配位聚合制备异戊二烯橡胶的合成工艺解析.docx

配位聚合制备异戊二烯橡胶的合成工艺解析.docx

《配位聚合制备异戊二烯橡胶的合成工艺解析.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《配位聚合制备异戊二烯橡胶的合成工艺解析.docx（16页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

配位聚合制备异戊二烯橡胶的合成工艺解析

9.4配位聚合制备异戊二烯橡胶的合成工艺

9.4.1概述

性质：

顺式1,4结构含量为96％～97.5％。

它是采用TiCl4-AlR3或TiCl4-聚亚氨基铝烷体系引发剂，通过立体定向聚合，在烷烃溶剂中进行连续溶液聚合而生产的立构规整性弹性聚合物。

整个工艺流程包括催化剂配制、原料精制、聚合、终止、加防老剂和脱除残留引发剂、胶液分离、溶剂和单体回收并精制、橡胶脱水和干燥、制品成型和包装。

高顺式聚异戊二烯橡胶在分子结构和性能方面非常类似于天然橡胶。

有较高的弹性、较小的永久变形、加工不需塑炼等特点。

可取代天然橡胶应用于轮胎、泡沫橡胶、胶管、垫件等的制造。

高顺式聚异戊二烯橡胶和天然橡胶在分子结构及极性基团等方面仍存在一定的差异，所以高顺式聚异戊二烯橡胶的生胶强度、粘接性、硫化胶的弹性模量和撕裂强度、耐磨性及疲劳寿命都不如天然橡胶。

异戊二烯（或2-甲基丁二烯）的聚合物。

英文缩写PI。

有4种立体结构。

　　自然界只存在两种异构体，即顺-1，4-聚异戊二烯（天然橡胶、三叶胶）和反-1，4-聚异戊二烯（杜仲胶、巴拉塔胶）。

工业上重要的是顺-1，4-聚异戊二烯，又称合成天然橡胶或异戊橡胶（IR）。

　　聚异戊二烯是典型的弹性体，密度0.90克／厘米3。

异戊橡胶的结晶性以及硫化胶的抗拉强度与顺式结构含量有关，结晶熔融温度则与结构规整性有关，玻璃化转变温度与3，4-或1，2-结构含量有关。

反式聚异戊二烯易结晶，硬度和抗拉强度高。

顺-1，4-聚异戊二烯可用TiCl4-AlR3（R常为异丁基）齐格勒-纳塔催化剂和丁基锂催化剂进行聚合，聚合物中顺-1，4-聚异戊二烯含量分别可达97％和93％。

中国还发展了稀土催化体系。

顺-1，4-聚异戊二烯主要用于制造轮胎，以及靴鞋、电线、机械、医疗、体育器材、乳胶制品等。

　高顺式-1，4-聚异戊二烯橡胶的性质与天然橡胶的性质非常接近　

合成异戊二烯橡胶与天然橡胶的结构相似，只是在均匀性上两者有较大差异，并且合成橡胶不需要塑化。

聚异戊二烯可用于制造汽车轮胎和种类繁多的工业用橡胶制品；它能很好地同所有橡胶相兼容。

2、聚合原理

配位聚合又称齐格勒（纳塔型）聚合或插入聚合。

单体首先在活性种的空位处配位，形成某些形式（σ-π）的配位络合物。

随后单体分子插入过渡金属（Mt）-碳中增长形成大分的过程。

这种聚合本质上是单体对增长链Mt-R键的插入反应称为插入聚合。

配位聚合概念最早是G.Natta在解释α-烯烃聚合（用Ziegler-Natta引发剂）机理时提出的。

Natta当时认为是在Al-C键间插入增长，未明确指明过渡金属原子（Mt）上需有空位，但他提出配位概念还是划时代的重要贡献，至今仍在沿用。

单位在配位过程中是具有立体定向性的，所以聚合产物多具有立体规整性。

由于单体分子相继插入到过渡金属-碳键中进行增长，因此又称为络合聚合（complexingpolymerization）、插入聚合（insertionpolymerization）。

