天然橡胶.docx
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天然橡胶
天然橡胶
一、天然橡胶简介及发展史
1、天然橡胶概况
通常我们所说的天然橡胶,是指从巴西橡胶树上采集的天然胶乳,经过凝固、干燥等加工工序而制成的弹性固状物。
巴西橡胶树原产于巴西亚马逊河流域马拉岳西部地区,喜高温、高湿、静风、沃土,现已布及亚洲、非洲、大洋洲、拉丁美洲40多个国家和地区,主要种植在东南亚。
天然橡胶是一种以聚异戊二烯为主要成分的天然高分子化合物,其橡胶烃(聚异戊二烯)含量在90%以上,还含有少量的蛋白质、脂肪酸、糖分及灰分等。
天然橡胶成品可分为标准胶、烟片胶、乳胶和绉片胶等。
与钢铁、石油、煤炭并称为四大重要工业原料。
2、天然橡胶发展史
(1)古代的天然橡胶
人类使用天然橡胶的历史十分久远,最早可追溯到公元前1600年。
如中美洲的橡胶球,巴西土著的防水布料和橡胶靴。
(2)地理大发现后橡胶的应用
1736年,法国探险家拉孔达明将亚马逊雨林出产的天然橡胶带到了法国并交给法国科学院研究。
工业界对橡胶也产生了浓厚兴趣,早期的橡胶用于制造各种各样的雨衣、雨靴和雨布。
(3)技术革新带来需求暴增南美橡胶种植业崛起
1844年,美国发明家固特异开发出了橡胶硫化技术,使得橡胶成为真正实用化的工业产品。
1888年,英国人邓禄普发明了世界上第一条充气轮胎。
进入20世纪后,汽车产业进入高速发展阶段,天然橡胶的需求量大增。
一战中,美国对橡胶的旺盛需求进一步加速了橡胶的人工种植。
战后10年间,南美的橡胶种植业达到历史最高峰。
亚马逊河流域最大的城市,巴西的玛瑙斯城,一度成为全世界天然橡胶产业的中心。
(4)由西向东,东南亚主导新的橡胶种植业格局
1876年,英国人威克姆将7万颗橡胶树种子悄悄地运出了巴西,送往英国并培育成幼苗。
之后英国人将幼苗送往了斯里兰卡和马来西亚,逐渐繁衍成为成片的橡胶林,并且渐渐扩散到周边的国家。
时任新加坡植物园主任的英国科学家里德利发明的连续割胶法使亚洲橡胶产业的生产效率大幅度提高。
1930年代时,南美黄叶病大爆发,南美洲失去生产天然橡胶的主导地位,天胶生产重心向东南亚转移。
到了1939年,第二次世界大战再一次推高了对橡胶的需求,同时也隔断了正常的橡胶贸易。
对石油、矿石、橡胶等资源的渴望使得日本决定南下对东南亚实施侵略战争。
(5)近当代几大产胶国格局的演变
印度尼西亚是大规模种植天然橡胶树的起源地,二战前夕为世界头号产胶国,但随后由于战争及近20年国内政局动荡,产量下降。
目前印尼种植面积仍居世界第一。
马来西亚在二战以后居于世界橡胶产量首位,但90年代后由于油棕的替代,其种植面积和产量开始下降,龙头地位被泰国所取代。
为了提高橡胶单位面积产量和竞争力,60年代起泰国坚持不懈地进行了40多年的翻种,产量迅速提高,1991年开始居世界首位并一直保持。
中国最早的三叶橡胶树是在1904年从当时还属于马来西亚的新加坡引进的。
为满足国防和经济建设需求,中国的大规模种植和发展则是在新中国成立之后。
二、产业链
1、上游:
橡胶种植
全球种植面积统计
主产国种植面积统计
数据来源:
ANRPC;单位:
万公顷。
全球种植概况目前全球总种植面积约1280万公顷,其中东南亚约1200万公顷;
