一、概述
合成橡胶(SR)的生产供应相对比较稳定,不受天气影响,其综合性能虽与天然橡胶(NR)虽有差异,但通过并用或选用特定的SR品种牌号,用在特定的部位(件)可获得较NR更为优越的制品性能,是当今橡胶工业中不可缺少的基础材料,它与NR一起构成橡胶加工行业的最基本原材料,广泛用于制造轮胎、胶管胶带、胶鞋、机械配件和日用橡胶制品等众多橡胶制品,SR已成为国民经济中不可缺少的材料,其中轮胎制造是SR的最大消费市场。
世界SR工业开始于20世纪30年代,到60年代世界SR工业形成了丁苯橡胶(SBR,包括ESBR和SSBR)、聚丁二烯橡胶(BR)、聚异戊二烯橡胶(IR)、乙丙橡胶(EPR)、氯丁橡胶(CR)、丁基橡胶(IIR)和丁腈橡胶(NBR)等七大基本胶种的产品体系,也大量生产丁苯胶乳和丁苯热塑性橡胶(SBS),还生产量少但价值极高的如氟橡胶、硅橡胶、聚氨酯橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶及丙烯酸橡胶等特种橡胶。
SR生产装置已遍布于世界30多个国家和地区,世界SR消费量于1962年首次超过NR。据世界橡胶研究组织(IRSG)统计,2004年世界SR装置能力(不包括丁苯胶乳)1252万吨/年,产量1195万吨,消费量1169万吨。
根据世界合成橡胶生产者协会(IISRP)数据,目前SR约占世界橡胶消费总量的53%。2004年估计消费量为790万吨,该消费量不包括羧丁苯胶乳和热塑性弹性体),故与IRSG数据差额较大。
二、中国合成橡胶工业现状
中国合成橡胶工业化生产开始于1958年,经近半个世纪的发展,经历国内自主研究开发和引进世界先进技术相结合的道路,中国合成橡胶产业已形成产品体系较完整、年产量超过百万吨以上的重要产业,已建成SBR(包括ESBR和SSBR)、BR、IIR、CR、 NBR和EPR等基本胶种的产品生产体系,也大量生产SBS和丁苯胶乳,还生产量少但价值高的其它特种橡胶。七大基本胶种内的异戊橡胶和丁基橡胶中的卤化丁基橡胶目前还没有建成生产装置。
目前中国SR能力和产量均位居世界第三,消费量位居世界第一,进口量位居世界第一,是世界上最具活力的市场,约占世界SR装置总能力10.2%,总产量的11%,总消费量的15.8%,是世界上合成橡胶装置能力、生产量和消费量同时超过百万吨的三个大国之一。
随着中国轮胎工业为代表的橡胶工业快速发展,中国SR产量和消费量将进一步增长,在世界总量中所占比例将进一步上升。
2006年中国SR产量,国家有部门统计为184.5万吨;中国合成橡胶工业协会统计成员企业生产量为146万吨(不含胶乳与其它胶),其中七大基本胶种产量117万吨;进口量130万吨,其中七大基本胶种进口量78万吨;表观消费量超过288万吨,其中七大基本胶种190万吨。
未来20年是中华民族实现现代化的关键时期 ,汽车工业和国民经济的持续发展,为中国SR工业提供了广阔的市场空间。
1.国内产业现状
2006年中国主要合成橡胶生产企业共15家,装置总能力为149万吨/年,行业的集中度较高,装置能力主要分布在两大集团公司的下属企业中(表1),其中中国石化集团(SINOPEC) 81万吨/年,占55%,主要生产顺丁橡胶(含低顺式聚丁二烯橡胶)、丁苯橡胶(含溶液聚合丁苯橡胶)、丁基橡胶和苯乙烯型热塑性弹性体(简称SBS);中国石油集团(CNPC )40.5万吨/年,占28%,主要生产丁苯橡胶、顺丁橡胶(含稀土顺丁橡胶)、丁腈橡胶和乙丙橡胶;其它企业24.6万吨/年,占17%,生产丁苯橡胶、氯丁橡胶和丁腈橡胶。
表1 国内主要合成橡胶生产企业的装置能力及产品
公司 |
生产企业 |
装置能力 (万吨/年) |
主要产品 | |||||||
ESBR |
SSBR |
BR |
SBS |
NBR |
IIR |
CR |
EPR | |||
SINOPEC |
燕山石化公司 |
24 |
◎ |
◎ |
◎ |
◎ |
||||
齐鲁石化公司 |
17 |
◎ |
◎ |
|||||||
上海高桥石化公司 |
20 |
◎ |
◎ |
|||||||
巴陵石化公司 |
15 |
◎ |
◎ |
|||||||
茂名石化公司 |
5 |
◎ |
◎ |