配位聚合具有以下特点：

活性中心是阴离子性质的，因此可称为配位阴离子聚合；单体π电子进入嗜电子金属空轨道，配位形成π络合物；π络合物进一步形成四圆环过渡态；单体插入金属-碳键完成链增长；可形成立构规整聚合物。

配位聚合引发剂有四种：

Z-N催化剂；π烯丙基过渡金属型催化剂；烷基锂引发剂；茂金属引发剂。

其中茂金属引发剂为新近的发展，可用于多种烯类单体的聚合

（3）

（4）链终止反应

二、聚合体系各组分及其作用

1、单体

（1）理化性质

异戊二烯常温下为无色、易挥发的液体，沸点34.07°C。

（2）技术指标及要求

是合成橡胶的重要单体。

聚合级异戊二烯对杂质含量有较严格的控制，通常是异戊二烯纯度>99.4％、环戊二烯含量<3ppm、炔烃含量<10ppm。

（3）CAS号、危险等级、贮运要求，使用注意事项，主要用途

异戊二烯是合成橡胶的重要单体，其用量占异戊二烯总产量的95％，主要用于合成异戊橡胶，其产量仅次于丁苯橡胶和顺丁橡胶而居合成橡胶第三位。

其次，用作合成丁基橡胶的一种共聚单体，以改进丁基橡胶的硫化性能，但用量很少。

异戊二烯还用于合成树脂、液体聚异戊二烯橡胶等。

近年来，用异戊二烯合成里那醇、角鲨烯等，这些是进一步合成香料、药品、农药等的中间体。

这方面的用量虽然占的比例较少，但已受到重视。

根据采用的引发体系的不同，异戊橡胶可分为以钛为基础的引发剂聚合得到钛系聚异戊二烯橡胶，其顺-1,4含量为98%左右；以锂为引发剂聚合的锂系异戊橡胶，其顺-1,4含量一般为92%左右；以稀土元素为基础的引发剂聚合得到稀土异戊橡胶，其顺-1,4含量为95%左右。

1.在齐格勒-纳塔催化剂作用下异戊二烯的聚合

1954年意大利学者G.Natta和德国学者K.Ziegler首次应用烷基铝和过渡金属化合物组成了Ziegler-Natta催化体系，合成出等规聚丙烯，继而合成出了α-烯烃、双烯烃和非碳氢单体的等规和间规聚合物。

在六七十年代，科学家发明了许多关于异戊二烯在Ziegler-Natta催化剂下聚合的专利。

GerardusE.LaHeij等指出，把一氯二烷基铝加入到TiCl4-AlR3-ROR（醚）三元陈化后的催化剂中，可以提高催化剂的活性。

通常为提高聚合物的分子量可以通过改变聚合条件实现。

比如，通过降低聚合温度或降低催化剂用量以提高聚合度。

但是降低温度也会对反应带来负面影响，使得聚合速率降低。

HiroakiHasegawa等在不改变聚合条件的情况下提高未硫化胶的拉伸强度和弹性模量。

即在反应体系中加入一定量乙烯，可得到高门尼粘度的异戊橡胶。

未硫化胶的强度高于传统方法的异戊橡胶，甚至高于天然胶。

采用铝-钛-二苯醚三元催化剂催化得到的异戊橡胶会含有一定量凝胶，Castner等发现，把二芳基胺加入到三组分催化剂中，可以使聚异戊二烯产物中的凝胶含量降低。

2.在有机锂引发剂作用下异戊二烯的聚合

阴离子聚合是属于最早被人们所应用但又最晚被认识的一种聚合体系。

1910年英国人Matthews与Strane以及1911年德国人Harries用钠和钾聚合异戊二烯，得到了聚合物，但此聚合物的结构和性能与天然橡胶有显著的区别；1934年，Ziegler和其合作者系统地研究了异戊二烯和锂、钠或RLi之间的反应。

