶发展情况，随着国内新的NBR装置不断建成投产，中国正逐渐成为NBR主要生产国，将在很大程度上解决我国丁腈橡胶的市场供需矛盾；同时分析了 NBR产品种类繁多 ,逐渐趋于功能化，合成工艺成熟 ,特性及改性产品不断拓宽了 NBR 应用领域等发展态势 ,并指出我国NBR发展前景广阔，高性能化NBR应成为发展重点。
关键词：丁腈橡胶；生产现状；市场前景
丁腈橡胶（NBR）是由丁二烯和丙烯腈单体聚合而得的共聚物。因其耐油、耐苯、耐热性能和物理机械性能优异，已经成为耐油橡胶制品的标准弹性体，广泛应用于汽车、航空航天、石油开采、化工、纺织、电线电缆、印刷和食品包装等领域。
1国内外生产现状
2010年全球NBR总产能已达68.85万吨/年。从世界各大地区来看，NBR的产能主要集中在亚太地区和欧洲。朗盛公司是目前世界上最大的丁腈橡胶生产厂家，生产能力合计达到12.5万吨/年，分别在法国和加拿大建有生产装置，所生产的丁腈橡胶产品大量出口到亚洲，其拥有Krynac、Perbunan、Baymod N、Therban 4个商标的NBR产品；其次是日本瑞翁公司，生产能力为10.5万吨/年，分别在英国、美国和日本建有生产装置；中国石油NBR生产能力达6.95万吨/年，位居世界第三。2010年世界丁腈橡胶主要生产厂家情况见表1。
表1 2010年世界主要NBR生产厂家和产能
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生产商
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地点
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产能
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法国Eliokem公司
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Sandouville
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1.5
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法国Lanxess France
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LaWantzenau
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8.5
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意大利Polimeri Europa Spa
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PortoTorres
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3.3
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波兰Synthos 公司
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Oseicim
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0.8
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英国Zeon Chemicals Europe Ltd.
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Barry，Wales
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1.5
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俄罗斯Sibur公司
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Krasnoyarsk
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3.5
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俄罗斯Sibur公司
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Voronezh
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0.6
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欧洲合计
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19.7
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阿根廷Petrobras Energia公司
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Pto Gral San Martin
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0.4
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巴西Nitriflex
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Du que de Caxias
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2.2
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巴西Petroflex
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Triunfo，RioGrande do Sul
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2.0
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墨西哥INSA/ParaTec Elastomers LLC
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Altamira，Tamps
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2.2
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拉丁美洲合计
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6.8
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美国Lion Copolymer Inc.
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Baton Rouge, LA
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1.5
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美国Zeon Chemicals L.P.
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Louisville, KY
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4.0
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加拿大 LANXESS Inc.
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Sarnia, Ontario
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4.0
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北美合计
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9.5
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日本JSR
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Yokkaichi
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4.0
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日本Mitsui Takeda Chemicals Inc.
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Shimizu
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0.1
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日本ZEON公司
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Kawasaki
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2.0
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|
日本ZEON公司
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Tokuyama
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3.0
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印度Eliochem
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Gujarat
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2.0
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印度Synthetics & Chemicals Ltd.
