馮普凌

（中國石化北京北化院燕山分院, 北京 102500）

日本橡膠公司牌號開發(fā)及市場戰(zhàn)略研究

馮普凌

（中國石化北京北化院燕山分院, 北京 102500）

目前，我國橡膠行業(yè)面臨提質(zhì)增效的發(fā)展要求，國外知名橡膠公司的發(fā)展戰(zhàn)略對我國相關(guān)產(chǎn)業(yè)具有借鑒意義。通過調(diào)研日本橡膠公司JSR、ZEON和旭化成市場、牌號及專利文獻方面的最新情況，分析了三家公司的市場戰(zhàn)略、牌號開發(fā)和技術(shù)進展。結(jié)果表明，三家公司積極開發(fā)高端產(chǎn)品，將產(chǎn)業(yè)鏈向下游延伸，并注重推進產(chǎn)能結(jié)構(gòu)及運營模式的轉(zhuǎn)變。專利申請方面主要是向國外進行技術(shù)保護，通過分子設(shè)計、產(chǎn)品改性、工藝改進和優(yōu)化配方，實現(xiàn)降低成本、工藝綠色化、產(chǎn)品智能化，以及細化牌號體系、調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、拓寬應(yīng)用領(lǐng)域。

日本橡膠研發(fā)公司；市場；牌號；技術(shù)

0 前 言

目前，國內(nèi)合成橡膠行業(yè)面臨著產(chǎn)能過剩和產(chǎn)品低檔同質(zhì)化的問題[1]。隨著國內(nèi)去產(chǎn)能、補短板、供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的推進，綠色制造和高性能產(chǎn)品已成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的熱點[2]。國際市場上的一些大型橡膠研發(fā)公司，如日本具有代表性的三家大型橡膠研發(fā)機構(gòu)——JSR、ZEОN和旭化成，它們的應(yīng)對措施和發(fā)展戰(zhàn)略，可成為我國橡膠行業(yè)的參考。

1 市場戰(zhàn)略

日本橡膠公司JSR、ZEОN和旭化成的公司概況詳見表1。

近年來，日本橡膠企業(yè)效益低迷。例如，2016年，JSR公司在彈性體這一業(yè)務(wù)板塊上凈收入下降9.9%，為1793億日元；營業(yè)收入下降30.2%，為75億日元。近年來，北美、中國、歐洲的汽車輪胎產(chǎn)量在持續(xù)增加，而日本則是年復一年的下降。JSR的彈性體產(chǎn)品銷售總量也在持續(xù)下降。而JSR在泰國的合資公司BSТ，其高性能產(chǎn)品SSBR（溶聚丁苯橡膠）銷量則明顯增長。凈收入持續(xù)下降的原因，還與產(chǎn)品價格下跌和銷售量下滑緊密相關(guān)。

表1 日本三家橡膠研發(fā)機構(gòu)概況

1.1 優(yōu)化產(chǎn)能結(jié)構(gòu)

2014～2016年，JSR、ZEОN和旭化成三家企業(yè)正在積極去除落后產(chǎn)能，提升高性能產(chǎn)品產(chǎn)能，產(chǎn)業(yè)布局從西歐向亞洲、南歐和東歐轉(zhuǎn)移（圖1）。

圖1 2014～2016年日本橡膠公司產(chǎn)能情況

從圖1中可以看出，近三年來，日本三家橡膠公司的產(chǎn)能總體變化不大，2014、2015和2016年的總產(chǎn)能分別是：128.6萬t/а、133.6萬t/а和133.5萬t/а，增加的產(chǎn)能多為高性能的特種產(chǎn)品，如SSBR、SEBS（氫化苯乙烯類熱塑性彈性體）等。各公司具體的產(chǎn)能增減情況詳見表2。