到50年代初期才由费尔斯通公司用锂催化剂合成了与天然橡胶相近的顺-1,4-聚异戊二烯（含量90%）。

1956年，MSwarc提出了活性高分子的概念，阴离子聚合得到了划时代的开拓，其理论研究及实际开发均取得了长足的进展。

50年代后期到60年代初期，在极性溶剂体系中以M.Swarc为代表、在非极性溶剂体系中以M.Morton为代表的研究者以异戊二烯单体为主要对象进行了一定的研究工作。

60年代至70年代，异戊二烯工业生产的变化影响了对聚异戊二烯的研究，其研究与开发工作几乎陷入了停滞的状态。

进入80年代以后，异戊二烯单体的资源较为丰富和稳定，为异戊二烯聚合物的工业化提供了坚实的资源基础，对异戊二烯阴离子聚合的研究又引起了研究者的注意，并开发出了以异戊二烯单体为主要原料的高性能高分子材料。

通过对正丁基锂/混合环己烷/THF或TMEDA/异戊二烯聚合反应体系中异戊二烯的聚合反应规律的研究，魏强邦等得到了引发剂浓度、聚合温度、THF或TMEDA的添加量等聚合条件对异戊二烯聚合反应动力以及聚合物微观结构的影响规律，求得了不同反应条件时的动力学方程式，并得到了聚合物中1,2-及3,4-结构的含量同聚合条件的定量关系式。

该研究还对两种不同聚合体中的活性种作了探讨，得到了不同聚合体系中各反应活性种的动力学参数，并探讨了各活性种对聚合反应速率以及聚合物微观结构的贡献。

李扬等以双卤代烷烃取代型双锂为引发剂、四甲基乙二胺为极性添加剂、环己烷为溶剂，对异戊二烯聚合反应过程及聚合产物的结构与物性进行了研究。

结果表明：

异戊二烯聚合反应速度与单体浓度呈线性关系，与引发剂浓度呈1/2次方关系；对不同引发温度、不同引发剂浓度以及不同极性添加剂用量下的异戊二烯聚合反应动力学进行了研究，求得聚合反应表观活化能为105.1kJ/mol，表观增长反应速度常数为0.98L/（mol*min）。