近10年种植面积东南亚平均自然增长率为3.1%,其中泰国+4.3%;马来-2.1%;印尼+0.6%;越南7.6%
泰国东北、北部开始较大面积开发种植,大加工厂开始转向种植园投资;5-7年后产量会有较大提升。
非洲、缅、柬、老近几年增长迅速,增幅超10%,几年前大规模种植陆续开割。
除中国两农垦50%国有外,其他国家80-90%为小园主私有。
全球橡胶种植从业几千万人,其中泰国600万,马来西亚40万,中国约300万人。
伴随近年来各国经济的发展和劳动力成本的大幅增长,产区割胶工人开始出现不足,分配逐渐发生转变,单位割胶成本大幅增加。
各国胶林分布及季节特征:
泰国胶林传统主要分布在南部和中部,伴随着东北部和北部植胶面积的扩大,其面积占比已超过25%。
印尼天然橡胶种植区域主要分布在苏门答腊岛和加里曼丹岛。
如果以赤道为界,赤道以南的地区占总面积的60%。
马来西亚大型种植园主要集中在吉达州Kedah、玻璃市Perils、森美兰州NegeriSembilan、霹雳州Perak和槟城Penang。
越南种植区主要集中在东南部和中部高原地区。
中国天然橡胶产区位于海南、云南、广东、广西以及福建等地。
全球种植分析要点:
过去数年天胶种植的良好收益,推动各产区种植热。
上述种植面积的增加在未来将逐步释放产量,全球天胶供应从略紧转向略宽松。
近年来产胶国物价和劳动人成本大增,但最近三年橡胶价格持续大幅走低,胶农收入大幅下滑,胶园开始普遍出现劳动力短缺。
胶贱伤农,波及到社会稳定,近年来泰国等地频频出现抗议和游行活动。
泰国政府被迫收储、补贴、减税等措施,中国政府也频频收储。
橡胶生产呈现季节性特征,并极易受天气、政治、行情等各类因素影响,供需时常出现阶段性失衡。
大面积单一树种,导致种植区生态改变,未来负面效应可能较大。
2、中游:
原料二盘商概况
胶园因90%私有化,散布在千家万户胶农手中,导致原料过于分散,加之胶农囤积能力的有限,二盘商应运而生。
原料二盘商实为贸易商,等同于橡胶贸易商。
是以投机为目的,靠囤积或卖空盈利。
前几年天胶处于牛市,二盘商积累了较大财富,队伍日趋壮大,囤积能力增强,最大二盘商月交易量可达万吨。
近几年因市场持续下滑,二盘商损失严重,规模普遍缩小。
原料供应周期被拉长,部分原料甚至因存储过久而被损耗。
二盘商在很大程度上控制了原料的数量、价格,制约了橡胶加工厂的采购步伐,导致橡胶加工厂十分被动。
近年来橡胶加工厂普遍加大了种植园和原料采购站的建设,意图缩短原料采购流程。
国内情况略不相同,农垦加大原料控制,非常重视对民营原料的收购。
原料二盘商在源头就拉长了供应链,造成原料供应的不稳定,也是引发行情的波动因素之一。
橡胶加工厂应思考如何与二盘商利益共享、风险共担;如何将二盘商纳入一体。
3、中游:
橡胶加工厂
橡胶加工厂为初级原料加工业,该行业技术含量较低,门槛并不高,产业链延伸度低;但资金占用大、风险度高,利润率极低;故该行业规模参差不齐,工厂总数呈逐渐减少,趋于集中。
全球橡胶加工厂估计近500家,其中:
印尼145家,泰国100余家,马来40家左右,多在大马。
中国40-50余家。
我国橡胶加工厂主要有海南农垦、云南农垦、中化国际、广东农垦,加之高深、沪巨联等民营工厂。
农垦乳标变成期货专用胶,与下游需求脱节。
越南橡胶加工近年来受政府大力扶持,主要的加工厂是越南总公司,占到一半数量。
