近日,由中国科学院长春应用化学研究所(以下简称“长春应化所”)提供核心技术支持的年产10万吨稀土顺丁橡胶装置,在辽宁省盘锦市成功投产。这标志着我国在高性能合成橡胶领域取得重大突破,打破了国外对稀土顺丁橡胶生产技术的长期垄断,对推动我国轮胎工业绿色转型、提升橡胶产业链自主可控能力具有里程碑意义。
稀土顺丁橡胶是采用稀土催化剂聚合而成的顺丁橡胶,因其分子量分布窄、链规整度高、耐磨性和抗湿滑性能优异,被誉为“绿色轮胎”的核心原料。全球轮胎巨头普遍使用稀土顺丁橡胶替代传统橡胶,以降低滚动阻力、节省燃油并提升安全性。然而,由于技术门槛高、催化剂制备复杂,这一领域长期被德国朗盛、日本JSR等少数企业主导,我国每年需大量进口。
长春应化所自上世纪80年代起布局稀土催化合成橡胶研究,经过几代科技人员的持续攻关,自主开发了高活性、高定向性稀土催化剂体系,并解决了生产过程中的聚合控制、凝聚工艺等工程化难题。此次投产的10万吨/年装置,采用了长春应化所与华锦集团联合开发的成套技术,实现了从催化剂合成、聚合工艺到产品后处理的全链条国产化。据项目技术负责人介绍,该装置生产的稀土顺丁橡胶产品各项性能指标均达到国际先进水平,特别是生胶强度、加工性能和硫化胶的动态力学性能表现优异,完全满足高端轮胎制造需求。
在装置建设过程中,长春应化所派出多支技术团队驻厂攻关,针对工业化放大中出现的传热、传质及聚合稳定性问题进行了大量优化调整。科研人员与工程技术人员协同作战,攻克了聚合釜放大效应、催化剂活性衰减抑制、溶剂回收效率提升等多项关键技术瓶颈,最终实现一次投料成功,首批产品合格率超过98%。
中国石油和化学工业联合会专家表示,该项目的成功投产,不仅盘活了华锦集团原有的橡胶生产装置,更使我国稀土顺丁橡胶产能一举增加10万吨,占全球总产能的比例从不足5%跃升至15%以上。这将有效缓解国内高端橡胶供应紧张局面,有助于降低下游轮胎企业的原料成本。更重要的是,我国由此掌握了稀土顺丁橡胶从催化剂设计、聚合工艺到产品牌号开发的完整知识产权体系,具备了与国际巨头同台竞争的技术底气。
从产业链角度看,稀土顺丁橡胶的规模化生产还将带动上游稀土催化材料、聚合助剂以及下游轮胎改性技术的协同发展。目前,多家国内轮胎龙头企业已与华锦集团建立战略合作关系,计划在新产品开发中优先采用国产稀土顺丁橡胶。可以预见,随着该装置的满负荷运转,未来3-5年内,我国稀土顺丁橡胶自给率有望提升至50%以上,彻底扭转依赖进口的被动局面。
长春应化所相关负责人表示,作为国立科研机构,应化所始终坚持以国家战略需求为导向,致力于把科技论文写在祖国大地上。此次10万吨/年稀土顺丁橡胶装置的成功投产,是产学研深度融合的典范。下一步,团队将继续聚焦高性能弹性体材料领域,研发更耐高温、耐介质的特种稀土橡胶,为我国航空航天、新能源汽车等战略性产业提供材料支撑。
业内人士指出,在当前全球供应链加速重构的背景下,长春应化所的技术突破与华锦集团的产业落地,展现了我国在高端新材料领域自主创新的决心与能力。这不仅是一套装置的投产,更是一个产业升级的新起点。