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Bareilly
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0.8
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韩国Korea Kumho Petrochemical Co. Ltd
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Yeosu-si
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3.0
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韩国LG Chemical
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Daesan
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3.0
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韩国Hyundai Petrochemical Co. Ltd
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Daesan
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1.6
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中国石油（兰州石化分公司）
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甘肃兰州
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6.95
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镇江南帝化工公司
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江苏镇江
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4.0
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南帝化工公司
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台湾高雄
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2.4
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亚洲合计
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32.85
|
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总计
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68.85
|
目前，国内丁腈橡胶生产厂家有中国石油兰州石化公司、镇江南帝化工公司和宁波顺泽橡胶有限公司。镇江南帝化工公司采用台湾南帝技术于2003年建成一套丁腈橡胶生产装置，生产能力为1.2万吨，2005年将生产能力扩建到2.0万吨/年，2008年又将生产能力扩建到4.0万吨/年。中国石油兰州石化公司现有3套丁腈橡胶生产装置。第一套为采用原苏联热法生产技术，生产能力为4500吨/年的丁腈硬胶生产装置，产品主要用于航空航天等军工领域；第二套为采用日本瑞翁（Zeon）技术，生产能力为1.5万吨/年软丁腈橡胶生产装置；第三套为采用兰州化工研究中心自主开发技术建成的5.0万吨/年丁腈橡胶装置。宁波顺泽橡胶有限公司引进俄罗斯技术新建一套5.0万吨/年丁腈橡胶生产装置，于2011年6月建成投产，可生产10个牌号的普通NBR和5个牌号的NBR/PVC共沉胶。国内丁腈橡胶生产厂家见表2。
表2 国内丁腈橡胶生产情况
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生产厂家
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牌号
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技术来源