总的发展模式类似中国。
东南亚其他小国以及非洲等产地加工厂相对集中,竞争不很严重。
全球橡胶年加工能力已超过原料年供应量。
全球总多余加工能力约25%。
为满足生产所需原料,加工厂不得不竞价采购原料。
橡胶加工厂属于在夹缝中生存,上受制于原料二盘商,下受制于买家,行情大幅波动给买卖造成巨大风险。
橡胶加工厂加工利润极低,造成橡胶加工厂经营者为获取利润,不得不轻生产、重贸易、重期货,向投机者身份靠拢;增加了市场波动因素。
销售模式包括长约、船货、现货,为了实现装置达产的同时风险可控,近年来工厂倾向于增大长约销售比例。
销售对象—2008年以前超过50%直销给下游工厂,但08年后直销比例减少,贸易商销售数量快速增加,导致市场流通数量快速增加,加大行情波动。
直销数量的减少,也导致橡胶品质逐渐下降,尤其对中国市场。
2011年后贸易商实力和规模受损,下游战略性采购的意识增强,直销比例有所回升。
橡胶加工厂竞争激烈,参差不齐,呼唤规范的龙头企业。
橡胶加工厂对胶价定价能力弱化,定价权弱于贸易环节,弱于其他原材料供应商。
橡胶加工厂将逐步重组、整合。
3-5年内会有更多小型工厂消失,同时会有年产超过百万吨的工厂出现。
橡胶加工厂会继续增加对下游工厂的直销,以配合下游工厂的需求。
下游工厂对橡胶加工厂的投资及合作将逐渐展开。
乳胶绉胶片制胶工艺流程图
颗粒胶制胶工艺流程示意图
4、中游:
橡胶贸易
橡胶贸易宏观的讲应分为现货贸易和期货投机贸易。
橡胶兼具农产品、工业品、金融工具多重属性,产地的局限性、供应商的完全竞争、下游行业的快速增长、易受各方面因素影响性、行情的大幅波动性等特性给橡胶贸易提供了巨大的逐利空间。
经济环境的变化,金融工具的创新,使得天然橡胶的贸易格局不断演变,规模、层次、操作方式方面也日益革新,并不断影响着橡胶上下游及产业链。
贸易商的操作群体日益多元,大量其他行业和领域的资金投身橡胶贸易;操作方式也从单纯的价格投机,扩展到套利、融资,令橡胶产品的金融属性进一步加强;橡胶价格的决定机制日益复杂。
全球天然橡胶贸易流向
新加坡——传统的天然橡胶贸易中心
优越的地理条件、成熟的金融商贸环境以及特殊的历史条件(新加坡历史上一度是英国的殖民地,是英国由东南亚向本国输入各类资源的中转站),令新加坡发展成为传统的天然橡胶贸易中心。
二战前,华人(主要是福建籍商人)逐渐从欧洲人手中夺回了橡胶贸易的控制权。
此后,新加坡橡胶贸易由新加坡橡胶总会(RAS,RubberAssociationofSingapore)控制,该会由新加坡树胶公会(华商)、新加坡橡胶商会(欧洲商会)和新加坡政府组成。
新加坡树胶公会起主要作用。
传统橡胶国际贸易商集中在新加坡,国际轮胎企业也多在新加坡设立采购机构;新加坡贸易商规模和实力近几年相比于中国逐渐下滑;当前较活跃约有10家左右,总贸易商数量逐渐在减少。
欧美橡胶贸易逐渐萎缩,该行业已成亚洲人所掌控;目前美国仅有几家橡胶贸易公司;而英国、法国传统老牌公司基本退出。
中国逐步崛起为新的现货贸易中心
2000年以前中国经济相对封闭,橡胶需求增长平缓,中国橡胶贸易整体发展缓慢。
天然橡胶进口长期以“配额+许可证”的方式操作,进口贸易量大部分集中在少数国有企业手中,民营企业参与有限。
该时期全国从事橡胶贸易的仅几十家,规模相对都比较小。
