世界橡膠工業的發展現狀及趨勢

【橡膠技術網 - 橡膠報告】

　　世界橡膠工業的發展現狀及趨勢

　　（一）橡膠工業是世界重要的傳統產業

　　所謂橡膠工業，在國際上主要是指以橡膠等彈性體為主料，混入炭黑一類補強副料，并且添加多種功能性助 劑，同時結合以纖維、金屬等材料作為支撐骨架，經過成型加工和硫化而制成橡膠制品的工業。橡膠工業為區別于作為原料的天然橡膠和合成橡膠業，近年來又將它稱為橡膠加工工業，經濟產業中則稱為橡膠制品工業。

　　世界橡膠工業歷經160余年的發展，如今已成為許多發達國家重要的傳統產業，現在全球的年橡膠消耗量達到1700萬噸以上，有約10萬種各類橡膠制品遍及人類社會的各個領域。橡膠工業在第二產業群中，以彈性體材料工業獨樹一幟。最近二三十年來，橡膠工業由于受20世紀70年代兩次世界石油危機的影響，全球橡膠工業出現了由長期依靠量的擴大作為增加經濟效益的主要手段，逐步轉換為從提高質量、增加品種和不斷降低生 產成本為目標的新時期。

　　面對當前世界傳統橡膠產品嚴重過剩、市場競爭日趨激烈和企業效益不斷下滑的形勢。專家認為，隨著全球高新技術的迅猛發展，對傳統橡膠工業的徹底改組、改造和改革已成為必然趨勢。唯一的出路就是加速產業升級，推進產品換代，使橡膠工業盡快實現高新技術化。

　　（二）目前世界橡膠工業的發展現狀與特點

　　目前，世界橡膠工業的銷售額已超過2500億美元，橡膠制品早已成為國際貿易重要的大宗商品。在世界市場上，橡膠產品已形成了輪胎為中心，以工業、建筑用品為重點，涉及膠鞋、膠布等日用制品以及醫療衛生、 文化體育等各大類的產品群體。現代橡膠工業形成了如下六大特點：

　　1、工業是包容性大的多門類產業。在世界橡膠消費量中，橡膠工業消耗了全球80%以上的橡膠。用其加工生產的橡膠材料和制品總量達到3500萬噸以上，概括起來可分成胎、管、帶、板以及各類型材、膠件、膠 液和膠鞋、膠布等十余類。它們涉及國民經濟、人民生活以及國防軍工、尖端高科技等方面，廣泛用于減 震、密封、粘接、耐磨、防腐、絕緣、導電等諸多領域，大多為橡膠與纖維、金屬、塑料所牢固結合構成的橡膠復合體。在整個橡膠制品中，從用膠量來說，以輪胎最大，占50%以上，工業、醫衛、文體三者占到 30%,日用制品以膠鞋為代表，約占10%左右。橡膠制品主要消耗在交通、建筑、工業、科技等領域，其中以 對交通和建筑的依賴性最大。

　　當今，大約有65%左右的橡膠是用在汽車工業，使用的膠種也最多。一輛小轎車的用膠量已超過100公斤，其中輪胎為37.8公斤；各類橡膠制品達200余種，汽車上裝用的橡膠制品現已占到汽車總成本的10%以上，它們大到輪胎、安全氣囊，以及風扇帶、剎車管、散熱管、空調管、密封條，小至油封、O環、墊片、減震器、膜 片等，分布于汽車的走行機構、發動機、車體等的傳動、減震、密封、防塵、空調和安全等各個系統。

　　建筑用橡膠材料約占全部橡膠消耗量的15%~20%,僅次于輪胎。除了工地施工用的各種工程機械和運輸機具之外，主要是用在各類構筑物上面，用以防水、密封、抗震、隔音，如建筑防水橡膠卷材等。全世界構筑物接縫用的彈性密封劑，估計每年需求最少在50萬噸以上，其中硅橡膠系列已接近一半，聚氨酯系列達到30%左 右。此外，室內防塵、隔音的密封墊片，地基抗震的橡膠座墊等，近年來也成為高層現代化大廈、樓群廣場不可缺少的材料。