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产能/万吨
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兰州石化
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NBR2707
NBR3604
NBR1704
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苏联
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0.45
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N41
N32
N31
N21
DN003
DN401
DN214
DN631
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日本瑞翁
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1.5
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||
|
3304
3305
3306
3308
2906
2907
4005
|
自有技术
|
5.0
|
||
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镇江南帝
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1051
1052
1053
4155
3365
3345
2875
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台湾南帝
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3.0
|
|
|
宁波顺泽
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3355（目前生产牌号）等
|
俄罗斯橡胶研究院
|
5.0
|
近几年，兰州石化公司对NBR的研究与开发非常活跃，不断开发新产品，已形成系列化产品链。其下游改性产品的开发初具规模，如已建成3000吨/年粉末橡胶生产装置;浸渍用竣基丁睛橡胶胶乳(XNBRL)已投放市场;开发成功了高饱和度HNBR，成功合成了端羟基NBR，而液体端羟基NBR也已批量生产，且生产方法成本低，毒性小，产品广泛应用于胶粘剂、材料密封、改性增韧剂、PVC树脂改性、酚醛树脂的改性、高耐热以及高耐寒等方面，获得了较好的经济效益。新建的5万吨/年丁腈橡胶生产装置建成投产，使总生产能力达到6.95万吨/年，成为世界上最主要的丁腈橡胶生产厂家之一。
NBR是中国石油独特的优势橡胶品种，中国石油石油化工研究院兰州化工研究中心在丁腈橡胶研发方面一直处于国内领先水平，现有配套齐全的小试间歇乳液聚合装置，30L精密乳液聚合装置，200吨/年多功能连续乳液聚合中试装置，其在合成橡胶领域已具备雄厚的研究开发基础。近年来，中国石油石油化工研究院兰州化工研究中心一直立足技术进步，坚持自主创新，围绕合成橡胶基地，依托兰州石化公司丁腈橡胶装置，持续加大NBR新产品、新技术开发力度，先后完成了粉末、液体等特种NBR的研究开发，通过集成创新，开发了具有自主知识产权的5万吨/年NBR成套技术，并实现技术成果转化，在兰州石化公司成功建成5万吨/年NBR生产装置，使中国石油成为国内NBR最大生产商。根据国内市场需求，在原有NBR2907、NBR3305产品基础上，又持续开发了NBR2906、NBR3304、NBR3306、NBR3308系列新产品，NBR2907、NBR2906作为中丙烯腈含量的丁腈橡胶适用于耐寒性更高的用途方面，主要用于制作发泡绝缘材料，耐油软管、隔膜、滚筒等工业用品以及飞机、汽车、铁路等的零件，NBR2906是根据用户要求专门开发的门尼粘度在62-68的中丙烯腈含量的丁腈橡胶。NBR3304、NBR3305、NBR3306、 NBR3308作为中高丙烯腈含量的丁腈橡胶适用于制作对耐油性要求较高的用途方面，如O形环、输油管、耐油带、橡胶衬里、燃料软管、油封衬垫、密封圈、印刷辊、纺织辊等。NBR3304是根据汽车密封件、喇叭和胶管等制品厂家的要求专门开发的门尼粘度在40-50的丁腈橡胶。在进行系列新产品开发的同时，石油化工研究院还深入开展功能化、高性能化产品的技术开发，如氢化丁腈橡胶、快速硫化型丁腈橡胶、低腈含量丁腈橡胶等，做好技术超前储备，为中国石油合成橡胶领域的发展提供了技术支撑。
