合成橡胶是以石油、天然气、煤炭等为初始原料,通过多种化学方法先制取合成橡胶的基本原料(即单体),再经过聚合或缩合反应以及凝聚、洗涤、脱水、干燥、成型等工序,制得具有弹性的高分子均聚物或共聚物。天然橡胶是指从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。
合成橡胶按照成品状态的不同,可分为液体橡胶、固体橡胶、乳胶和粉末橡胶等。按照用途的不同,可分为通用合成橡胶与特种合成橡胶两大类。其中,通用合成橡胶主要包括丁苯橡胶、丁二烯橡胶、热塑性弹性体,特种合成橡胶主要包括丁基橡胶、乙丙橡胶、丁腈橡胶、氯丁橡胶及其他特种合成橡胶。丁苯橡胶与丁二烯橡胶(顺丁橡胶)是目前应用为广泛的两大合成橡胶品种。
合成橡胶产业链覆盖面广阔、从上至下覆盖了石油炼化、合成橡胶生产、橡胶制品及应用行业等领域。上游原料主要来自石油、天然气炼化加工制得的基础原料及其衍生产出的基本有机原料,包括石脑油、丁二烯、苯乙烯等。产业链中游主要有合成橡胶生产厂、贸易商、化工品仓储行业及相关运输行业。产业链下游包括轮胎制造业、鞋业、胶管胶带等橡胶制品。其中,丁二烯的用量约占合成橡胶原料消耗的60%,其加工利用水平是一个国家石油化工发展水平的重要标志之一。
丁二烯橡胶(又称顺丁橡胶)是顺式1,4-聚丁二烯合成橡胶的简称,是以丁二烯为单体,采用不同催化剂和聚合方法合成的一种通用合成橡胶。
采用锂系催化剂制得的丁二烯橡胶,其顺式1,4含量只有35%-40%,被称为低顺式丁二烯橡胶;采用钛系催化剂制得的丁二烯橡胶,顺式1,4含量在90%左右,被称为中顺式丁二烯橡胶;通过钴和镍催化体系制得的丁二烯橡胶,顺式1,4含量高达96%-98%,被称为高顺式丁二烯橡胶。高顺式和中顺式丁二烯橡胶主要用于轮胎的生产,而低顺式丁二烯橡胶的物理机械性能较差,加工较为困难,且容易出现冷流现象,一般只与聚苯乙烯树脂等混合使用作为改性树脂。
2022年,丁二烯橡胶产能469.29万吨,丁二烯橡胶生产的地区和国家较为集中。从地区上看,亚洲约占总产能62%,其次是欧洲与北美,这三个地区约占总产能95%。从国别来看,中国是大的丁二烯橡胶生产国,约占总产能37.55%,美国与韩国的产能第二和第三位。