　　2、輪胎成為橡膠工業最具代表性的行業。輪胎工業一直是橡膠工業的支柱性產業。輪胎工業不論在技術上和 經濟上都是橡膠工業水平的象征，其用膠量占到50%以上，并且還有上升的趨勢。現在全世界的輪胎產量已達11億條，銷售額超過700億美元。橡膠工業中的大型企業有80%都集中在輪胎行業。

　　世界十強輪胎生產廠家，近年年銷售額均已在10億美元之上。全球現有470家輪胎廠（中國占有55家），分布在 79個國家地區，而美國固特異、法國米其林和日本普利司通三大跨國公司即擁有152家工廠，占到36.6%,分設在69個國家和地區，產量占全球的54%多。

　　除我國之外，世界各國的輪胎廠絕大部分都在年產500萬條、耗膠4.0萬噸以上的規模。世界輪胎三巨頭在本國之外，都有年耗膠在10萬噸左右的世界級輪胎廠，并且還有全面顯示高新技術、裝備機器人的自動化示范生產線。韓國也建成了全球最大的輪胎工廠。

　　目前世界輪胎工業的發展特點：一方面是向十強廠家集中，同時十強之間也在拉大距離（前后相差10倍以 上），形成了第一集團（輪胎三巨頭）、第二集團（三家跨國輪胎公司）和第三集團（四家大型輪胎公司）；另一方面是由美歐向亞洲地區轉移。中國、日本和韓國在輪胎產量已開始超越北美地區。

　　2000年，中國的橡膠消耗量達到210萬噸，輪胎產量1.2億條。從用膠量上來說，連續三年超過日本的180萬 噸，躍居世界第二；輪胎產量約為日本1.7億條的三分之二，位居世界第三。目前，美國、日本和中國成為世界輪胎三大生產國。最近十年來，美國仍保持世界橡膠工業的領先位置，橡膠消耗量占世界的20%（350萬 噸），輪胎產量占全球的23%（250萬條），在信息產業等高新技術的帶動下，其橡膠工業在技術上、經濟上處于世界領先地位。

　　3、工業及生活日用品的結構變化在不斷加快。隨著橡膠工業以輪胎生產為主的趨勢日益明顯，工業制品及生活等其它橡膠制品相對來說用膠量增長緩慢。橡膠與塑料共混、復合以及樹脂化的傾向則不斷加強。

　　在工業制品中，除減震橡膠、橡膠絲等少數產品仍以天然橡膠為主外，不少都已為橡塑制品或為塑料制品所取代，其中以膠帶、膠管和膠布制品最突出。

　　電線電纜原本是橡膠工業的一員，但從20世紀四十年代開始，已完全脫離橡膠工業而獨立形成自己的體系。 隨后，石棉橡膠制品也分離出去形成了石棉橡膠工業。六十年代，伴隨合成膠粘劑的迅速發展，橡膠膠粘劑與樹脂膠粘劑相互形成了密不可分的關系，也逐步構成了膠粘劑及密封劑行業。

　　此外，從七十年代開始，由于膠鞋與皮鞋、布鞋和塑料鞋的相互滲透，出現了各種旅游鞋、休閑鞋、競技鞋 以及功能鞋等許多新品種。現代鞋已經打破了區分橡膠鞋和非橡膠鞋的自然界限。在鞋幫、鞋底上，常常是皮革、織物、無紡布、橡膠、塑料、橡塑共混物、熱塑彈性體等多種材料復合、組合使用；在造型設計上， 相互模仿；四鞋之間的差異不斷縮小，從外觀上已很難識別。膠鞋與與其它鞋類正逐漸融合成一個單獨的鞋靴品工業。