另外，江苏金浦集团和墨西哥KUO集团合资的6万吨/年丁腈橡胶项目2011年9月22日在南京化工园签字落户，该项目计划2013年底投产。安微安庆3万吨/年高性能丁腈橡胶项目也将于2012年3月开工建设。朗盛-台橡（南通）化学工业有限公司，已开工建设年产3.0 万吨/年高品质NBR装置，预计2012年上半年投产。镇江南帝计划在2011年底将产能扩产至6万吨/年。如果这些装置均能按计划建成投产，则预计到2014年，我国丁腈橡胶的生产能力达到29.95万吨，将在很大程度上解决我国丁腈橡胶的市场供需矛盾。
2 消费现状及市场前景
我国丁腈橡胶产能较小，并且自主生产的牌号较单一，很难满足国内生产的需求，所以对进口丁腈橡胶的依赖度较高，国内丁腈橡胶的消费量在不断增加。2003年我国丁腈橡胶的消费量为8.33万吨，2005年达到11.29万吨，2008年进一步增加到13.90万吨，2003-2008年消费量的年均增长率达到10.78%。而2008年国内实际产量约在4.18万吨左右，自给率仅为30.1%，且牌号非常有限，不能满足国内各行业的需求，每年都需大量进口。2006年我国丁腈橡胶的进口量为8.19万吨，2008年增加到9.85万吨，其中初级形状丁腈橡胶的进口量为3.74万吨，约占总进口量的37.97%，比2007年增长了2.75%，进口平均价格为2985美元/吨，比2007年增长了约23.65%。丁腈橡胶板、片、带的进口量为6.11万吨，约占总进口量的62.03%，比2007年减少了约0.81%。进口平均价格为3077美元/吨，比2007年增长35.43%。进口产品主要来自于日本Zeon公司、日本JSR公司、韩国锦湖公司、韩国LG化学公司、俄罗斯Sibur公司以及美国Lanxess公司等。2009年1-5月份进口量为5.10万吨，同比减少31.3%。在进口的同时，我国丁腈橡胶也有少量出口，2008年出口量为1274.2吨，其中初级形状丁腈橡胶的出口量为938.5吨，约占总出口量的73.65%，比2007年减少10.45%；出口平均价格为3109美元/吨，比2007年增长19.07%；丁腈橡胶板、片、带的出口量为335.70吨，约占总出口量的26.35%，比2007年减少约69.14%，出口平均价格为3104 美元/吨，比2007年增长40.01%。2009年1-5月份出口量为0.02万吨，同比减少53.7 %。近年来我国丁腈橡胶的供需情况见表3。
表3 近年来我国丁腈橡胶的供需情况（万吨/年）
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年份
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产量
|
进口量
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出口量
|
表观消费量
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产品自给率，%
|
|
2002
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
|
0.74
1.30
1.54
3.88
3.50
4.04
4.18
4.81
8.06
|
5.54
7.18
7.64
7.65
8.19
9.80
9.85
11.12
10.46
|
0.02
0.15
0.35
0.24
0.24
0.21
0.13
0.12
-
|
6.26
8.33
8.83
11.29
11.45
13.63
13.90
15.92
-
|
11.8
15.6
17.4
34.4
30.6
29.6
30.1
30.2
-
|
由于NBR在很宽的范围内对汽油、柴油及其它燃料具有很高的稳定性，而且具有极好的抗冲击性，卓越的耐磨损、耐水、耐乙醇和耐热性能，因此主要应用于汽车工业。我国近50%的丁腈橡胶被用于制造各种汽车零部件，因此，汽车原始设备制造商和零部件生产商对丁腈橡胶消费量的影响程度最大；其次，丁腈橡胶在电线电缆、胶粘剂、印刷用耐油胶板、印刷胶辊、箱包制品等也有应用。另外，丁腈橡胶与其他材料共混改性弹性体品种众多，这种共混料还可用于要求耐油、耐臭氧和耐腐蚀的产品，用途广泛。随着我国汽车工业的迅猛发展，相应的汽车零部件不仅用量增加，质量也要求更加严格，加上电线电缆等应用领域的快速发展，预计2011～2015 年丁腈橡胶需求将以 5%～10%的速度增长。
3 技术开发及其进展
世界NBR工业技术进展主要为：通过改善聚合配方、研制新型助剂、提高自控水平、改进工艺以及不断开发新产品等途径,以改进产品质量、降低生产成本、稳定生产、提高生产能力、扩大产品系列牌号以及拓宽应用领域等。目前，乳液聚合工艺仍是工业化生产NBR的惟一方法。溶液聚合工艺和悬浮聚合工艺由于存在聚合时间长、转化率低、产物相对分子质量小等缺点而未能工业化。在乳液聚合NBR技术发展方面，近几年主要做了以下工作：（1）改善聚合配方；（2）改进聚合工艺；（3）提高自控水平；（4）新产品开发。
