轮胎工业对合成橡胶市场需求的影响

2011-12-27 06:12江镇海
合成材料老化与应用 2011年5期
关键词:合成橡胶子午线胎面

轮胎工业对合成橡胶市场需求的影响

世界橡胶工业技术的不断发展,促使橡胶制品产量和产业结构不断调整。近年来我国橡胶的消费量已连续9年排名世界第一,而耗胶量占全国橡胶消费总量60%的轮胎工业,其技术进步和产业结构的变化带来的新胶种的开发和橡胶使用比例及需求量的变化越来越受到广泛的关注。汽车工业的发展促使轮胎技术的不断进步,而轮胎技术的进步对合成橡胶产品的市场需求具有重要的影响。目前,轮胎的生产技术正朝着具有特殊性能需求的方向发展。

1 世界轮胎工业的发展概况

世界合成橡胶的消费量将从2004年的1080万吨增长到2010年的1340万吨,年均增幅达3.6%。世界轮胎产量将从2004年的14亿条增长到2010年的17亿条,年均增长3.4%,增长的地区主要来自亚洲和东欧等国家。

目前,轮胎技术无论是生产工艺,工艺设备还是产品品种系列均日趋完善。从产品使用特性来看,出现了防滑轮胎、绿色轮胎、跑气保用轮胎、智能轮胎、非镶钉冬用轮胎、仿生轮胎及彩色轮胎等。从技术发展来看,轿车轮胎向着高速度、高性能、扁平化、节能、安全、环保、智能化方向发展。载重汽车轮胎向着子午化、宽断面、扁平化、无内胆、长寿命方向发展;工程机械轮胎也向着子午化、无内胆、长寿命的方向发展。从生产工艺技术来看,世界轮胎工业已陆续开发出米其林C3M技术、固特异IMPACT技术、普利司通BIRD技术、大陆MMP技术、倍耐力MIRS技术、横滨/东洋的不二精二轮胎新工艺法等,这些创新技术大多具有方式方法独特,带有强烈的革命性的特征。

但是,无论是新产品的开发还是工艺技术的革命,都对所用原材料合成像胶提出了更高的技术性能要求。防滑轮胎主要是提高轮胎的抗水滑和抗湿滑性能,同时兼顾轮胎的低滚动阻力、低磨耗和低噪音,抗湿滑性能主要取决于胎面胶的配方设计。美国固特异橡胶公司的Aquatred轮胎胎面胶的合成像胶为主,具有抓着力大,侧面平均性好、湿牵引性能极佳的优点。跑气保用轮胎主要分为自封式和刚性支撑式两点,使得轮胎在漏气后仍可继续安全行驶一段较长的路程。绿色轮胎主要是从降低轮胎的滚动阻力并保证其抗湿滑性能好入手,主要通过选择合适的胶种(主要是溶聚丁苯橡胶)和配合剂改进胶料配方,再辅助的结构设计。智能轮胎、仿生轮胎等均采用电子技术,使轮胎在使用过程中更加人性化。而轮胎自动化生产工艺技术对混炼胶半成品的工艺性能提出了更高的要求。

影响合成橡胶用量的因素不仅是轮胎的生产总量,轮胎产业结构的变化和技术发展的要求对合成橡胶使用比例影响更大。轿车子午线轮胎胎面胶占整条轮胎质量的35%左右,以丁苯橡胶(SBR)为主,不同的生产厂家可能会用0~30份的丁二烯橡胶(BR)或天然橡胶(NR)。胎侧胶由于轮胎的断面高宽比不同,用量差别较大,通用规格一般为1.0千克左右,所占整条轮胎重量比为10%左右,以NR/BR并用为主,用量分别在40~60份之内,个别生产企业使用BR的量可能会高达65份。气密层能以氯化丁基橡胶和溴化丁基橡胶为主,占整条轮胎重量的5%左右,其它部件的胶料用胶量均较小,并且多数以天然橡胶为主,整条轮胎中,橡胶的总重量占轮胎总重量的40%~45%,而合成橡胶的使用比例占总耗胶量的55%以上。由于轿车轮胎是轮胎行业的主流产品,因此轿车轮胎是影响新合成橡胶胶种开发和市场用胶比例的主要因素。

对于载重子午线轮胎,通用规格轮胎胎面胶占整条轮胎质量的25% ~30%,以NR为主,不同的生产厂家可能会并用0~20份的SBR或BR;胎侧胶占整条轮胎重量比为7%左右,与轿车胎胎侧用胶相似,仍以NR/BR并用为主,用量分别在40份~60份之内,气密层胶的氯化丁基橡胶和溴化丁基橡胶为主,占整条轮胎重量的3% ~5%。其它部件的胶料用胶量均较小,并且多以天然橡胶为主。整条轮胎中,橡胶的总重量占轮胎总重量的40% ~45%,而合成橡胶的使用比例仅占总耗胶量的10%~20%。由于载重轮胎总质量较大,是轿车子午线轮胎的6倍,因此对耗胶量以及各胶种的消耗比例起着重要的作用。

工程轮胎(OTR轮胎)对合成橡胶使用比例也有一定的影响,国外知名的轮胎公司巨型工程子午线轮胎胎面胶采用100%的丁苯橡胶。国内技术基本上采用与全钢载重轮胎类似的用胶比例,大多使用NR,国内的斜交OTR使用NR的比例也较高,胎面胶中使用少量的BR,以提高轮胎的耐磨性。不同规格的轮胎对合成橡胶的需求量不会相同,轮胎产品结构的变化影响到原料的供需要求。轮胎的耗胶量及合成橡胶耗胶比例是衡量轮胎工业技术先进程度的表现。