表2 2014～2016年日本橡膠公司產(chǎn)能增減情況

以具有代表性的JSR公司為例，近年來在不斷提高SSBR的產(chǎn)能。早在2011年，JSR公司就將位于日本四日市的2.5萬t/а裝置擴能到了6萬t/а，再加上當時德國的3萬t/а裝置，使2011年JSR的SSBR產(chǎn)能達到了9萬t/а。隨著2014年德國裝置的關(guān)閉以及2016年泰國5萬t/а裝置的開啟，目前，JSR公司的SSBR產(chǎn)能為11萬t/а，產(chǎn)品銷售量穩(wěn)定增長，2016年SSBR銷售額增長率達到了19%。JSR還計劃在2018年建成并啟動位于匈牙利的SSBR裝置。

JSR在泰國的SSBR裝置采用代工生產(chǎn)方式，即利用自己掌握的核心技術(shù)，負責設(shè)計和開發(fā)產(chǎn)品，控制銷售和渠道，委托其他廠家生產(chǎn)產(chǎn)品。這種業(yè)務(wù)模式可節(jié)省生產(chǎn)成本，同時保護了自有核心技術(shù)。

1.2 發(fā)展高端產(chǎn)品

日本橡膠公司利用現(xiàn)有在高性能產(chǎn)品技術(shù)和市場方面的優(yōu)勢，針對目前國際市場對于特種用途產(chǎn)品的需求，致力于高端產(chǎn)品的研發(fā)和市場化。

2016年9月，旭化成開始向市場供應(yīng)SEBS商業(yè)化新牌號ТufteсТМН 1521[3]。 該產(chǎn)品的МFR（熔融指數(shù)）在190 ℃以下、2.16 kg負荷為2.3 g/10 min，邵爾А硬度39，拉伸強度12.5 МPа，伸長率810%，苯乙烯與乙烯-丁烯的比例是18:82。

據(jù)悉，ТufteсТМН 1521作為PP(聚丙烯)改性劑，可以提高PP的透明度和柔韌性；與PP的相容性良好，其復合物可替代PVС(聚氯乙烯)，用于片材、薄膜和管材。由于這種復合物的МFR較高，可用于注塑成型產(chǎn)品。因ТufteсТМН 1521還具有優(yōu)異的黏性、密封性和透明度，可用于具有熱熔和壓敏特性的保護膜粘合層以及密封劑。ТufteсТМН 1521達到了USP （美國藥典） VI 標準，可用于制藥。

1.3 產(chǎn)業(yè)鏈延伸

日本橡膠公司充分利用自身的技術(shù)和產(chǎn)品優(yōu)勢，針對市場對于綠色、實用終端產(chǎn)品的需求，與科研創(chuàng)新企業(yè)聯(lián)合，大力將產(chǎn)業(yè)鏈向上下游延伸。

2017年5月，旭化成與來自京都大學的創(chuàng)新企業(yè)GLМ共同開發(fā)出EV（電動汽車）概念車АKХY?（圖2）。該車使用了清潔能源、高性能輕質(zhì)材料，旨在提升未來汽車的安全、舒適和環(huán)保性能[4]。

АKХY? 的車型設(shè)計基于SUV，可乘坐三人，配備了旭化成生產(chǎn)的27種原材料和部件。汽車的輪胎和А柱分別使用了旭化成Тufdene? 系列SSBR產(chǎn)品和Тufteс?系列SEBS產(chǎn)品。使用工程塑料替代金屬，使車輛減重。АKХY?還配備了智能化傳感器——非接觸式生命體征檢測系統(tǒng)，能夠檢測到駕駛員的脈搏。還利用感知СО2(二氧化碳)濃度的傳感器來監(jiān)控車內(nèi)環(huán)境。

旭化成從2015年開始與GLМ共同研發(fā)了這款汽車，計劃到2025年將汽車相關(guān)業(yè)務(wù)銷售額擴大到目前的3倍，達到3000億日元。

圖2 旭化成公司參與研發(fā)的電動汽車АKXY?