3.1 聚合配方的完善
(1)新型引发剂。使用偶氮引发剂并配以铁盐，可缩短反应时间，提高生产能力。使用过氧异丙基环己基苯为引发剂，聚合10-12 h，转化率达到70%，减轻了环境污染，产品性能优良。使用新型活性化合物2-芳基二氢茚酮作为还原剂，可使反应速度提高近l 倍。
(2)新型活化剂。使用0.2%的新型活性化合物2-芳基二氢茚二酮为活化剂，与三乙酸丙酮相比，可提高生产能力并降低生产过程的毒性。
(3)新型乳化剂。使用优良的乳化剂可提高NBR聚合物质量，并且使胶乳的稳定性提高，延长操作周期，提高生产能力，防止不利条件下的破乳，造成整个装置不必要的停车。德国朗盛公司采用生物降解乳化剂生产商品名为Krymac XN的NBR产品，用生物降解化合物取代无生物降解性的芳烷基磺化物作乳化剂，可使被溶解有机物的浓度显著降低，排出废水中的COD值减少约90%，用这种乳化剂生产的NBR加工时容易挤出、加压、输送和切剖，减少了模塑污染，缩短了加工时间。日本出光石油化学有限公司开发出了一种NBR乳液聚合用高效分散剂，由马来酸(酐〉和苯乙烯磺酸盐组成，使用该分散剂，可提高单体的分散性和NBR的稳定性。俄罗斯采用聚氧化乙烯改性的烷基醚硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、烯基磺酸钠的混合物作复合乳化剂来制备NBR。日本JSR公司采用聚氧化乙烯烷基醚、聚氧化乙烯脂肪酸酯、聚氧化乙烯山犁糖脂肪酯、氧化乙烯/氧化丙烯嵌段共聚物等非离子型表面活性剂作乳化剂，其浊点范围为40-120℃，聚合温度应低于40℃，凝聚温度应高于120℃，最终制得的NBR具有良好的机械性能，耐油性和耐溶性优异，灰分含量极低。
（4）新型调节剂。将调节剂溶解于脂肪酸中而得到的调节剂乳浊液或悬浮液加入到反应混合物中，可改善NBR组成的均质性。日本Zeon公司用至少含有3个叔碳原子，至少有1个叔碳原子上直接连着硫原子的C12-16烷基硫醇作分子最调节剂，其典型代表有2，21，4 ，6，61-五甲基庚烷-4-硫醇和2，21，4，6，61，8，81-七甲基壬烷-4-硫醇，以前者为最佳，这种调节剂可单独使用，也可与常规烷基硫醇调节配合使用，制得的 NBR加工性能良好，高温下可快速硫化，加工过程既不污染模具，也不腐蚀金属。
3.2 聚合工艺的改进
3.2.1加料方式
1）通过分批加硫醇，调节分子量及其分布，从而调整门尼粘度。前苏联发现，将调节剂配制成乳液或悬浊液，分批加入，则可以改善NBR的起霜性；2)分批加入丙烯腈。丁二烯与丙烯腈的竞聚率相差10倍，因而NBR的瞬时结合丙烯腈量随聚合深度(转化率)增加变化大，用一般方法很难制得结合腈小于5的NBR产品。日本JSR公司发明一种分批加入丙烯腈单体，将转化率控制到较低数值而制备结合腈较小的聚合工艺。将丙烯腈分三批加入，与物料一次加入相比，分批加丙烯腈工艺制备的NBR的结合腈较低，硫化胶具有优异的耐寒性及耐油性；3）分批加入丁二烯。荷兰Stamicarbon B.V公司发明一种能使配料单体组成和共聚物组成基本一致的高腈NBR的连续乳聚工艺。聚合过程中分别于40%、56%、72%和82%转化率下向2～5釜中连续各补加6重量份丁二烯，终止、脱气、凝聚、洗涤和干燥后可获得结合丙烯腈含量为47.2%，门尼粘度为48，拉伸强度为15.6 MPa，伸长率为385%，300% 定伸应力为12.1MPa以及耐环境性良好的高丙烯腈含量NBR产品。
3.2.2聚合温度
日本Zeon公司通过适当调节聚合温度，可制备出能配制成高浓度、低粘度的NBR胶液基料，供胶辊等橡胶制品行业使用。聚合温度的控制范围一般为15-16℃， 20-50℃较好， 30-40℃最好，若聚合温度小于15℃时，配制的NBR胶浓浓度增大，大于60℃时，制得的NBR不溶于溶剂，呈凝胶状，不适合以溶液形式使用。
3.2.3凝聚工艺
前苏联凝聚前,向烷基磺酸盐和松香皀乳化体系胶浆中加入0.2～1.5份(重量)纤维素衍生物，蛋白质或聚氧化乙烯改性的醛、醇、胺或酸，可使电解质凝聚剂用量下降，NBR的性能改善。
日本Zeon公司发明凝聚前，向NBR胶浆中加入非离子型表面活性剂(如烷基化酚醛树脂氧化乙烯氧化丙烯缩合物)，然后经反凝聚的方式将其倒入Al2(SO4)3凝聚液中，在加热条件下凝聚，得到了颗粒适中(Φ为1cm左右)，易于干燥的高孔隙率NBR颗粒。
3.3 提高自控水平
采用回归法关联聚合过程中NBR胶乳的折射率与转化率，再根据转化率控制聚合过程，根据胶乳密度与转化率的关系进行控制，既易于实现，又精确。日本NBR生产公司在间歇或连续生产过程中，聚合釜配备一外部循环回路，装有在线折光仪，在线测定胶乳的折射率。测得的折射率与转化率按表达式“Y=aX+bl”(式中，Y为转化率，x为折射仪读数，a、b为常数)进行关联，折射仪输出的信号输入控制计算机内，按预定的程序控制各组分的加入量，从而达到控制聚合过程的目的。