　　世界鞋靴已同服裝并列為國際間的大宗貿易商品，年產量已達100多億雙，其中對外貿易量超過40億雙，全球銷售額在500億美元。當前，鞋靴的生產主要集中在東亞地區，并已由韓國、中國臺灣、中國香港轉到了中國 大陸、泰國和印尼等發展中國家。1998年，我國鞋類產品生產達到了60億雙，出口150多個國家地區，占世界鞋靴市場的一半以上，年創匯約90億美元，成為世界最大的鞋類產銷大國。在60億雙鞋中，能區別屬于橡膠 鞋的不過12億雙，青島雙星集團已進入全球最大的膠鞋生產廠家。

　　4、非橡膠工業和非橡膠制品的橡膠用量比例不斷擴大。近年來，橡膠工業之外的非橡膠制品橡膠用量比例現已占到世界總橡膠消耗量的的20%,尤其是合成橡膠更高達28%以上，并且還有繼續上升的趨勢。

　　[NextPage]

　　塑料工業現已成為橡膠工業之外的最大用膠行業，每年作為彈性增進材料而用的橡膠，約有80萬噸。其中，60%以上的是以乳膠形態使用的。在建筑施工中，為增強瀝青鋪路材料、混凝土構件彈性以及其它防水、 粘接為目的而使用的橡膠，全球約達30萬噸，其中20%為乳膠。此外，紙加工和纖維處理用的橡膠，更高居全球乳膠消耗量的榜首，已分別達到120萬噸和18萬噸以上。利用橡膠彈性改性塑料，可使塑料的弱點得到極大改善，因而應用范圍和用途不斷擴展，現已成為塑料工業的重要改性材料。同樣，以橡膠改性的瀝青也成為建筑工程鋪路的良好材料。混有乳膠的高強度紙，更是防破包裝紙、彩色印刷紙等高級紙張不可缺少的。用乳膠處理纖維，具有比其它粘接材料更大的優越性，已成為纖維工業難以離開的材料。此外，橡膠還是電工 行業中高中壓電線電纜的重要絕緣材料，也是膠粘劑的最主要黏性材料。它們的耗膠量都已分別達到20萬噸 左右。近年來，橡膠更進而發展成為電子信息、火箭推進劑等高新技術領域的粘接材料。

　　橡膠已不再是橡膠工業的單一專用原料。非橡膠工業用的橡膠領域正在迅速發展擴大，并形成了眾多的橡膠 工業之外的非橡膠制品。

　　5、新一代橡膠在不斷地推動著橡膠工業的工藝技術革命。橡膠制品用的原料從單一傳統橡膠實現了多元化。 被人們稱之為第二代和第三代橡膠的液體橡膠、熱塑彈性體在橡膠工業中初露頭角，為橡膠工業的工藝技術 革命提供了新的方向。另一方面，被人們視為類橡膠彈性體的可交聯性塑料，諸如改性的聚氯乙烯、聚乙 烯、聚乙烯醋酸乙烯、氯化聚乙烯等一類材料也成了橡膠制品重要的代用原料。在液體橡膠中，以聚氨酯的 發展尤為突出。用液體聚氨酯加工橡膠制品可以省去復雜的成型工序，并使成型與硫化直接聯結在一起，大 大簡化了橡膠加工工藝；特別是在海綿等方面，由于聚氨酯泡沫材料克服了橡膠易老化的缺點，現已基本取代橡膠，成為聚氨酯的一統天下。目前，世界聚氨酯的產量超過800萬噸，約接近橡膠消耗量的一半，其中作 為橡膠工業用的已占到八分之一左右。熱塑彈性體是具有橡膠性能，并可采用塑料工藝加工的新型材料。近 些年來，它以每年6%~7%高出橡膠消耗量約一倍的速度增長，現已占到整個橡膠消耗量7%~8%.熱塑彈性體 主要以工業制品為主，廣泛用于膠管、膠鞋、膠板、膠布以及各種型材方面。它的特點是可利用現有塑料加 工設備生產，同時又可與塑料、橡膠隨意共混。熱塑彈性體的出現和發展，使橡膠工業以"硫化"為其特征 的特點開始逐漸消失，并與塑料加工逐步融合。