◎ |
||||||
小计 |
81 |
|||||||||
CNPC |
吉林石化公司 |
16 |
◎ |
◎ |
◎ | |||||
兰州石化公司 |
7.5 |
◎ |
◎ |
|||||||
锦州石化公司 |
5 |
◎ |
||||||||
大庆石化公司 |
8 |
◎ |
||||||||
独山子石化公司 |
3 |
◎ |
||||||||
小计 |
39.5 |
|||||||||
其它 |
南通申华有限公司 |
17 |
◎ |
|||||||
重庆长寿化工公司 |
2.8 |
◎ |
||||||||
山西合成橡胶集团 |
2.6 |
◎ |
||||||||
镇江南帝有限公司 |
2 |
◎ |
||||||||
黄山华兰公司 |
0.2 |
◎ |
||||||||
小计 |
24.6 |
|||||||||
共计 |
145 |
生产状况: 2006年中国合成橡胶工业协会成员15家企业共生产合成橡胶(不含胶乳及其它胶)146万吨,较上年增长9.5%;产量分布为:中国石化产量83万吨,占57%;中国石油36.8万吨,占25%;其它企业26.4万吨,占18%。国内生产量最大的丁苯橡胶、顺丁橡胶和SBS(表2),共占全国总产量的90.4%。年产量在10万吨以上企业共6家,其产量占国内统计产量80%,其中燕山石化、齐鲁石化和南通申化公司的年产量已达到或超过20万吨。
表2 2006年协会成员企业主要品种产量 (万t)
产品名称 |
产量(kt) |
较上年增长 |
合成橡胶总产量* |
145.9 |
9.5% |
其中:丁苯橡胶(SBR) |
58.1 |
13.1% |
聚丁二烯橡胶(BR) |
44.6 |
12.7% |
丁苯热塑性橡胶(SBS) |
28.9 |
1.6% |
氯丁橡胶(CR) |
4.8 |
14.9% |
丁基橡胶(IIR) |
3.9 |
2.1% |
丁腈橡胶(NBR) |
3.5 |
-10.1% |
乙丙橡胶(EPR) |
2.0 |
4.7% |
注:*不包括丁苯胶乳及其它合成橡胶
2.市场供应状况
中国橡胶工业发展对合成橡胶原料的消费能力迅速增长,国内SR生产量和进口量双双持续上升。除国内合成橡胶产量逐年增长外,日趋增长的进口量在满足国内需求方面起着重要作用,2003年开始,来自境外进口SR产品超过100万吨,进口产品约占国内消费市场总量的44%~47%。
(1) 国内各主要胶种产品市场占有率有较大差别
从国内供需平衡来说,各主要胶种国内产品市场占有率有较大差别(表3)。
轮胎级用胶中,丁苯橡胶、顺丁橡胶供应比较充分,市场占有率在70%以上,但丁基橡胶依赖进口程度高,特别是制造无内胎轮胎必需的内衬气密层用胶—卤化丁基橡胶和可代替NR应用的异戊橡胶在中国境内还没有生产。
非轮胎级用胶中,氯丁橡胶国内产品市场占74%,而丁腈橡胶和乙丙橡胶市场供应仍主要依赖进口。
国内生产的丁腈橡胶、乙丙橡胶和丁基橡胶的市场占有率不足三分之一,急待进行新一轮装置能力扩建和和新建。
表3 国产SR主要品种市场占有率 (%)
胶种 |
2000年 |
2005年 |
2006年 | |
轮胎用胶 |
BR |
95.2 |
83.5 |
77 |
SBR |
72.3 |
79.2 |
71 | |
IIR |
9.7 |
25.3 |
19 | |
HIIR |
0 |
0 |
0 | |
IR |
0 |
0 |
0 | |
非轮胎用 |
CR |
62.6 |
62.5 |
74 |
NBR |
20.0 |
34.1 |
31 | |
EPR |
25.1 |
22.0 |
21 | |
全部SR合计 |
52.5 |
56.5 |
54.8 |
(2)消费量年均增长达10%以上
中国合成橡胶表观消费量从1998年106万吨上升到2006年288万吨(表4),年均增长13.3%;其中七大基本胶种表观消费量从66.6万吨上升到189.5万吨,年均增长14%;包括SBR、BR、IIR和IR在内的轮胎级用胶表观消费量从58.3万吨上升到162万吨,年均增长13.6%;包括NBR、CR和EPR在内的非轮胎级用胶表观消费量从8.2万吨上升到27.5万吨,年均增长16.3%;包括胶乳、苯乙烯类热塑性弹性体和其它合成橡胶在内的其它用胶表观消费量从39.5万吨上升到98.8万吨,年均增长12%。