2 我国轮胎工业技术和市场发展趋势

国内汽车工业的发展带动了轮胎行业和橡胶制品行业的快速发展,我国轮胎总产量(包括摩托车轮胎)从2004年的24796万条增加到2009年的5.5亿条以上,平均增长25%。其中子午线轮胎总产量从2004年的1.03亿条增长到2009年的3.2亿条左右,年均增长约42%左右。

2006年4月1日起国家减征斜交轮胎消费税,因而斜交轮胎保持了相对平稳的增长,2009年全国生产总量在1.2亿条左右。我国轮胎产品结构中,子午线轮胎的产量占轮胎产量(不包括摩托车轮胎)的70%(子午化率),其中半钢子午线轮胎的产量占轮胎产量的55%,全钢载重轮胎占15%,斜交轮胎占30%,子午化率的比例继续上升。由于子午线轮胎的基数较大,虽然增长速度在下降,但绝对增加量仍在4000万条以上。

表1 国内轮胎产量和产量结构变化情况 万条

目前,我国已成为世界轮胎工业市场的重要生产基地,轿车和卡车轮胎的第一出口大国。2006年,我国轮胎出口量达15969.7万条,占轮胎总产量的37%。其中轿车轮胎的出口量达7220.4万条,占总出口量的45.2%;客货车轮胎的出口量达3890.4万条,占总出口量的24.4%。同时,我国还有其它类型的轮胎大量出口,2006年出口量达4858.9万条,占总出口量的30.4%,轿车轮胎的出口量增长明显,从2004年到2006年平均增长53.4%,客货车轮胎平均增长6.7%。2007年由于我国经济快速发展拉动内需,我国轮胎产业在内需方面仍然处于快速增长期,因此对原材料的消耗也会产生一定影响。

表2 轮胎分类产量及出口量变化情况 万条

轿车轮胎是轮胎行业的主流产品,因此轿车轮胎是影响合成橡胶开发和市场用胶比例的主要因素。载重轮胎的总质量较大,通用规格10.00~11.20及00R20的重量在60千克左右,是轿车子午线轮胎的6倍,因此对合成橡胶以及各胶种的消耗比例起着重要的作用。轻型载重子午线轮胎的性能处于载重轮胎和轿车轮胎之间,因此橡胶的使用比例变化范围较大,胎面胶多以合成橡胶为主,在使用条件苛刻,负载量较大的条件下,胎面胶多采用合成橡胶与天然橡胶并用的方式,合成橡胶的使用比例在25~60份,其它的天然橡胶,我国载重斜交轮胎中合成橡胶的使用比例不是很大,胎面胶和胎侧胶订是以NR/BR并用,胎面胶中以三胶并用为主,NR的用量稍大,在斜交胎中顺丁胶的使用比例有增高的趋势,我国产量较大的农业轮胎和斜交轻载轮胎,合成像胶的使用比例较高在60%以上。在天然橡胶处于高价位时,合成橡胶的使用比例有增高的趋势。巨型工程轮胎在我国刚刚起步,配方工作处在不断的改进之中,技术进步带来的合成橡胶新品种的开发和使用比例及需求量的变化越来越受到重视。

3 我国轮胎行业发展和合成橡胶市场预测

安全和环保仍将是轮胎行业面临的两大重要因素。在安全方面,NCAP安全评级的统一,推动了湿路面及平路面刹车等轮胎性能的提高,因此对合成橡胶提出了更高的要求。环保方面的要求不仅是减少CO2的排放,降低轮胎的滚动阻力,还要减少使用对环境有害的轮胎用原材料,我国轮胎技术和市场发展应在以下几个方面进行重点发展。

(1)全钢载重子午线轮胎经过2002~2009年的快速发展,无论在技术上还是产能上都进入了成熟期,生产企业在技术上应向轿车子午胎的方向发展,即向宽断面,扁平化、无内胎的方向发展。因为对产品的性能要求苛刻,需要关注稀土顺丁、低顺式聚丁二烯、异戊橡胶的新产品的开发和应用。由于通过规格的载重轮胎是轿车轮胎耗胶量的6倍以上,因此产量的变化对像胶的用量起着非常重要的使用。

(2)半钢子午线轮胎在技术上向高性能、节能、安全、环保等高附加值产品方向发展,未来产品的竞争主要表现在合成像胶胶种和牌号的选择上,特殊胶种的开发和应用首先进入该领域。因此要加大新胶种的开发,主要是加大SSBR、SIBR、稀土顺丁的开发和推广应用技术。

(3)目前全球子午线工程轮胎的投资热正在蔓延,我国的工程子午胎的发展有过之而无不及,2002年我国工程子午胎的起步仅8条,2003年达到4000条,2004年达1.31万条,2008年约4万条,2006年达到10多万条,2009年已达到70万条以上。发展速度令世界同行惊奇。近期我国工程子午线轮胎规划的产能达到166.5万条,全钢载重子午线轮胎和工程子午线轮胎的投资热对橡胶的市场消耗带来较大的影响。近年来,NR在轮胎中的使用比例有所增加,由于船侧胶一般都要使用NR/BR并用,因此对BR的消费量也产生了一定的影响,BR的市场消费也迅速增加。因此在这个领域中,除了对新胶种的开发和应用技术应给予较高的重视和关注以外,建议我国在扩大丁苯橡胶生产能力的同时,也要适当增加BR的产量,同时应关注NR的替代产品及技术的发展。

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