同时期国产胶贸易逐步发展,并形成了海南、云南、青岛、上海、天津等几个主要区域集散中心,相应的期货品种应运而生。
2001年加入WTO后,中国橡胶进料加工贸易开始蓬勃发展,橡胶进口贸易开始加速。
尤其是山东地区发展速度惊人,青岛保税区逐步成长为最重要的橡胶集散中心。
美金胶贸易商数量开始快速增加,第一批民营橡胶贸易商得到较好发展机会。
此间全国贸易商超百家。
由于配额制一时难以满足市场对于进口胶的需求,复合胶这一变通形式在03年开始兴起。
2004年配合东盟自贸区的进程,中国天然橡胶进口配额制度取消,天胶贸易趋于活跃。
橡胶进口量开始激增,美金胶贸易商群体急剧扩大。
全国贸易公司超500家。
2008年后,中国逐步崛起为新的橡胶贸易中心。
经历了金融危机洗礼的中国轮胎企业抓住市场发展机遇,逆势扩张。
经济危机后橡胶的上下游互不信任导致直销减少,现货贸易商空间增加。
宽松的信贷环境、逐步下调的关税水平、大幅上涨的橡胶价格开始吸引更多贸易商、融资商参与到橡胶贸易中来。
全国橡胶贸易商总数量在2012年达到历史最多,超千家。
(从历次橡胶年会参与人数可见一斑。
)
国内期货市场规模和影响力日益提升
伴随国内橡胶需求和资金面的扩容,国内期货市场也日益活跃
沪胶持仓和成交量远大于日本和新加坡,吸引和容纳的资金是东京和新加坡市场的数十倍;
沪胶逐步走出原先的被动状态,开始主动引领天然橡胶市场价格的变化;
沪胶和日本、新加坡市场出现常态性价差,开始独立反映国内现货市场的供求,真正成为国内现货操作的参考指标和辅助市场。
2011年后传统贸易商遭遇困境
过去几年橡胶可观的投机利润吸引大量资金从事橡胶贸易,国内贸易商总体近千家,其中从事美金胶的贸易商即超过700家;
大量投机导致青岛天然橡胶库存持续攀升;
2011-2013年的大幅下滑令部分贸易商开始退出市场,2013年以来贸易商数量开始减少。
预计随着较长期低迷的行情,传统橡胶贸易商群体后续将会继续缩减。
新时期下橡胶贸易模式的创新
套利:
天胶现货与期货日益融合,期货市场套利交易日渐成为主流,传统的现货领域也诞生了一批以跨市套利、期现套利为主要操作模式的贸易商。
贸易融资:
国内外息差拉大、国内融资困难、人民币不断升值,过去一段时间通过大宗商品进行融资的操作增多,包括橡胶。
随着橡胶价格震荡幅度的加大,出于风险规避的考虑,融资操作有所减少。
贸易商长约:
国内的贸易商也开始更多地与供应商签订长约,以保证其操作量的稳定性,其风险多数通过期货市场进行对冲。
线上交易平台:
除却传统的期货和现货市场,各类新的电子交易平台也在研究推出,电子商务进一步渗透至天然橡胶市场。
需关注其进一步发展。
天然橡胶贸易小结
全球天然橡胶贸易的增量主要发生在新兴市场国家,中国占据了其中绝大部分,演变为新的全球贸易中心,此外印度等地的缺口也正在放大。
中国进一步成为全球需求和价格波动的来源,毫无疑问橡胶的定价中心逐步从传统的日本、新加坡已经转移到了上海。
在中国,除却下游及轮胎制品需求增长带来的实体贸易需求,宽松的信贷环境、大幅波动的市场价格、金融工具的大量介入带来的虚拟贸易需求也规模日盛。
前10年大泡沫时代终结,当前贸易商群体近千家的局面将面临大浪淘沙。
贸易商群体中可长期发展的必是有实力、讲信誉、懂风险控制,可以为上下游产业链提供价值。
部分有实力贸易商开始向上游资源投资发展。
部分中小规模现货商会转为职业期货投资者。