徐其芬以烷基锂为催化剂在二甲苯中合成顺式-1,4-聚异戊二烯，得到的产品其分子量分布指数可达1.0-1.4，且接近于泊松分布。

制得的二甲苯聚异戊二烯胶液具有良好的均一性，可直接用于高分辨率的负型光刻胶，从而大大缩短了工艺流程。

韩丙勇、金关泰利用自制的窄分布活性异戊二烯齐聚物作为双锂引发剂，研究了异戊二烯在环己烷溶剂中有少量THF存在时的增长反应动力学。

W.L.Hsu等通过对异戊二烯阴离子聚合新型醚改性剂进行研究得出结论，烷基四氢糠醚对于提高在环己烷中有机锂催化异戊二烯的聚合反应速度比TMEDA更为有效。

还观察到，当烷基四氢糠醚中的烷基从甲基变为环己基或特丁基时，改性剂的效果并没有变化。

这说明ATE改性体系比TMEDA改性体系中的活性增长中心较为松散，致使前者的异戊二烯聚合反应速度快得多。

3.在稀土催化剂作用下异戊二烯的聚合

1963年美国联合碳化物公司的VonDohlen申请了由三价稀土有机螯合物和含有卤素原子的化合物及烷基铝组成的催化体系聚合双烯烃的专利。

与此同时，中科院长春应化所的沈之荃等人公开报道了二元稀土催化体系聚合丁二烯的结果，揭开了稀土元素用于双烯烃定向聚合的序幕。

稀土异戊橡胶在合成过程中挂胶轻微，产品凝胶含量较小，硫化胶性能接近钛体系异戊橡胶。

这一催化剂不论对丁二烯或异戊二烯都具有较高的催化活性，催化效率一般可达5-6公斤橡胶/克稀土。

稀土催化体系可以使乙烯和反式-戊二烯-1,3均聚。

而且，使丁二烯和异戊二烯、丁二烯或异戊二烯和乙烯引起共聚合。

值得指出的是，丁二烯和异戊二烯的共聚物可作为耐低温性能良好的胶种。

自从稀土催化剂发现以来，用于双烯聚合的稀土催化剂不断改进和完善，现已有多种类型的催化体系用于双烯的均聚和共聚。

根据稀土催化剂的组成，可分为二元和三元体系。

二元稀土催化体系通常是由水氯化稀土与给电子试剂形成的配合物同烷基铝组成的，如Ln（OR）nCl3-n或LnCpCl2同烷基铝。

组成的催化体系。

三元催化体系是由稀土化合物-含卤素的化合物-烷基铝组成，含卤素的化合物入烷基卤化铝（AlR2X）、卤化烷烃、氯硅烷都可以使用，并且具有较高的催化活性。

稀土化合物由于稀土元素周围的配体不通，又有羧酸盐、酸性磷酸脂盐类、烷氧基稀土、环戊二烯基稀土等不同种类。

中科院长春应化所王佛松等使用稀土催化剂进行了异戊二烯本体聚合，并申请专利。

异戊二烯在稀土催化剂作用下在-78℃-100℃都能进行本体聚合。

所用的催化剂为钕（或镨钕富集物）化合物-氯化烷基物-烷基铝（或氢化烷基铝）体系和三氯化钕（或镨钕富集物）-醇-三烷基铝体系。

本体聚合同现有的溶液聚合相比除了能够节能外，还可以降低催化剂用量和提高稀土异戊橡胶的性能。

许晓鸣等采用了新型的稀土催化剂，成功制得有较高分子量、高顺式结构的聚异戊二烯。

采用此类催化剂，进行了异戊二烯/苯乙烯的共聚合研究，得到异戊二烯/苯乙烯的无规共聚物。

聚合反应的转化率可达97%，聚合物的顺式含量在95%左右。

张其胜采用传统的双烯烃聚合稀土催化剂和以Mg（nBu）2、CHCl3为组分的新型稀土催化剂成功制得有较高顺式-1,4含量的丁二烯/苯乙烯及异戊二烯/苯乙烯无规共聚物，通过对共聚物组成结构的详细表征，深入探讨了双烯烃配位聚合的机理。

据报道，稀土异戊胶各项性能指标均基本达到或超过国外钛胶水平，主要缺点在于其顺式-1,4链节含量与钛胶相比低2%左右，这直接影响到橡胶的抗张强度。

为了将稀土异戊胶顺式-1,4含量提高到97%以上，国内外学者进行了大量的尝试，除将聚合温度降低到0℃以下能达此目的外，其它途径均未获成功，但低温聚合能耗大，聚合过程不易控制。

近年来，前苏联、美国、意大利等国都相继报道开发出了全面性能优异的稀土异戊胶顺式-1,4含量高达97%以上，特别是前苏联，据称已经实现了工业化（大中试）。

有关人员通过研究发现，50℃下稀土异戊胶顺式-1,4含量可能只能达到94%-95%，这也许是由稀土催化剂本身的性质决定的，试图只凭改进稀土催化体系提高PIp顺式-1,4含量到97%以上恐怕难以如愿，选择其它途径，如降低聚合温度至0℃不失为行之有效之举。

蔡小平等以有机酸为催化剂，H202，为氧化剂，己烷或甲苯为溶剂，用稀土异戊橡胶合成出了环氧化度（摩尔分数）为10%、30%、50%的环氧化稀土异戊橡胶EIR-10、EIR-30、EIR-50。

结果表明，H202用量；反应时间和温度对环氧化度均有影响。

当环氧化度不大于50%时，EIR的特性粘数随环氧化度的提高而增加。

EIR-50在保留原稀土异戊橡胶许多优良性能的基础上，还有较好的抗湿滑性能，其耐油性、气密性与丁腈橡胶、丁基橡胶相当。

三、工艺过程

异戊橡胶的生产有两种流程：

（1）用齐格勒-纳塔催化剂，以己烷（或丁烷）作溶剂的连续溶液聚合流程。

这一流程首先由美国固特异轮胎和橡胶公司于1963年实现工业化。

过程包括：

催化剂（四氯化钛-三烷基铝或四氯化钛-聚亚胺基铝烷）制备、聚合、脱除催化剂残渣、脱水干燥及成型包装。

在单釜容积为40-50ml的3-6台串联釜中进行聚合。

操作工艺参数为：

单体浓度12%-25%，聚合温度0-50℃，反应时间3-5h，转化率可达80%-90%，所得生胶的门尼粘度为80-90，凝胶含量＜1%，异戊橡胶的顺-1,4含量＞95%。