　　6、橡膠高新技術產品為橡膠工業開辟了新的經濟增長點。近年來，為適應高新技術產業化需要而出現的高新 技術橡膠材料和產品，成為推動橡膠工業發展新的經濟增長點

　　具有新特性的橡膠高新技術材料，見于市場的已不不數十種。雖然它們的用膠量目前尚很小，但附加價值很 高，增長速度很快，在工業制品當中已開始占據一定地位，將來有可能形成一個新行業。當前，發展最快的有：電子信息、密封阻尼、辦公自動化以及家電等方面用的高新技術橡膠材料。這些材料絕大部分為橡膠化 學改性、橡膠塑料共混以及采用各種方式復合的產品，多數已成為橡塑難分的高分子功能性材料。

　　隨著高新技術的飛速發展，許多傳統的橡膠制品也開始實現高性能化和功能化。它們遍及從輪胎、工業制品到膠鞋等各個方面，主要有：綠色輪胎、智能輪胎、同步帶、節能帶、防爆膠管以及各種功能鞋，還有各種 密封、減震、傳印、感應橡膠件等等。這些在傳統橡膠產品基礎上利用高新技術改造的橡膠制品，為橡膠工 業今后的發展開辟了新的途徑。

　　（三）21世紀世界橡膠工業面臨的幾大問題

　　1、環境問題。粉塵污染一直是橡膠工業最大的問題。尤其是炭黑運輸、配料以及混煉造成的污染使操作工人和周圍環境深受其害。

　　炭黑是目前橡膠補強唯一最好的配合劑，沒有炭黑補強，橡膠的使用價值就會大大降低，甚至制不出橡膠制 品。可以說沒有炭黑，就沒有橡膠工業。但另一方面，炭黑對橡膠生產所帶來的污染，是威脅橡膠工業的最大問題。為解決這個問題，許多橡膠廠采用密閉式運輸配料和混煉的方式，實行密封生產，防止炭黑溢出污 染。這雖使粉塵飛揚問題有所緩解，但設備投資和動力消耗大為增加。同時，龐大的煉膠設備系統使生產復雜化，大型密煉機的功率最高已達到3000KW,使本來受噪音困擾的橡膠廠，又出現了噪音污染問題。

　　另外，在橡膠混煉和硫化過程中，工作溫度可達140—180℃。膠料在高溫的狀態下逸出的霧氣和煙氣常使操 作人員呼吸困難，同時吸附大量對身體有害的物質。盡管許多發達國家已禁止使用有毒性的防老劑、硫化促進劑和塑解劑等配合劑，并對煉膠硫化過程產生的氣體進行監控。但復雜的致癌因素，至今難以做出科學的 結論。近年來，隨著硫化工藝日趨高溫化，有的甚至達到200℃，煙氣對環境的危害進一步加大。此外，在膠 鞋、膠布、膠漿等生產過程中要使用各種各樣的有機溶劑，他們大多有很大的毒性。這些溶劑的大量揮發， 常使人慢性中毒。他們不僅惡化生產環境，而且容易引發工廠火災。

　　還有使用過的廢舊橡膠制品由于用后難以回收，且無法自然分解，在許多國家已堆積如山。這些廢舊橡膠物 資，也形成了一大社會公害。

　　從上可以看出，保護橡膠生產環境，使用無污染無毒害的材料，生產環保型橡膠產品，已成為世界橡膠工業 面臨的重大課題。

　　2、資源問題。天然橡膠歷來被視為最重要的國際戰略物資之一。由于同國防軍工軍需的關系極為密切，因此 橡膠工業被視為準軍事工業。但目前世界橡膠工業的發展受到一些因素的制約。