为提高NBR乳聚过程自动化控制水平，日本 Zeon公司提出了分别适合于间歇聚合和连续聚合的控制方案。间歇聚合时，将在线测得的搅拌扭矩、热媒出入口温度及流量、聚合釜内物料温度、环境温度等参数输入计算机，计算出瞬时聚合转化率，将此结果与目标转化率在进行比较，必要时改变反应温度设定值或补加引发剂，达到预定转化率时加入终止剂。连续聚合控制方案与之相似，不同之处在于计算机须根据从各反应器送来的诸参数分别计算出各釜瞬时转化率，并适时给以调控，聚合总转化率是各台聚合条转化率之和。
目前NBR生产自动化水平较高的为集散型控制系统(DCS)。该系统对工艺过程和污水一级处理系统的主要参数进行集中控制和检测，化学品配制过程中的批量计最大部分通过DCS控制， 部分为就地控制，聚合过程的全部进料量、加料顺序、温度控制等均通过DCS进行控制。生产能力由人工给定，DCS按存入的配方计算相应给定值，并控制原料和辅助原料的加料量，定期校核纠正误差，发现异常先报警，进而启动联锁程序。温控系统能预测聚合釜和冷却器内表面聚合物粘结程度，以制定清洗计划。为确保装置安全运行，设有DCS控制的超限报警、联锁、紧急停车等系统。
3.4 新产品开发
为了适应汽车工业、石油开采与炼制工业对橡胶部件更苛刻的要求，国外NBR生产商不断推出专用化、差别化及高性能化的特种丁腈橡胶产品，已开发出多种特殊用途的NBR。如氢化NBR (HNBR)、羧基NBR（XNBR) 、粉末NBR(PNBR)、液体NBR(LNBR)、快速硫化型NBR、聚稳NBR、部分交联NBR、共沉胶以及与第三单体共聚的丁腈橡胶等。这些特种丁腈橡胶以其优异的性能，使应用领域不断拓宽，市场需求不断增加，成为NBR产品的重要分支。
（1）氢化丁腈橡胶（HNBR）。HNBR首先由日本Zeon公司于1975年开始研制并投入批量生产。氢化丁腈橡胶由于主链趋于饱和状态，因此除保持其优异的耐油性能外，橡胶的弹性、耐热性、耐酸性、耐老化性和物理性能均有很大的提高。如使用温度可以高达170-180℃，耐寒温度为-50至-380℃。少量C=C键的存在，使氢化丁腈橡胶仍可用硫磺硫化。丁腈橡胶为非结晶橡胶，但氢化后成为拉伸结晶性橡胶。氢化丁腈橡胶由于具有优异的耐热、耐氧化及耐油性能，在许多方面取代了氟橡胶或其他特种橡胶，被广泛用于汽车、油田开采、航空航天等工业领域，成为倍受关注的新型材料 。目前，国外德国朗盛公司和日本Zeon公司已实现HNBR工业化生产，总生产能力达2.2万吨/年。国内首先由北京化工大学开展NBR加氢催化剂和加氢工艺的研究，随后中国石油兰州化工研究中心相继进行HNBR的研究，目前已建成30吨/年的氢化丁腈橡胶中试装置，可生产LH-9901,LH-9902两个牌号产品，2010年，民营企业上海赞南科技有限公司在氢化丁腈橡胶攻关方面取得重大进展，成功研发了新型詹氏催化剂及其催化降解和加氢还原等技术和加工工艺，通过优化催化加氢条件制备性能优异的氢化丁腈橡胶。
（2）羧基丁腈橡胶(XNBR)。羧基的引入可以改进丁腈橡胶的拉伸强度、撕裂强度、硬度、耐磨性、粘着性和抗臭氧老化性，同时可以增加NBR极性，进一步提高其耐油性，增大与PVC、酚醛树脂等相容性。XNBR主要用于制作胶粘剂密封件、油田和采矿用橡胶制品。兰州石化公司1.5万吨/年NBR装置引进了DN631和N34两个牌号的羧基产品，但因故未能生产。国内仅中国石油兰州化工研究中心在中试装置上少量生产，另外台湾南帝供应1072羧基牌号产品，但在镇江装置上未生产。
（3）粉末丁腈橡胶(PNBR)。PNBR是一种优良的树脂改性剂，可与多种树脂直接共混，具有良好的相容性，与块状橡胶相比，优点在于其粒度细小，与树脂共混时分散性好，可直接进挤出机，使加工过程连续化、自动化，操作方便节能成本低。美国PNBR产量已占NBR总量的10%，西欧则达30%。美国、西德、英国、俄罗斯、法国、日本等国家粉末橡胶已部分取代块状橡胶。我国最早对丁腈橡胶粉末化研究的是石油化工研究院兰州化工研究中心，并率先掌握了橡胶附聚粉末化技术，建成200吨/年的PNBR中试装置，可生产非交联型、交联型和半交联型PNBR产品，主要有PNBR4001、PNBR4002、PNBR4003及PDN214系列牌号。国内粉末橡胶生产厂家主要还有黄山华兰2000吨/年装置、南京飞马2000吨/年装置、北京宇达行1000吨/年装置、江阴正邦1000吨/年装置、兰州石化橡胶厂3000吨/年装置及兰州石化胶乳中心2000吨/年装置。