（2）用锂或烷基锂（RLi为催化剂，以环己烷（或己烷）作溶剂的间歇溶液聚合流程。

该流程最早由美国壳牌公司于1962年采用固特异化学公司的专利首先实现工业化，所得异戊橡胶的顺-1,4含量为92%-93%。

因锂系催化剂用量少，转化率高，故流程中可省去单体回收和脱除催化剂残渣工序。

与连续溶液聚合相比，该工艺对原料纯度要求高，聚合条件更需严格控制，所得异戊橡胶的性能稍差。

1974年，中国首次发表了用环烷酸稀土-三异丁基铝-卤化物合成顺-1,4-聚异戊二烯的实验结果，之后进行了催化剂筛选、聚合物结构和性能以及中间试验开发工作，这种稀土催化剂可在加氢汽油中制得顺-1,4含量高达94%以上的异戊橡胶，是一种有工业化前途的新型催化剂体系。

四、聚合产品的技术指标及产品系列化

五、聚合技术发展

目前聚异戊二烯工业化所引发剂主要为烷基锉体系。

合成聚异戊二烯橡胶与天然橡胶在性能上相比，主要是生胶强度较低;此外在粘结强度、定伸模量及耐热氧化性能方面也有不足，但聚异戊二烯橡胶的弹性略优于天然橡胶。

为此，俄罗斯一直致力于聚异戊二烯橡胶化学改性的研究，传统的业已在工业上应用的方法是以对亚硝基二苯胺印一NDA）为改性剂，虽然改性后的生胶强度接近天然橡胶，但显然带来环境问题。