　　第一、天然橡膠種植受地理條件限制較大，其產銷受制于發達國家，價格起伏不定。世界天然橡膠生產大多 集中在東南亞一帶的熱帶、多濕、無風地區。種植地域極受限制。此外國際橡膠市場受發達國家支配，國際市場價格經常大幅波動。噸價1000美元左右的橡膠，最高可漲到2000美元，最低跌到600美元，這種情況常給橡膠企業生產帶來難以預測的因素。

　　第二、天然橡膠為農林結合的產品，從種植采集到加工生產制約因素較多，周期長（投入產出達5—7年）、 產量低（畝產最高百余公斤）。同時每年還受自然災害襲擊。天然橡膠的提取加工技術也比較復雜，受樹種、樹齡、地域、季節割膠方法以及加工技術的影響，產生的橡膠質量變化很大，性能很不均勻。

　　第三、合成橡膠工業受石油危機的影響，前景不容樂觀。占橡膠工業原料大頭的合成橡膠來源于石油，為石 油化學的下游產業，橡膠工業約有70%左右的原材料來自石油資源。因此橡膠工業在很達程度上受石油形勢的制約。但石油資源是不可再生資源，以現有探明儲量，最多只能再用88年，世界石油資源短缺將嚴重影響橡 膠工業的發展。

　　3、災害問題。橡膠工業是機械與化學共存結合型的工業，既有機械傷害的危險環境，又有化學高溫、高壓、 易燃、有毒的生產特點。人員機傷致殘、中毒致病以及工廠設備爆炸、引發火災等現象時有發生，給工人身心健康和企業財產帶來嚴重威脅和損失

　　4、創新問題。橡膠從形成工業以來，雖然在機械化自動化方面有所發展，但基本生產流程、主要工藝設備多年來并未出現根本性的改革。生膠造粒、粉末橡膠、連續混煉等研制長達半世紀之久，最終仍離不開塊狀橡膠和間斷混合的開煉機、密煉機。

　　橡膠工業長期受粘彈性的制約，難以實現機械化、自動化，這不利于橡膠工業現代化的發展。即使在橡膠工業發達國家，現在人均橡膠年加工量也不過10噸左右，勞動生產率遠比其它工業部門低，工藝流程幾十年沒有大的變化。創新，現已成為關系橡膠工業生死存亡的大事。

　　（四）21世紀世界橡膠工業發展趨勢

　　1、新原材料的開發。目前在橡膠工業中，輪胎對天然橡膠的依賴性依然很大，使用比例在不斷回升；而工業制品則是天然橡膠不斷減少，樹脂用量明顯增加，因而急需開發新一代能滿足上述要求的合成橡膠。

　　2、新工藝的開發。當前橡膠工業新工藝的開發研究，主要集中在成型和硫化上面。在成型方面，著重解決減 少工序和精密加工問題，實施成 型、硫化上下工序一體化、連續化。

　　3、新產品的開發。21世紀橡膠工業新產品的開發，大體上朝著以下幾個方面發展：一是換代范圍迅速擴大； 二是更新速度日趨加快；三是技術含量不斷提高；四是功能特性日臻齊全。產品結構呈現出調整改革的局面。

　　4、現有傳統產品的低成本化開發。世界各國的橡膠工業都在努力通過不斷降低成本來維持生產，保持最低的利潤。

　　對我國眾多的老橡膠企業來說，必須要不斷地改進設計技術、制造技術，尤其是管理計劃和使用技術，產品 在市場上才有競爭力。

　　5、生產廢料回收和廢舊橡膠物資再生利用的開發。為適應21世紀的要求，解決當前社會環境污染和現有資源不足的嚴重問題，各國橡膠工業對生產過程中產生的廢料回收和廢舊橡膠制品的再生利用都十分重視，展開了一系列開發的研究。總之，未來的 橡膠工業將向著沒有廢料、不產生污染、資源能循環利用的方向發展。