橡胶贸易方式将有较大升级,新的现货贸易电子平台将会出现。
中国橡胶贸易将日趋理性、规范。
5、下游行业
天然橡胶的消费领域
每个人(个别偏远地区除外)都是橡胶消费者,涵盖了轮胎、鞋材、胶管、胶带、乳胶制品、其他橡胶制品等等门类。
消费者对橡胶制品的使用相对刚性、稳定,不会有大幅波动。
消费者的消费习惯、对品牌的认知,则需橡胶制品商加以引导。
橡胶消费的增长是个长期稳步的过程。
在人类没发明新的通用交通工具之前,对汽车依赖度继续。
随经济发展,对乳胶制品、其他橡胶制品需求的消耗增长正在加速。
全球轮胎市场概况轮胎市场使用了70%的天然橡胶,尤其需要关注。
轮胎可分为半钢胎和全钢胎,半钢胎主要应用于乘用车和轻卡,全钢胎主要应用于卡客车和工程车辆。
14年全球预计可销售15亿套半钢胎,1.7亿套全钢胎。
轮胎中75%被应用于轮胎替换市场,25%用于汽车原产配套。
其中具体的,半钢胎约70%用于替换,30%用于配套;全钢胎83%用于替换,17%用于配套。
全钢胎单条耗天胶约30公斤,半钢平均为1-1.5公斤,全钢胎市场的变化对天胶影响最为巨大。
轮胎行业竞争格局
世界轮胎市场亚太、北美和欧洲三足鼎立,2013年度全球轮胎75强的排行榜中,中国大陆企业有26家,中国台湾企业有5家,印度10家,美国6家,日本4家,俄罗斯2家,韩国3家。
普利司通、米其林和固特异(goodyeartire)三家公司2012年的合计销售额达737亿美元,头三强天然胶用量接近300万吨,与中国轮胎全行业橡胶用量相当。
成本和市场原因,全球轮胎制造业正逐步向亚太地区转移,中国已经成为世界轮胎最大生产国和重要出口国。
目前中国年全钢胎产量约1亿条,半钢胎约4.5亿条,全钢胎约占世界60%的产量,半钢胎也已将近30%。
其中一般的轮胎用于出口。
国内有大小不等轮胎制造厂近300家,子午胎工厂约130家,其中近一半产能集中在山东,市场竞争异常激烈。
但总体规模与国际巨头相差甚远。
轮胎生产商:
青岛黄海橡胶股份有限公司、风神轮胎股份有限公司、佳通轮胎股份有限公司、贵州轮胎股份有限公司、青岛双星股份有限公司、杭州中策橡胶有限公司、上海华谊集团股份有限公司。
我国轮胎生产企业分为国有、合资/独资、民营三种——
第一种是中策、三角、玲珑、风神、双星、双钱、成山、华南等大型企业。
以全钢胎、工程胎、中低档半钢为主。
第二种是米其林、普利司通、固特异三大跨国轮胎巨头,以及佳通、正新、库珀、建大等合资企业,这些企业产品以乘用胎为主。
占据绝大多数配套及替换市场份额。
第三种是永泰、恒丰、永盛、兴源、金宇等民营企业,多生产工程胎、农用胎、载重胎等,近年来有长足发展。
轮胎行业增长趋势
汽车行业的持续发展保证了轮胎需求继续增长。
其中:
发达国家汽车保有基数较大,新增产销放缓,轮胎替换市场需求较大。
新兴市场如印度、巴西等汽车还将保持数年高增长才能达到平均水平。
中国汽车消费者第一次购车仍然在75%以上,产销两旺势头还将维持至少10年,后续2、3线城市、县乡级购车空间巨大,轮胎配套需求较大。
3-5年前新增的汽车保有量换胎需求开始释放,未来数年中国轮胎替换市场也继续处于快速扩张期。
轮胎行业继续快速扩张
受过去数年丰厚利润和需求稳步增加的刺激,全球轮胎企业仍处于快速的扩张周期,内资和外资企业均积极新建产能。
负面:
由此带来的产能过剩、同行业恶性竞争也将白热化,行业整合迫在眉睫。