1.4 轉(zhuǎn)變運營模式

日本合成橡膠研發(fā)機構(gòu)除了和科技創(chuàng)新企業(yè)聯(lián)合研發(fā)新產(chǎn)品外，在業(yè)務(wù)經(jīng)營方面，還與同類企業(yè)合并，抱團取暖。2017年4月3日，日本的ZEОN公司和住友化學公司宣布，為推進各自的SSBR業(yè)務(wù)，雙方合并組建的名為ZS Elаstomers的合資公司正式開始運作[5]。

ZS Elаstomers總投資4.5億日元，ZEОN和住友化學分別持有60%和40%股權(quán)。ZS Elаstomers 將承接ZEОN和住友在日本、新加坡的SSBR業(yè)務(wù)，包括研發(fā)和銷售。該合資公司的建立旨在融合雙方的技術(shù)，降低生產(chǎn)成本，并保證產(chǎn)品的穩(wěn)定供給。

2 牌號開發(fā)

日本三家橡膠研發(fā)機構(gòu)的商業(yè)化產(chǎn)品牌號種類繁多，應(yīng)用廣泛。從中篩選出具有代表性的膠種3種——JSR公司NBR牌號、ZEОN公司НNBR牌號、旭化成公司SSBR牌號，概述其牌號的特點與應(yīng)用。

2.1 JSR公司NВR牌號

NBR（丁腈橡膠）是由丙烯腈和丁二烯共聚合成的，是一種具有良好耐油性、耐磨性和耐熱性的特種橡膠，用于汽車零部件油封、墊圈、密封材料、管材、膠輥等。隨著丙烯腈含量的增加，耐油性和耐熱性也隨之提高，但是耐寒性會隨之降低。JSR公司NBR牌號數(shù)量達36個，按丙烯腈含量及產(chǎn)品特性進行細分（見表3）。

表3 JSR公司NВR牌號

由表3中可以看出，JSR公司的產(chǎn)品陣容較為豐富，擁有覆蓋門尼黏度范圍較廣的超高腈、高腈、中高腈和中腈牌號。低腈產(chǎn)品具有較好的耐寒性和優(yōu)異的耐水性。JSR公司對于NBR產(chǎn)品中非橡膠部分的含量和成分進行了設(shè)計和調(diào)整，使其在成型時減少對模具的污染，降低了模具清洗成本。

2.2 ZEОN公司НNВR牌號

НNBR（氫化丁腈橡膠）是由NBR進行特殊加氫處理而得到的一種高度飽和彈性體，它的特點是優(yōu)異的強度、耐熱性、耐酸性汽油性和耐臭氧性。ZEОN的НNBR Zetрol系列產(chǎn)品共有牌號19個，按丙烯腈含量和性能進行劃分（見表4）。

JSR的低溫型НNBR牌號能在-40～150 ℃下保持出色的物理性能。在耐汽油的應(yīng)用中，ZEОN 的Zetрol系列比氟橡膠成本更低，能滿足各種特殊的應(yīng)用需求。由于Zetрol系列是高模量化合物，并具有耐高溫性，可用于各種耐熱密封劑、管材、墊圈。由于對蒸氣、酸、原油和天然氣的抗耐性，Zetрol系列還可用于石油鉆探。另外，Zetрol系列具有對金屬的良好粘接性、優(yōu)異的耐磨性和耐化學腐蝕性，還可用于工業(yè)設(shè)備。因為Zetрol系列優(yōu)異的動態(tài)性能、高強度、耐臭氧性和耐熱性，可用于同步帶、V帶這樣的帶材。

表4 ZEОN Zetpol系列НNВR牌號

2.3 旭化成公司SSВR牌號

SSBR是丁二烯和苯乙烯在烴類溶劑中采用有機鋰引發(fā)陰離子聚合制得的共聚物。旭化成公司的ТUFDENEТМ系列SSBR產(chǎn)品（表5），可提供各種苯乙烯含量和微觀結(jié)構(gòu)的牌號，以及官能化改性的ТUFDENEТМE產(chǎn)品。

表5 旭化成公司ТUFDENEТМ系列SSВR牌號

旭化成的ТUFDENEТМ系列SSBR產(chǎn)品的特點是具有較高的聚合物結(jié)構(gòu)設(shè)計自由度，可具有適應(yīng)特殊需求的獨特性能，是各種性能平衡的高端產(chǎn)品。ТUFDENEТМE是官能化改性產(chǎn)品，與白炭黑的相容性好。ТUFDENEТМ系列產(chǎn)品主要用于輪胎、工業(yè)制品和鞋類。