另外，与许多其它橡胶一样，可用马来酸配改进

聚异戊二烯橡胶的粘着性。

以后又见专利报道，添加马来酸酥一吠喃树脂的加成

物，可改进聚异戊二烯的动态性能及硫化胶的耐热老化性能;在川一引发体系中

加入苯酿类衍生物活化剂，也可改进物性。

为了抑制AI一Ti引发体系作用下有害低聚物的形成，他们研究了采用四氯苯醒改性引发剂的方法。

由于残余引发剂对橡胶质量有严重影响，俄罗斯在引发剂的有效脱活和聚合物的稳定化方面也作了大量研究工作。

俄罗斯在优化聚合及后处理工艺条件方面也一直进行着探索，如改变催化剂

溶液与单体物料的混合方式，在聚合体系加入氢气调节分子结构，提前加入对亚

硝基苯酚已进一步改进弹性等。

在工业生产方面，原苏联对钦胶CKll一3生产的

更新换代，生产出低凝胶的聚异戊二烯橡胶。

夏卡姆斯克合成橡胶厂完成异戊二烯等聚合的工业试验，提高了聚合物溶液浓度，改善了聚合物性能的均一性。

原苏联还采用了一系列自动化控制手段，提高了产品质量，降低了消耗，使每吨异戊二烯和引发剂的单耗分别降至lo3kg和2.Ikg的水平。

六、发展前景

2008年，世界聚异戊二烯橡胶产能已达62.4万吨／年，俄罗斯是世界最大的生产国和消费国，其产能为43万吨／年。

中国目前没有聚异戊二烯橡胶生产装置，需求全部依靠进口，预计到2012年我国对聚异戊二烯橡胶的需求将达到45万吨，发展前景看好。

俄罗斯异戊二烯橡胶（品牌为SKI-3）总产量达到年产100万吨。

经济改革后目前的年产量为40万吨。

橡胶的生产是按照橡胶研究所开发的工艺来进行的。

俄罗斯企业生产的绝大多数橡胶都使用以四氯化钛和三异丁基铝为主要成分的催化剂。

其中一家工厂按照合成橡胶研究所开发的更先进的生产工艺，使用钕系催化剂来组织生产异戊二烯橡胶，该催化剂每年产量为1万吨。

这种品质优良的橡胶在医用和食品工业使用的制品和材料中不可或缺，因为它的卫生指标超过了天然橡胶。

目前，我国还没有聚异戊二烯橡胶工业生产装置，所需要的产品全部依赖进口。

2003年，我国聚异戊二烯橡胶的总进口量为4.1万吨，2007年进口量达到5.3万吨，创历史最高记录。

2008年，由于受到世界金融危机的影响，我国轮胎工业和制鞋以及相关的橡胶制品工业对聚异戊二烯橡胶的需求量减少，进口量下降到3.31万吨，同比下降37.8%。

2009年1—7月份进口量为1.9万吨，同比下降3.6%。

其中初级形状聚异戊二烯橡胶的进口量为0.6万吨，同比下降9.1%；聚异戊二烯橡胶板、片带的进口量为1.2万吨，同比下降0.6%。

近年来我国聚异戊二烯橡胶的进口情况见下表

进口量单位：

万吨/年    进口均价单位：

美元/吨

年份

初级形状

板、片、材

合计

进口量

进口均价

进口量

进口均价

进口量

进口均价

2001

0.8

910.0

0.1

1547.0

0.9

982.0

2002

1.4

758.0

0.2

1531.0

1.6

835.0

2003

3.7

1082.0

0.3

1594.0

4.1

1122.0

2004

3.2

1239.0

0.5

1547.0

3.7

1283.0

2005

1.1

1584.0

0.5

1950.0

1.6

1698.0

2006

1.1

1923.0

1.1

2192.0

2.2

2057.0

2007

1.5

2121.0

3.9

1948.0

5.3

1996.0

2008

1.2

2926.0

2.1

2912.0

3.3

2918.0

2009（1-7月）

0.6

2134.0

1.2

1713.0

1.8

1857.0

近年来，随着我国轮胎工业的快速发展，对聚异戊二烯橡胶的需求量不断增加。

2000年我国聚异戊二烯橡胶的表观消费量为7.8万吨，2007年达到5.2万吨，2000-2007年表观消费量年均增长率达到约16.1%。

2008年由于受到世界经济危机的影响，世界轮胎及其相关产业的生产受到较大影响，对聚异戊二烯的需求量下降，导致表观消费量下降到3万吨，同比下降约41.5%。

我国聚异戊二烯橡胶的发展前景

天然橡胶缺口较大，聚异戊二烯橡胶市场空间广阔

聚异戊二烯橡胶与天然橡胶发展密切相关。

我国是世界最大的橡胶消费国家，天然橡胶和合成橡胶的消费量均位居世界第一。

虽然国内天然橡胶产量有所增加，但表观消费量增加更快。

2004年我国天然橡胶的消费量为185.2万吨，2006年消费量达到214.6万吨，2008年消费量达到222.8万吨，其中产量只有约54.8万吨，产品自给率只有约24.5%，远低于国际公认的30%的安全保障线，对国际市场的依存度很大。

轮胎工业的发展将继续拉动我国橡胶市场需求的增长，预计2012年我国天然橡胶的需求量将达到约300万吨（其中轮胎用天然橡胶需求量约为220万吨），而由于我国可供植胶的土地资源有限，干胶年产量大规模扩产的可能性不大（年产量的峰值约为75万吨左右），因此，受国际市场天然橡胶供应紧张和国产胶增产潜力有限的双重制约，其进口依赖性将更为严重，天然橡胶在我国发展前景广阔。

