1月下旬，巴陵石化新建成的年產(chǎn)5萬噸熱塑橡膠SEBS工業(yè)化裝置開車順利。該裝置投產(chǎn)后，巴陵石化熱塑橡膠SEBS年產(chǎn)能將超過10萬噸，進(jìn)一步促進(jìn)我國合成橡膠行業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)優(yōu)化。該裝置建設(shè)采用的主體技術(shù)，是榮獲第二十一屆中國專利優(yōu)秀獎的《一種由偶聯(lián)法制備的含共軛二烯烴的苯乙烯類嵌段聚合物的選擇氫化方法》發(fā)明專利。
《一種由偶聯(lián)法制備的含共軛二烯烴的苯乙烯類嵌段聚合物的選擇氫化方法》專利，由巴陵石化科研人員申請并獲授權(quán)，2020年初經(jīng)中國合成橡膠工業(yè)協(xié)會組織推薦，獲得第二十一屆中國專利優(yōu)秀獎。該項(xiàng)目開發(fā)的技術(shù)和產(chǎn)品屬國際首創(chuàng)，達(dá)到國際先進(jìn)水平，成果屬原始性知識創(chuàng)新和技術(shù)創(chuàng)新，也是技術(shù)集成創(chuàng)新。依托本專利技術(shù)形成的SEBS成套技術(shù)，2009年榮獲中國石化科技進(jìn)步一等獎，2014年榮獲國家科技進(jìn)步二等獎。采用該技術(shù)生產(chǎn)的熱塑橡膠產(chǎn)品SEBS，是新一代高性能苯乙烯類熱塑性彈性體，在業(yè)界曾有“橡膠黃金”之稱，獲評“國家重點(diǎn)新產(chǎn)品”。
SEBS是由具有特定結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的苯乙烯/丁二烯嵌段共聚物(即 SEBS 前驅(qū)體)選擇加氫得到的基礎(chǔ)熱塑性橡膠材料，其中“S”代表聚苯乙烯結(jié)構(gòu)，“E”代表聚丁二烯段 1,4-聚合結(jié)構(gòu)加氫后形成的聚乙烯結(jié)構(gòu)，“B”代表聚丁二烯段 1,2-聚合結(jié)構(gòu)加氫后形成的聚丁烯-1 結(jié)構(gòu)。SEBS具有耐老化、安全無毒、綠色環(huán)保等特點(diǎn)。
據(jù)了解，在巴陵石化該專利申請以前，已有的SEBS氫化技術(shù)均針對線型丁苯嵌段聚合物，沒有關(guān)于偶聯(lián)法制備丁苯嵌段聚合物進(jìn)行氫化的公開資料，國際市場也沒有偶聯(lián)氫化丁苯嵌段聚合物產(chǎn)品出現(xiàn)。由于 SEBS 前驅(qū)體結(jié)構(gòu)的多樣性、合成工藝的復(fù)雜性，其生產(chǎn)技術(shù)長期被國外公司壟斷，嚴(yán)重影響國內(nèi)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，迫切需要自主開發(fā)關(guān)鍵工藝技術(shù)及裝備，并集成成套技術(shù)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化。國內(nèi)曾有多家單位進(jìn)行 SEBS 小試研究，因在聚合物微觀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)控制和加氫技術(shù)方面未能取得突破，無法實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，導(dǎo)致 每噸SEBS 進(jìn)口價(jià)格最高達(dá)8 萬元。
從1996年開始，巴陵石化聯(lián)合國內(nèi)有關(guān)院校，開始 SEBS 前驅(qū)體合成技術(shù)及茂系催化加氫技術(shù)研究。項(xiàng)目組1998 年完成小試研究并通過中國石化技術(shù)鑒定，2001年申請《一種由偶聯(lián)法制備的含共軛二烯烴的苯乙烯類嵌段聚合物的選擇氫化方法》專利，2002年1月獲得授權(quán)。采用本專利技術(shù)，科研團(tuán)隊(duì)2003 年完成 SEBS 中試技術(shù)開發(fā)。為盡快實(shí)現(xiàn)國內(nèi) SEBS 產(chǎn)品的規(guī)模化生產(chǎn)，滿足市場需求，他們從2003 年開始萬噸級 SEBS 成套技術(shù)開發(fā)。2006 年 3 月，巴陵石化采用該專利技術(shù)，建成國內(nèi)首套萬噸級SEBS工業(yè)裝置并一次試車成功，填補(bǔ)國內(nèi)空白，先后完成線型、星型系列共 11 個(gè)牌號產(chǎn)品的工業(yè)試驗(yàn)，產(chǎn)品性能穩(wěn)定，得到用戶認(rèn)可，填補(bǔ)國內(nèi) SEBS 生產(chǎn)空白，其中星型產(chǎn)品為獨(dú)有產(chǎn)品。
歷經(jīng)近20年，在國家“863”項(xiàng)目、中國石化“十條龍”科技攻關(guān)、湖南省重大專項(xiàng)等共同支持下，巴陵石化累計(jì)投入 2.5 億元，在聚合物微觀結(jié)構(gòu)控制、茂金屬加氫技術(shù)和關(guān)鍵設(shè)備工程化等方面取得重大突破，實(shí)現(xiàn)我國星型SEBS與線型 SEBS 合成工藝和產(chǎn)品從無到有、從有到精、從精到強(qiáng)的跨越式發(fā)展。以該專利技術(shù)為基礎(chǔ)，巴陵石化成功開發(fā)了一系列應(yīng)用配方及應(yīng)用領(lǐng)域，產(chǎn)品大批量應(yīng)用于醫(yī)用耗材、高性能環(huán)保密封材料、數(shù)據(jù)線、免充氣綠色環(huán)保輪胎、環(huán)保塑膠跑道、工具手柄、儀表盤、兒童玩具及聚合物改性等領(lǐng)域，產(chǎn)品通過美國 FDA 食品包裝材料、美國藥典 USP VI 和中國醫(yī)用材料等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的檢測，成功打造了我國新一代苯乙烯類熱塑性彈性體的技術(shù)體系和產(chǎn)業(yè)平臺，增強(qiáng)了我國在高端合成橡膠領(lǐng)域的核心競爭力。為保護(hù)本專利技術(shù)，形成 12 項(xiàng)中國石化相關(guān)專有技術(shù)，并針對不同應(yīng)用領(lǐng)域等申請了14件中國發(fā)明專利。
持續(xù)自主創(chuàng)新，專利技術(shù)催開SEBS“橡膠之花”。2009年和2012年，巴陵石化SEBS年總產(chǎn)能分別擴(kuò)至2萬噸、4萬噸。2018年10月，巴陵石化年產(chǎn)5萬噸SEBS裝置建設(shè)項(xiàng)目開工，目前已進(jìn)入開車階段。從2006年至2020年12月，巴陵石化已累計(jì)產(chǎn)銷SEBS產(chǎn)品60.25萬噸，國內(nèi)市場占有率近60%，其中出口歐美等地區(qū)逾6.2萬噸。SEBS產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目的成功開發(fā)，打破了國外技術(shù)壁壘，價(jià)格較進(jìn)口產(chǎn)品下降約50%，為國內(nèi)廣大SEBS用戶提供了巨大的降本增效空間，增強(qiáng)了SRBS相關(guān)應(yīng)用產(chǎn)業(yè)的市場競爭力，帶動了國內(nèi)熱塑橡膠行業(yè)的快速發(fā)展，經(jīng)濟(jì)效益和社會效益顯著。