下游行业小结
生活水平和收入的改善是促进橡胶消费增长的长期驱动力,中国仍处于在城市化发展的过程中,汽车、医疗等领域对天胶的消费增长空间依然巨大。
中国的轮胎行业已先行发展,目前已成为全球的轮胎加工基地,但国内市场仍主要依赖国际品牌,出口市场持续受制于国外经济波动和政策影响。
中国轮胎仍处成本推动型,集中与中低端市场,利润率低,长远看必须向品牌营销升级,提升品牌和技术附加值,尤其是半钢胎。
橡胶下游工厂对橡胶价格影响力如同上游橡胶加工厂,定价权不大。
中国轮胎业采购模式有待提高,须向海外巨头虚心学习,长约、船货、现货的组合需合理配比。
中国轮胎销售模式有待改变,需降低对轮胎贸易商的依赖,缩短供应链,减少行业间恶性竞争。
轮胎行业短期产能扩张较快,企业面临行业整合重组;呼唤领军企业。
非轮胎橡胶制品发展缓慢。
6、合成胶
合成橡胶(synthetic rubber)指任何人工制成的,用于弹性体的高分子材料。
合成橡胶是人工合成的高弹性聚合物,以煤、石油、天然气为主要原料,所以价格也与三种主要原料的价格息息相关。
品种很多,并可按需求之不同合成各种具有特殊性能的橡胶,因此目前世界上的合成橡胶总产量已远远超过天然橡胶。
合成橡胶是由人工合成的高弹性聚合物。
也称合成弹性体,是三大合成材料之一,其产量仅低于合成树脂(或塑料)、合成纤维。
合成橡胶的命名
许多国家都有各自的系统命名法。
目前,世界上较为通用的命名法是按国际标准化组织制定的,此法是取相应单体的英文名称或关键词的第一个大写字母,其后缀以“橡胶”英文名第一个字母R来命名。
例如丁苯橡胶是由苯乙烯与丁二烯共聚而成的合成橡胶,故称SBR;同理,丁腈橡胶称NBR;氯丁橡胶称CR等。
中国的命名方法:
对于共聚物是在相应单体之后缀以共聚物橡胶如丁二烯-苯乙烯共聚物橡胶,简称丁苯橡胶;对于均聚物,则在相应单体之前冠以“聚”字,而在聚合物之后缀以“橡胶”,如顺式-1,4-聚异戊二烯橡胶(简称异戊橡胶),顺式-1,4-聚丁二烯橡胶(简称顺丁橡胶)等。
此外,尚有通俗取名法,即取该聚合物除碳氢以外的特有元素或基团来命名。
如由α,ω-二氯代烃(或α,ω二氯代醚)和多硫化钠形成的橡胶俗称聚硫橡胶,而由异丁烯和少量异戊二烯共聚制得的橡胶常俗称丁基橡胶等。
合成橡胶的分类
1.按成品状态
可分为液体橡胶(如端羟基聚丁二烯)、固体橡胶、乳胶和粉末橡胶等。
2.按橡胶制品形成过程
可分为热塑性橡胶(如可反复加工成型的三嵌段热塑性丁苯橡胶)、硫化型橡胶(需经硫化才能制得成品,大多数合成橡胶属此类)。
3.按生胶充填的其他非橡胶成分
可分为充油母胶、充炭黑母胶和充木质素母胶。
4.按使用特性
分为通用型橡胶和特种橡胶两大类。
通用型橡胶指可以部分或全部代替天然橡胶使用的橡胶,如丁苯橡胶、异戊橡胶、顺丁橡胶等,主要用于制造各种轮胎及一般工业橡胶制品。
通用橡胶的需求量大,是合成橡胶的主要品种。
特种橡胶是指具有耐高温、耐油、耐臭氧、耐老化和高气密性等特点的橡胶,常用的有硅橡胶、各种氟橡胶、聚硫橡胶、氯醇橡胶、丁腈橡胶、聚丙烯酸酯橡胶、聚氨酯橡胶和丁基橡胶等,主要用于要求某种特性的特殊场合。
合成橡胶生产工艺
合成橡胶的生产工艺大致可分为单体的合成和精制、聚合过程以及橡胶后处理三部分。
单体的生产和精制:
合成橡胶的基本原料是单体,精制常用的方法有精馏、洗涤、干燥等。