（4）液体丁腈橡胶。液体丁腈橡胶的分子量在5000以下，具有良好的加工性能好、使用方便，在应用范围上弥补了丁腈橡胶的不足，具有广泛的用途。中国石油兰州化工研究中心是国内较早从事液体丁腈橡胶研究的单位，先后研制开发出端羟基液体丁腈橡胶（HTBN）、端羧基液体丁腈橡胶（CTBN）和端羟羧基丁腈液体橡胶，目前可生产LNBR-26、LNBR-40及无规液体羧基丁腈橡胶产品，并形成了500吨/年的中试生产能力。另外黎明化工研究院在液体橡胶研究方面也做了大量的工作，该院一直为我国火箭和航天事业提供发射升空及返回所需的若干品种化学动力原材料。随着技术进步和经济的快速发展，液体丁腈橡胶在民用工业的各个领域也得到快速发展，目前年需求量已超过1000吨。
（5）快速硫化型丁腈橡胶。快速硫化型丁腈橡胶具有硫化速度快、流动性佳、回弹性高、模具无污染等优点。在同样配方的条件下，快速硫化型丁腈橡胶较老一代产品其硫化速度提高接近一倍，并具有优异的物性平衡，可以大幅提高厂家的生产效率，降低用户的综合成本。近年来台湾的南帝、韩国LG、日本瑞翁、日本JSR等公司最近都相继推出了其快速硫化型丁腈橡胶产品。目前我国所需此类橡胶全部依赖进口，年需求量在6000～10000吨，占国内NBR橡胶总消费量的8%左右，并在快速增长。中国石油兰州化工研究中心现正在进行该方面的研究，开发的快速硫化型丁腈橡胶产品牌号为NBR2907-K。世界快速硫化型丁腈橡胶产品生产状况见表4。
表4 世界快速硫化型橡胶产品牌号
|
生产厂家
|
牌号
|
结合腈含量，%
|
门尼粘度
|
主要应用
|
|
日本瑞翁
|
DN2850
|
28
|
50
|
油管、垫片、衬垫、油封、汽车零件、耐油皮带、发泡制品、食品等。
|
|
DN3335
|
33
|
35
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||
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DN3350
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33
|
50
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||
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DN3380
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33
|
80
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DN4050
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40
|
50
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台湾南帝
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4155
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41
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55
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油管、垫片、衬垫、油封、汽车零件、耐油皮带、发泡制品等。
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|
3655
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36
|
55
|
||
|
3345
|
33
|
45
|
||
|
2865
|
28
|
65
|
||
|
韩国LG
|
B6850
|
33.4
|
76.5
|
用于密封胶垫，胶带，压缩胶管等
|
|
日本JSR
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N224SH
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37
|
70
|
密封件、垫圈、各类软管、PVC共混物、胶粘剂
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N237H
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34
|
72
|
耐热型密封件、垫圈、工业用品、软管、粘接材料、树脂改性剂
|