表4 中国合成橡胶表观消费量构成 (万吨)
1998年 |
2000年 |
2004年 |
2006年 | |
SR合计 |
106.1 |
149.6 |
237.3 |
288.3 |
1、7大基本胶种 |
66.6 |
91.3 |
150.6 |
189.5 |
其中:轮胎用胶 |
58.3 |
79.2 |
125.4 |
162.0 |
非轮胎用胶 |
8.2 |
12.1 |
25.2 |
27.5 |
2、其它 |
39.5 |
58.3 |
86.7 |
98.8 |
从1998年至2006年,中国轮胎级用胶的消费量,年均增长13.6%,同期国内生产量从47万吨上升到106.7万吨(表5),年均增长10.8%;期间进口量从12.7万吨上升到60万吨,年均增长21.4%。轮胎级用胶的消费量占七大基本胶种消费总量的85%左右。
表5 中国轮胎级用胶供应状况 (万吨)
1998 |
2000 |
2004 |
2006 | |
产量 |
47.0 |
60.9 |
90.5 |
106.7 |
进口量 |
12.7 |
23.6 |
41.0 |
60.0 |
消费量 |
58.3 |
79.2 |
125.4 |
162.0 |
非轮胎级用胶表观消费量年均增长16.3%,同期国内生产量从4.5万吨上升到10.3万吨(表6),年均增长11%;期间进口量从4.1万吨上升到18.3万吨,年均增长21%。因国内乙丙橡胶和丁腈橡胶新建装置在本世纪初发挥能力,2005年前国内产量增幅较快,但国产胶市场占有率不到三分之一。
表6 非轮胎级用胶供应状况 (万吨)
1998 |
2000 |
2004 |
2006 | |
产量 |
4.5 |
4.6 |
8.5 |
10.3 |
进口量 |
4.1 |
7.6 |
17.3 |
18.3 |
消费量 |
8.2 |
12.1 |
25.2 |
27.5 |
(3)SBR、BR和SBS三大胶种的产量占90%
中国生产的合成橡胶各胶种中,以SBR、BR和SBS三大胶种的产量最大,2006年产量分别达58万吨、44.6万吨和28.9万吨(表7),这三大品种的产量占全部干胶产量的90%。而CR、NBR、IIR和EPR等4大胶种产量只有14.3万吨,占总量的10%;而这4大胶种国内消费量达48万吨,国内产品市场占有率不足30%。
表7 主要合成橡胶品种国内生产量 (万吨)
2000 |
2002 |
2004 |
2006 | |
丁苯橡胶 |
29.1 |
35.7 |
46.9 |
58.1 |
顺丁橡胶 |
31.3 |
33.8 |
39.8 |
44.6 |
SBC |
13.4 |
21.6 |
24.2 |
28.9 |
其它四胶* |
5.1 |
9.3 |
12.3 |
14.3 |
*CR、NBR、EPR和IIR
3.年出口量在7~9万吨左右
由于国内需求强劲,中国SR出口量较低,近年来年出口量维持在7~9万吨,约占全国总产量5%~7%。
三、中国合成橡胶工业发展条件
1.差距
(1)产品产量不能满足国内需求
合成橡胶产量的增加仍不能满足国内消费市场增长需求,国产品的总体市场占有率约60%左右,有40%需要进口,2003年开始年进口量达百万吨以上。
(2)产品结构有待进一步调整优化
国内产品结构调整取得成效,但产品牌号单一、缺乏系列化产品的现状尚未根本改变,产品结构有待进一步调整优化。如一些附加值更高的专用品种牌号还有空缺或者产量很少,与用户需求发展相比,国内供给能力发展严重滞后。丁基橡胶、乙丙橡胶和丁腈橡胶(包括丁腈胶乳)等国内产品的市场占有率不到三分之一,制造子午化轮胎必需的卤化丁基橡胶以及用于高抗冲聚苯乙烯的专用聚丁二烯橡胶等还没有生产或产量很少。用于高档轮胎及高档胶鞋的溶液聚合丁苯橡胶主要依赖进口,SBS系列产品中的高附加值SIS、SEBS产量较低。
(3)部分品种缺乏核心技术
尚未确立自主核心技术的合成橡胶部分品种,扩大能力仍受引进技术和设备的高资金投入制约。部分品种或牌号的引进技术和设备,引进技术难度增加,投资费用将上升,有待尽快形成国内自主的核心技术。