聚合过程:
聚合过程是单体在引发剂和催化剂作用下进行聚合反应生成聚合物的过程。
有时用一个聚合设备,有时多个串联使用。
合成橡胶的聚合工艺主要应用乳液聚合法和溶液聚合法两种。
目前,采用乳液聚合的有丁苯橡胶、异戊橡胶、丁丙橡胶、丁基橡胶等。
后处理:
后处理是使聚合反应后的物料(胶乳或胶液),经脱除未反应单体、凝聚、脱水、干燥和包装等步骤,最后制得成品橡胶的过程。
乳液聚合的凝聚工艺主要采用加电解质或高分子凝聚剂,破坏乳液使胶粒析出。
溶液聚合的凝聚工艺以热水凝析为主。
凝聚后析出的胶粒,含有大量的水,需脱水、干燥。
合成橡胶的应用
橡胶是制造飞机、军舰、汽车、拖拉机、收割机、水利排灌机械、医疗器械等所必需的材料。
根据来源不同,橡胶可以分为天然橡胶和合成橡胶。
合成橡胶中有少数品种的性能与天然橡胶相似,大多数与天然橡胶不同,但两者都是高弹性的高分子材料,一般均需经过硫化和加工之后,才具有实用性和使用价值。
合成橡胶在20世纪初开始生产,从40年代起得到了迅速的发展。
合成橡胶一般在性能上不如天然橡胶全面,但它具有高弹性、绝缘性、气密性、耐油、耐高温或低温等性能,因而广泛应用于工农业、国防、交通及日常生活中。
合成橡胶工业的建立和发展历程
1927~1928年,美国的J.C.帕特里克首先合成了聚硫橡胶(聚四硫化乙烯)。
W.H.卡罗瑟斯利用J.A.纽兰德的方法合成了2-氯-1,3-丁二烯,制得了氯丁橡胶。
1931年杜邦公司进行了小量生产。
苏联利用С.Β.列别捷夫的方法从酒精合成了丁二烯,并用金属钠作催化剂进行液相本体聚合,制得了丁钠橡胶,1931年建成了万吨级生产装置。
在同一时期,德国从乙炔出发合成了丁二烯,也用钠作催化剂制取丁钠橡胶。
30年代初期,由于德国H.施陶丁格的大分子长链结构
理论的确立(1932)和苏联H.H.谢苗诺夫的链式聚合理论(1934)的指引,为聚合物学科奠定了基础。
同时,聚合工艺和橡胶质量也有了显著的改进。
在此期间出现的代表性橡胶品种有:
丁二烯与苯乙烯共聚制得的丁苯橡胶,丁二烯与丙烯腈共聚制得的丁腈橡胶。
1935年德国法本公司首先生产丁腈橡胶,1937年法本公司在布纳化工厂建成丁苯橡胶工业生产装置。
丁苯橡胶由于综合性能优良,至今仍是合成橡胶的最大品种,而丁腈橡胶是一种耐油橡胶,目前仍是特种橡胶的主要品种。
40年代初,由于战争的急需,促进了丁基橡胶技术的开发和投产。
1943年,美国开始试生产丁基橡胶,至1944年,美国和加拿大的丁基橡胶年产量分别为1320t和2480t。
丁基橡胶是一种气密性很好的合成橡胶,最适于作轮胎内胎。
稍后,还出现了很多特种橡胶的新品种,例如美国通用电气公司在1944年开始生产硅橡胶,德国和英国分别于40年代初生产了聚氨酯橡胶(见聚氨酯)等。
第二次世界大战期间,由于日本占领了马来西亚等天然橡胶产地,更加促使北美和苏联等加速合成橡胶的研制和生产,使世界合成橡胶的产量从1939年的23.12kt剧增到1944年的885.5kt。
战后,由于天然橡胶恢复了供应,1945~在1952年间,合成橡胶的产量在432.9~893.9kt范围内波动。
50年代中期,由于发明了齐格勒-纳塔和锂系等新型催化剂;石油工业为合成橡胶提供了大量高品级的单体;人们也逐渐认识了橡胶分子的微观结构对橡胶性能的重要性;加上配合