（6）聚稳丁腈橡胶。聚稳丁腈橡胶是由聚合型防老剂和丁二烯、丙烯腈通过乳液共聚制得的。聚合型防老化剂是兼有防老化和聚合双功能的化合物，在聚合过程中进入二烯烃的主链成为聚合物的一部分，该胶制品在使用条件下是稳定的，防老剂不会因油溶剂和热的作用而损失，从而延长了使用寿命，并能用于条件更为苛刻的环境中。世界聚稳丁腈橡胶的主要生产商为美国固特异轮胎和橡胶公司和日本瑞翁公司，固特异轮胎和橡胶公司有5个牌号的产品，分别为：Chemigum N967、N765、N665、N365、N265，日本瑞翁公司的牌号为Nipol DN1105、DN1205、DN1305等。兰州石化公司合成橡胶厂曾与西北橡胶塑料研究设计院合作，对聚稳丁腈橡胶进行了试制，在聚合工艺和键合防老剂的定性和定量测定方法上取得突破，证实聚稳丁腈橡胶具有卓越的耐老化性能，但因故未能继续开发。因此国内对该产品完全依赖进口。
（7）部分交联型丁腈橡胶。部分交联型丁腈橡胶是丙烯腈、丁二烯和第三单体如二乙烯基苯的三元共聚物。由于引第三单体产生部分交联，故加工性较好，但物理性能较差，只宜作加工助剂使用，所以，一般部分交联型丁腈橡胶主要用于生产粉末丁腈橡胶。国内部分交联型丁腈橡胶产品主要有兰州石化生产的DN214牌号、黄山华兰科技有限公司生产的HLN35系列牌号。
（8）丁腈共沉胶（NBR/PVC）。为了拓展NBR应用范围，以NBR为基础的热塑性弹性体及共混改性产品层出不穷，其中有已工业化NBR—PVC、NBR—PP、NBR—PA、NBR—EPDM 等共混物；此外NBR还可以同天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶、氯化丁基橡胶、氟橡胶、氯磺化聚乙烯等共混改性。
（9）丁腈橡胶（Y与第三单体共聚丁腈橡胶）。由丁二烯、丙烯腈和丙烯酸酯三元共聚物的一类丁腈橡胶，具有良好的耐热、耐寒和耐油性能，以及压缩永久变形值小等特性。该类丁腈橡胶用普通加工工艺进行混炼、硫化，其制品可在煤油介质中于-60-150℃范围内使用。目前国内还无相关产品出售。
4 发展建议
丁腈橡胶本身是一个品种多、用途繁杂、用量相对较小的小宗产品，不像丁苯橡胶等大宗胶种的市场容量大，但丁腈橡胶也是橡胶制品领域不可缺少的胶种。目前国内装置存在着规模小、原料单耗及能耗高、成本高的劣势。从产品质量看，进口的丁腈橡胶在质量、品种、售后服务方面都好于国内产品。虽然国产丁腈橡胶有地产价格优势，但仍挡不住国外进口产品在品种和质量等方面的优势。因此，我国丁腈橡胶行业应该：
（1）抓住机遇，积极发展丁腈橡胶的生产。随着我国橡胶加工工业的快速发展，橡胶制品的出口量不断增加，丁腈橡胶市场需求量快速发展，而目前我国丁腈橡胶的生产能力和产量仍不能满足国内实际生产的需求，国产化产品的市场占有率还很低，所需要的产品仍主要依靠进口。但随着中石油兰州石油化工公司5.0万吨/年丁腈橡胶生产装置以及宁波顺泽5.0万吨/年新建丁腈橡胶装置建成投产，我国丁腈橡胶的生产能力将得到大大提高，届时将大大缓解我国丁腈橡胶的供需矛盾。
（2）加快技术消化吸收，强化技术创新能力。由于国内丁腈橡胶装置均为引进技术，目前装置建设和运行中存在的一些问题仍未得到完全解决，如成品胶湿斑多，产品水分含量超标，成品胶素炼时进料困难，胶料不包辊；装置的物耗、能耗偏高，面对国际原料价格的起伏不定和国外产品的冲击，加快对引进技术的消化吸收，提高装置的竞争力非常关键。在对引进技术进行全面深入地消化吸收的基础上更应进行技术创新，开发新的品种牌号如N2907、N3305、N4005等市场急需的产品，形成自主知识产权的专利技术，为技术改造、扩大产能打好技术基础。
（3）改变丁腈橡胶产品结构，大力开发设计新产品和新牌号。目前国内丁腈橡胶的产品牌号少、产品单一，尤其是特种高性能产品少，远远不能满足国内实际生产的需求，从而造成国外同类产品大量进入国内市场，丁腈橡胶的生产和市场都有待开发。因此要想与国外产品竞争，在努力提高现有品种的性能的同时，要针对市场的需求，积极开发其他品种牌号以及性能独特、附加值高的特种丁腈橡胶产品。加快快速硫化型丁腈橡胶以及丁腈橡胶共混改性产品的开发和工业化，拓展应用领域。尤其是要加大目前市场上需求增长迅速的汽车用丁腈橡胶产品的生产和应用开发力度，以满足国内实际生产的需求。
（4）加大技术服务力度。国外产品具有良好的售后服务和技术服务，这些服务都是国内产品所欠缺的。应对我国丁腈橡胶产品进行全面的性能评价，包括加工性能分析测试与评价，从而为下游加工企业提供技术服务，并提供丁腈橡胶加工应用配方，市场推广服务和指南。研究开发出我国专用丁腈橡胶混炼胶配方和工艺；根据我国国情和区域消费市场的不同需求，建立完善灵活多变的销售模式和网络，使我国丁腈橡胶生产、开发与市场需求相结合，促进丁腈橡胶生产与应用技术的全面提升。
参考文献
[1]张世誉.近年国内外丁腈橡胶发展态势分析[J].弹性体,2009,19(1):65～69.
[2]吕咏梅.丁腈橡胶生产现状及发展建议[J].中国橡胶,2007,23(9):7～10.
[3]中国合成橡胶行业市场形势及发展前景分析报告(内部资料)