2、发展有利条件
(1)有一定的核心技术作支撑
具有六大基本胶种较完整产品基础已经建立,其中已具有较强核心技术支撑的丁苯橡胶、SBS和顺丁橡胶等国内产品市场占有率较高,并可根据国内市场容量的发展,及时扩充能力,有利于进一步扩大市场占有率。
乙丙橡胶、丁腈橡胶和丁基橡胶等引进技术建设装置,产品顺利进入市场,并在装置能力和产品牌号等方面有一定的发展,为今后进一步扩大能力奠定了一定的市场和技术基础。
(2)有广阔巨大市场需求
世界橡胶工业的投资重心转向发展中国家特别是中国,中国正在成为世界轮胎和橡胶制品的制造加工基地,已成为世界橡胶原料的需求和消费成长中心,随着国民经济济高速发展,中国将成为未来世界SR市场竞争的重点。中国SR市场需求空间大,与目标市场距离近,用户采购国产SR的成本较进口国外产品低的优势明显,有利国内产品进入市场。
(3)天然橡胶资源不足为合成橡胶发展提供市场机会
我国天然橡胶长期供不应求,国内天然橡胶进口量从1998年43万吨和2000年85万吨上升到2006年160万吨以上,对国际NR市场的依赖程度日趋增强。解决这一矛盾的重要途径是通过合成橡胶行业与橡胶加工行业共同合作,增加适用的SR可供资源,提高合成橡胶使用比例,在轮胎、特别是非轮胎制品领域提高合成橡胶使用比例,一些可部分或全部替代天然橡胶的合成橡胶将会有更大市场。
(4)丁二烯等原料供应充足
中国乙烯工业的持续高速发展将为合成橡胶工业提供充足的丁二烯资源。随着国内一批新建和扩建乙烯装置建成投产,原料丁二烯供应状况已有较大改观,中国丁二烯的净进口量已经从2004年15.5万吨下降到2005年13.5万吨和2006年6.2万吨,国内生产丁二烯的自给率从2004年82%提高到2006年95%。“十一五”期间,丁二烯资源量将不再是制约合成橡胶发展的主要因素,而市场价值决定资源流向的影响力度将进一步增强;乙烯装置副产中可供制造SR的异戊二烯和异丁烯等资源,从技术或投资资金等角度统筹安排,长期作为低价的燃料利用状况会逐渐改变。
2010年前后全国乙烯装置的总能力有可能达1600万吨以上,潜在丁二烯总资源(乙烯产量13%~14%计)将达210~230万吨以上,有充分的丁二烯资源可供国内合成橡胶的发展。2010年我国乙烯装置联产的碳五中的异戊二烯资源量达30万吨以上,综合利用碳五资源及发展异戊橡胶受到业内的关注。苯乙烯等其它合成橡胶原料均有相应的较大发展。
四、“十一五”期间合成橡胶将迎来大发展
1. 2010年市场需求预测
中国橡胶工业继续快速发展,对合成橡胶需求高速增长与国内天然橡胶资源不足,将为合成橡胶产业的发展提供机遇。初步预测,“十一五”期间中国合成橡胶需求量将以年均6%左右的速度增长(表8),需求总量将上升到2010年321~355万吨(包括需要进口的量),其中六大类基本合成胶需求量约235~259万吨(包括需要进口的量)。但国内实际消费量将受国际原油价格、天然橡胶国际市场供应及国际和国内经济发展大环境等多种因素影响。
表8 中国合成橡胶市场需求预测 (万吨)
分类 |
2004年 |
2006 |
2010年 |
消费量 |
消费量 |
需求量 | |
SR表观消费量 |
238.3 |
287 |
321~355 |
其中:六大基本胶种 |
150.5 |
189.5 |
235~259 |
其中轮胎级胶种 |
125.4 |
162 |
195~215 |
非轮胎级胶种 |
25.2 |
27.5 |
40~44 |
2.新增装置总能力预测
随着中国新一轮乙烯装置建设项目的启动,已有一批合成橡胶装置的扩能和新建项目正在建设或准备中。
SBR、BR和SBS的装置能力有大幅度增加,国内生产的溶液聚合丁苯橡胶、专供抗冲聚苯乙烯改性用聚丁二烯橡胶、加氢SBS(SEBS)、稀土顺丁橡胶及卤化丁基橡胶等一大批新胶种即将在“十一五”期间上市。
从2006年开始,国内每年有一套或数套大型合成橡胶装置建成投产。
2006年高桥石化的溶液聚合丁苯橡胶装置10万吨/年(其中:低顺式聚丁二烯橡胶约6万吨/年)和巴陵石化公司加氢SBS(SEBS)2万吨/年装置等已经建成投产;2007年南京金浦化工公司丁苯橡胶装置10万吨/年将建成投产;2008年兰州石化10万吨/年SBR、普利司通(惠州)5万吨/年SBR、台湾李长荣公司10万吨/年SBS等装置将建成投产;2009年中石油独山子18万吨/年橡胶等装置建成投产。