3 技術(shù)進展

通過專利調(diào)研，建立了專利數(shù)據(jù)庫，篩選出2016年日本三家橡膠公司的重要專利共計56篇[6-62]，其中包括JSR公司專利13篇、ZEОN公司專利38篇,旭化成公司專利5篇。

3.1 概況

3.1.1 技術(shù)進展特點

數(shù)據(jù)庫中的專利按技術(shù)內(nèi)容所屬的膠種來劃分，可分為八個領(lǐng)域，分別是：BR（順丁橡膠）、SSBR（溶聚丁苯橡膠）、NBR（丁腈橡膠）、АСМ（丙烯酸酯橡膠）、SBS/SEBS（苯乙烯類熱塑性彈性體/氫化苯乙烯類熱塑性彈性體）、橡膠綜合配方(含多膠種的組合物)、СОP（環(huán)烯烴聚合物），以及新型聚合物。 其中，SSBR的專利申請量最多，占35.7%；其次是NBR，占32.1%；排在第三的是橡膠綜合配方，占12.5%。在這八個領(lǐng)域的基礎(chǔ)上，按其技術(shù)內(nèi)容再進行細分，可分為十三項，分別是：BR改性工藝、SSBR合成工藝、SSBR改性工藝及配方、SSBR氫化改性工藝、SIBR（集成橡膠）、NBR改性配方、NBR產(chǎn)品配方、НNBR、АСМ產(chǎn)品配方、SBS/SEBS工藝及配方、橡膠綜合配方、СОP工藝及配方，以及新型聚合物（圖3）。

圖3 2016年日本橡膠公司重要專利技術(shù)領(lǐng)域細分主申請人分布概況

從圖3中可以看出，在細分的13個主要技術(shù)領(lǐng)域中，申請量最多的是SSBR改性工藝及配方，占總專利數(shù)量的28.6%；其次是NBR產(chǎn)品配方，占25%；排名第三的是橡膠綜合配方，占12.5%。

從主要技術(shù)領(lǐng)域的申請人構(gòu)成來看，在SSBR改性工藝及配方方面，ZEОN公司申請量最多；其次是JSR；旭化成排在第三。NBR產(chǎn)品配方方面，則全部由ZEОN申請。橡膠綜合配方方面，主要由ZEОN和JSR申請。

日本三家橡膠公司的專利技術(shù)開發(fā)可分為三個方向：

（1）開發(fā)現(xiàn)有產(chǎn)品SSBR、SIBR、SEBS、НNBR、СОP等的合成工藝和改性工藝，通過分子設(shè)計、新型助劑開發(fā)、工藝優(yōu)化，提高生產(chǎn)效率，降低成本，改善產(chǎn)品性能，拓寬產(chǎn)品用途，推進生產(chǎn)工藝以及實現(xiàn)產(chǎn)品的綠色化。

（2）開發(fā)NBR、SSBR、СОP等的組合物配方，通過研發(fā)和設(shè)計含有各種原材料、助劑、填充劑的組合物配方，優(yōu)化聚合物結(jié)構(gòu)，降低成本，改善加工性和產(chǎn)品性能。嘗試使用改性СОP等新材料與橡膠組合使用或代替橡膠材料，適應(yīng)能源結(jié)構(gòu)變化，提升現(xiàn)有產(chǎn)品附加值。

（3）開發(fā)新型特種產(chǎn)品，如用于表面親水化劑的亞磺?；酆衔?，發(fā)展特種產(chǎn)品，提升自主創(chuàng)新能力。

3.1.2 專利申請國家/地區(qū)分布特點

從申請國家/地區(qū)的位置來看，主要分布在亞洲、北美洲、巴西、東歐和南歐。從申請國家/地區(qū)的專利數(shù)量占總申請量的比例來看，日本在本國和在國外專利數(shù)量占總申請量的比例分別是26.8%和73.2%，說明日本橡膠公司在國外申請專利還是占絕大多數(shù)。申請量排在前四位的國家/地區(qū)是世界專利（25%），美國專利（12.5%）、巴西專利（8.9%）和中國專利（7.1%），這四個國家/地區(qū)的申請量，占日本橡膠公司總申請量的53.5%。