降低橡胶工业对国际天然橡胶市场的过分依赖，大力发展天然橡胶的代用胶是缓解市场供需矛盾的一个重要措施。

虽然已有多种合成橡胶部分替代了天然橡胶，但是由于聚异戊二烯橡胶在分子结构和性能方面与天然橡胶十分类似，因此，它仍是天然橡胶的最佳替代品。

按照轮胎行业的研究成果，用聚异戊二烯橡胶替代20%天然橡胶，轮胎生产可以不改变现有配方。

据此测算，在聚异戊二烯橡胶价格合理的条件下，预计2012年我国聚异戊二烯橡胶的市场需求量将超过45万吨。

因此，从战略的角度考虑，我国应尽快建成聚异戊二烯橡胶工业生产装置，以减少对天然橡胶的进口，保障相关行业的健康稳步快速发展。

天然橡胶价格高位为聚异戊二烯橡胶的发展带来机遇

近年来，世界天然橡胶的价格稳步上扬。

2001年，我国进口天然橡胶的平均价格只有602美元／吨，2006年增加到1880美元／吨，2008年进一步增加到2558美元／吨，相应聚异戊二烯的进口价格也分别由2001年的982美元／吨上涨到2006年的2057美元／吨、2008年的2918美元／吨。

天然橡胶价格高位运行为聚异戊二烯橡胶发展带来机遇。

乙烯工业的快速发展为聚异戊二烯橡胶发展提供了原料保障

聚异戊二烯橡胶的单体异戊二烯成本约占其生产总成本的70%以上，因此能否有廉价稳定的单体来源是决定其发展的关键因素。

异戊二烯的生产方法有合成法、戊烷或戊烯脱氢法和裂解C5溶剂抽提法等数种工艺路线。

根据测算，从乙烯副产的裂解C5馏分采用抽提法工艺路线分离异戊二烯是投资及生产成本最低，最具有竞争力的工艺路线。

近年来，我国乙烯工业发展迅速。

2008年我国乙烯的产量达到1025.6万吨，今后几年，我国将形成多个产能在80万—100万吨／年的大型乙烯生产基地，C5资源将日益丰富，加上分离技术的日益完善与成熟，C5分离装置的建设步伐逐步加快，异戊二烯资源量将不断增加，将逐渐满足我国聚异戊二烯橡胶发展的原料供应需求。

聚异戊二烯橡胶合成技术已经达到工业化水平

经过多年的研究开发，我国在聚异戊二烯橡胶的研究开发上取得了很大的进展，中科院长春应用化学研究所先后成功开发采用钛系和稀土催化剂体系的聚异戊二烯橡胶合成技术；中石油吉林石油化工公司研究院以及锦州石油化工公司先后完成了稀土聚异戊二烯橡胶的中试研究开发，并取得很大进展，年产干吨级聚异戊二烯橡胶中试装置正在紧张建设中，万吨级软件工艺包已经完成，4万吨／年软件包前期工作全面展开。

山东青岛伊科思新材料股份有限公司已经开始建设3万吨／年稀土聚异戊二烯工业生产装置，另外，青岛科技大学以及中石化北京燕山石油化工公司等单位也开展了相应的研究开发工作，所有这些都为我国聚异戊二烯橡胶的工业生产奠定了强有力的技术支撑。

发展建议

加快国内聚异戊二烯橡胶发展步伐

我国目前还没有聚异戊二烯橡胶工业生产，所需产品全部依靠进口。

由于聚异戊二烯橡胶具有与天然橡胶相似的性能，而我国天然橡胶资源比较匮乏，对国外的依赖程度很大，因此，从今后我国战略发展的角度来看，我国必须加快聚异戊二烯橡胶生产步伐，尽快建成工业生产装置，这样不仅可以缓解我国橡胶消费过分依赖国际市场的状况，而且可以大大提升C5资源的利用。

但是需要注意的是，聚异戊二烯橡胶的发展受国际天然橡胶的需求以及价格的影响很大，如果天然橡胶的市场价格低迷，则聚异戊二烯橡胶的发展会受到一定的限制。

另外，合成聚异戊二烯橡胶的主要原料异戊二烯占总成本的70%以上，因此，异戊二烯的价格也是制约其发展的一个重要条件。

所以聚异戊二烯中的消费情况还受到以上的两个主要因素的影响，必须加以关注。

目前，世界上只有美国固特异轮胎与橡胶公司以及俄罗斯合成橡胶研究院拥有聚异戊二烯橡胶的生产技术，二者均以钛系