此外中石化燕山公司3万吨/年卤化丁基橡胶和巴陵、茂名公司的SBS扩建;中石油吉化公司扩建乙丙橡胶装置4万吨/年;山西化工集团(合资)氯丁橡胶装置3万吨/年;台湾合成橡胶公司计划在江苏南通再建5万吨/年聚丁二烯装置和4万吨/年SEBS装置;中石油在抚顺、四川乙烯和大庆等地还有新建合成橡胶装置规划,上述在建及准备和规划装置总能力达百万吨以上,全国合成橡胶基本胶种装置能力将从2006年126万吨/年上升到2010年188~214万吨/年以上(表9),其中轮胎级胶种能力将从2006年114万吨/年上升到2010年164~190万吨/年,将极大地提升国内合成橡胶的供应能力,考虑到境外原有进口量,出口能力将得以提升,但其中丁基橡胶消费仍以境外进口为主;非轮胎级胶种能力将从2006年12万吨/年上升到2010年24万吨/年,氯丁胶出口能力提升,但NBR和EPR的国内消费可能仍旧维持以境外进口为主的局面。
表9 中国合成橡胶市场需求预测 (万吨)
分类 |
2004年 |
2006年 |
2010年 | |||
消费量 |
消费量 |
能力 |
净进口量 |
需求量 |
能力 | |
SR表观消费量 |
238.3 |
287 |
- |
123 |
321~355 |
- |
其中:基本胶种* |
150.5 |
188 |
126 |
70 |
235~259 |
188~214 |
其中轮胎级胶种* |
125.4 |
160 |
114 |
53 |
195~215 |
164~190 |
非轮胎级胶种 |
25.2 |
27.5 |
12 |
17 |
40~44 |
24 |
*未包括异戊橡胶
2010年主要合成橡胶品种需求量与装置能力预测见表10。考虑到目前乙烯装置建设进程及其它具体条件,2010年以实现能力1的可能性较大,能力2可能是上限,实际建成投产时间还会有变化。
2010年SBR、BR、CR和SBS建成的装置能力与初步预测数相比,比较接近,考虑到原有的境外产品进口量,国内装置产量除供应国内市场外,出口能力在增长;IIR、NBR和EPR的2010年装置能力与初步预测需求数相比,差距较大,国内消费市场仍需要从境外大量进口甚至仍维持进口产品为主的局面。
表10 2010年主要合成橡胶品种需求量与装置能力预测 (万吨)
胶种 |
2005年 |
2010年预测 |
主要增能企业及地点 | ||||
能力 |
消费量 |
其中进口量* |
需求量 |
能力1 |
能力2 | ||
SBR |
54.5 |
64.9 |
14.3 |
100~110 |
90.5 |
101 |
中石化高桥、南京金浦;普利司通(惠州);中石油独山子、抚顺 |
BR |
46.5 |
47.4 |
11.5 |
62~69 |
67 |
82 |
中石化高桥;台橡南通;中石油独山子、四川乙烯 |
IIR |
3 |
15.4 |
12.6 |
25~27 |
6 |
7 |
中石化燕山 |
EPR |
2 |
8.7 |
8.7 |
16~18 |
6 |
6 |
中石油吉林 |
CR |
5.4 |
6.6 |
2.6 |
7~8 |
8 |
8 |
山西橡胶集团 |
NBR |
4.1 |
11.4 |
7.7 |
15~17 |
10 |
10 |
镇江南帝、中石油兰州 |
小计 |
115.5 |
154.4 |
57.4 |
235 |
187 |
214 |
|
SBS |
17 (24) |
47.1# |
19# |
51~57 |
48 |
59 |
中石化巴陵、中石化茂名;李长荣(惠州);台橡南通;中油独山子、中石油大庆 |
合计 |
133 |
201.5 |
70.7 |
284 |
235 |
273 |
*净进口量,包括各胶种的初级形状及其它胶 #估计数
鉴于中国乙烯工业高速发展而启动的合成橡胶装置建设高峰的到来,国产合成橡胶装置能力增长而伴随的供应优势显现,有利于国内橡胶加工行业提高国产合成橡胶的使用比例,缓解中国天然橡胶市场供应的紧张状态。