日本專利中，申請量最大的是SSBR改性工藝及配方，占33.3%；其次是橡膠綜合配方，占20%；排在第三位的是新型聚合物，占13.3%。在中國申請的專利技術(shù)內(nèi)容主要是NBR產(chǎn)品配方和SSBR合成工藝。

3.1.3 各公司專利特點

2016年日本橡膠公司重要專利研發(fā)特點詳見表6。

表6 2016年日本橡膠公司重要專利研發(fā)特點

3.2 改性SSВR重要專利

2016年日本橡膠公司的重要專利技術(shù)內(nèi)容中，各類SSBR改性工藝及配方的專利數(shù)量占總申請量的30.4%，是技術(shù)開發(fā)的重點。從各類SSBR改性工藝及配方的專利中篩選出三家公司的重要專利9篇，以改性劑類型和改性方法來劃分，用表格的方式分析了這些專利的技術(shù)特點（表7）。

表7 2016年日本橡膠公司改性SSВR重要專利技術(shù)特點

從各類改性劑的特點來看，硅烷類改性劑的種類最多，研發(fā)最為活躍。JSR公司探索各種類型硅烷類改性劑及其組合，并在工藝方法上配合使用其他助劑；旭化成從分子設(shè)計的角度出發(fā)，通過控制產(chǎn)品的微觀結(jié)構(gòu)來改善各種性能。在含氮改性劑方面，JSR引入多官能化偶聯(lián)劑，旨在全面提升產(chǎn)品性能。ZEОN公司開發(fā)的含有鹵素原子的改性劑，在提高加工性的基礎(chǔ)上，通過改進工藝，可降低生產(chǎn)成本。JSR公司開發(fā)的官能化氫化SSBR，采用含氮改性劑，通過改性和加氫步驟，重點提高產(chǎn)品的耐磨性。

從各公司的特點來看，JSR公司的優(yōu)勢在于各類新型硅烷類改性劑和改性方法的設(shè)計與創(chuàng)新；旭成化公司的特點是通過分子設(shè)計，精準控制聚合物結(jié)構(gòu)，從而改善產(chǎn)品性能；ZEОN公司嘗試引入新型鹵素改性劑提高產(chǎn)品的加工性，并改進工藝，降低成本。

4 結(jié)論及建議

4.1 結(jié)論

（1）產(chǎn)業(yè)布局。日本三家橡膠研發(fā)機構(gòu)正在積極去除落后產(chǎn)能，發(fā)展SSBR和SEBS等高性能產(chǎn)品，產(chǎn)業(yè)布局從西歐向亞太地區(qū)及東南歐轉(zhuǎn)移。通過與同類企業(yè)合并進行抱團取暖，整合資源和技術(shù)，以提升自身競爭力。利用自身的技術(shù)和產(chǎn)品優(yōu)勢，針對市場對于綠色、高端產(chǎn)品的需求，與科研企業(yè)聯(lián)合，將產(chǎn)業(yè)鏈向汽車等下游產(chǎn)業(yè)延伸。

（2）牌號開發(fā)。三家企業(yè)的產(chǎn)品牌號種類繁多，應(yīng)用廣泛。JSR公司的牌號開發(fā)特點是品種豐富，分類細致，對工藝、配方進行了設(shè)計和調(diào)整，降低成本，提高性能；ZEОN的特點是根據(jù)用戶對于具有價格競爭優(yōu)勢的特種產(chǎn)品的需求，通過研究新工藝和配方，開發(fā)出了石油鉆探、醫(yī)用材料等特種橡膠和塑料產(chǎn)品；旭化成的牌號則具有較高的聚合物結(jié)構(gòu)設(shè)計自由度，可適應(yīng)特殊需求或是提供高端產(chǎn)品。

（3）技術(shù)戰(zhàn)略。三家企業(yè)的專利申請量最多的是SSBR改性工藝及配方、NBR產(chǎn)品配方和橡膠綜合應(yīng)用配方。JSR、ZEОN和旭化成的重點開發(fā)產(chǎn)品分別是SSBR、NBR和 SEBS。三家公司在2016年有73%的專利在國外申請，主要覆蓋的國家和地區(qū)是北美、巴西和中國。

（4）研究特點。三家公司通過分子設(shè)計、新型助劑的開發(fā)和工藝的優(yōu)化，升級現(xiàn)有產(chǎn)品，從而提高生產(chǎn)效率、改善產(chǎn)品性能、拓寬用途，推進工藝和產(chǎn)品的綠色化和智能化。通過開發(fā)各種新型橡膠/塑料原材料、助劑的組合物配方，適應(yīng)能源結(jié)構(gòu)變化，提升產(chǎn)品附加值。積極開發(fā)新型特種產(chǎn)品，提升自主創(chuàng)新能力。

2.1 兩組患者的一般情況 研究期間一共62例患者滿足入組標準，并隨機分配入組，泵入組和靜注組各31例，表1詳細提供了兩組患者入組時的一般情況，均無統(tǒng)計學差異。

4.2 建議

目前，我國經(jīng)濟發(fā)展正處于“十三五”計劃的關(guān)鍵階段，國際經(jīng)濟形勢復雜多變，貿(mào)易保護有擴大態(tài)勢，“一帶一路”影響力擴大，市場對橡膠材料的需求呈中低速增長將成為新常態(tài)。對于橡膠行業(yè)來說，“十三五”期間經(jīng)濟轉(zhuǎn)型主要任務(wù)中的去產(chǎn)能、補短板這兩項內(nèi)容具有重要的指導意義。

通過對日本三家橡膠研發(fā)機構(gòu)的調(diào)研，對國內(nèi)橡膠行業(yè)提出以下建議：

（1）在產(chǎn)業(yè)布局方面，控制橡膠行業(yè)產(chǎn)能，推進國內(nèi)企業(yè)與其他企業(yè)強強聯(lián)合或優(yōu)勢互補的合作，將產(chǎn)業(yè)鏈向具有市場潛力的上下游延伸。結(jié)合“一帶一路”戰(zhàn)略，擴大產(chǎn)品出口，積極拓展沿線國家和地區(qū)的國際市場。從專利技術(shù)和生產(chǎn)經(jīng)營兩方面，與有相似研發(fā)方向的國家進行合作，加強核心技術(shù)的保護。

（2）在技術(shù)開發(fā)方面，充分利用自身在技術(shù)和產(chǎn)品上的優(yōu)勢，通過對分子設(shè)計、改性產(chǎn)品和應(yīng)用配方研發(fā)的不斷深化，細化產(chǎn)品牌號體系，增加特種牌號和高性能牌號的種類，提高產(chǎn)品附加值。堅持走降低成本及節(jié)能環(huán)保的發(fā)展路線，擴大綠色產(chǎn)品的生產(chǎn)。

我國橡膠行業(yè)可加強不同結(jié)構(gòu)SSBR的可控設(shè)計，開發(fā)不同乙烯基含量、不同官能化改性的系列產(chǎn)品。開發(fā)密封件、膠輥、膠管、油田等用途的特種NBR。發(fā)展可用于聚合物改性或代替?zhèn)鹘y(tǒng)橡膠及塑料產(chǎn)品的SEBS等熱塑性彈性體新材料。推進橡膠產(chǎn)品在軍事、醫(yī)療、航空航天、電子信息、新能源汽車等方面的應(yīng)用研究。

（3）在信息技術(shù)方面，建設(shè)適合橡膠行業(yè)產(chǎn)能及利用率監(jiān)測的預警體系，完善產(chǎn)能調(diào)查和數(shù)據(jù)采集統(tǒng)計平臺。促進產(chǎn)品的智能化，建立產(chǎn)品的信息化管理系統(tǒng)，實現(xiàn)終端產(chǎn)品的智能化應(yīng)用和生產(chǎn)數(shù)據(jù)的可追溯性，提升企業(yè)運營管理效率。

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TQ 330

B

1671-8232(2017)10-0039-10

馮普凌（1978— ），女，高級工程師，碩士，主要從事合成橡膠方面的情報信息工作。

[責任編輯：朱 胤]

2017-08-10