20世紀50年代中期,美國杜邦公司首家成功合成了氟橡膠,解決了當時(shí)美國航天、航空領(lǐng)域的密封難題。冷戰結束后,氟橡膠這一戰略物資被西方國家作為高技術(shù)、高附加值的商品投放國際市場(chǎng),其主要制品為密封件、墊圈、墊片、隔膜、膠管、油封、襯里和防腐制品,還可以用作電絕緣制品。但由于價(jià)格昂貴及當時(shí)消費水平、加工技術(shù)的限制,氟橡膠在工業(yè)上的實(shí)際應用較少。隨著(zhù)國外汽車(chē)和航空航天工業(yè)的快速發(fā)展,氟橡膠這一高性能的密封材料得到了迅猛發(fā)展,每年以20%~30%高速度增長(cháng)。世界氟橡膠主要消費國家和地區為美國、歐洲和日本,目前世界氟橡膠產(chǎn)品60%~70%用于汽車(chē)工業(yè),其次為造船、化工、石油、輕工業(yè)等領(lǐng)域,其應用領(lǐng)域還將不斷擴大。汽車(chē)和航空航天工業(yè)為增長(cháng)最快的領(lǐng)域。此外,每年約有一二千噸的氟橡膠作為聚合物加工助劑,作為最重要的用于聚烯烴薄膜的聚合物線(xiàn)型低密度聚乙烯,全球的消費預計將以每年6.3%的速度增長(cháng)。由于國產(chǎn)生膠還未能全面進(jìn)入新車(chē)市場(chǎng),我國每年需花費大量外匯用于進(jìn)口氟橡膠或氟橡膠汽車(chē)零配件。
3、制品加工技術(shù)
盡管目前國內氟橡膠本身的性能已經(jīng)與國外發(fā)達國家接近,但在加工技術(shù)、配方技術(shù)、品種的多樣化、應用的針對性開(kāi)發(fā)方面還有待提高。量少面廣是氟橡膠加工行業(yè)的主要特征,缺乏大中型行業(yè)領(lǐng)先企業(yè),難以進(jìn)行細分品計。由于整個(gè)加工業(yè)規?;伙@著(zhù),加工技術(shù)以模壓加工為主要手段,加工技術(shù)自動(dòng)化水平不高。這一方面與國內自產(chǎn)材料以中高穆尼粘度產(chǎn)品為主不適合注射加工有關(guān)。另一方面,氟橡膠加工企業(yè)普遍規模較小,而注射加工投資成本高也是主要的原因之一。國產(chǎn)和進(jìn)口氟橡膠的性能基本相同,只是加工性能有差異。國內氟橡膠以中高穆尼粘度的膠種為主,基本采用模壓加工,制品質(zhì)量不穩定、生產(chǎn)效率低。而國外主要使用低穆尼粘度氟橡膠,采用擠出、注射成型的加工方法且通過(guò)改進(jìn)配方來(lái)彌補其機械性能的不足。低穆尼粘度膠種具有硫化速度適中、彈性好、易加工及脫模性好等特點(diǎn),可以滿(mǎn)足加工復雜幾何形狀制品的需要,且制品性能穩定、生產(chǎn)效率高,是氟橡膠研制和加工的主流方向。
4、產(chǎn)品與產(chǎn)量
我國在20世紀60年代,由于軍工等領(lǐng)域的需要,先后成功研制出23型、26型、246型和TP-2型等以聚烯烴為主的氟橡膠和羧基亞硝基氟橡膠。
20世紀80年代又發(fā)展了全氟醚橡膠及氟化磷腈橡膠等。但直到目前,國內氟橡膠的品種仍然以26類(lèi)氟橡膠為主,占生產(chǎn)量的90%。2009年,我國氟橡膠市場(chǎng)受金融危機影響較大,氟橡膠產(chǎn)量下滑29%,特別是出口量下降33%。隨著(zhù)下游行業(yè)的快速恢復,氟橡膠產(chǎn)量迅速增長(cháng),同比增長(cháng)40%以上。隨著(zhù)國內汽車(chē)、航空航天、石油化工等相關(guān)產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展,國內氟橡膠產(chǎn)業(yè)得到較快發(fā)展。近年,國內氟橡膠產(chǎn)能從300t/a增加到7000t/a左右,配套單體工藝、聚合工藝等生產(chǎn)技術(shù)逐漸接近國外先進(jìn)水平。21世紀后,我國民用工業(yè),尤其是汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展,對氟橡膠的需求量大幅度增長(cháng)。由于市場(chǎng)需求增長(cháng),以及豐富螢石資源賦予的發(fā)展氟化工得天獨厚的條件,使近年來(lái)我國氟化工產(chǎn)業(yè)掀起新一輪的氟橡膠裝置建設熱。
目前,我國氟橡膠產(chǎn)量只有100t左右,遠遠不能滿(mǎn)足國內的需求。我國氟橡膠不僅產(chǎn)量小,而且品種較單一,主要為26型氟橡膠,占總產(chǎn)量的70%~80%,性能也不如國外產(chǎn)品,相當于美國20世紀60年代的水平。我國氟橡膠的年均消費增長(cháng)幅度近50%,產(chǎn)不足需,不得不從國外進(jìn)口氟橡膠。主要進(jìn)口國為美國、意大利和俄羅斯。
隨著(zhù)我國汽車(chē)工業(yè)和軍工的發(fā)展以及國家對水利設施建設的投入不斷加大,有專(zhuān)家預計我國氟橡膠的年需求量可達10000t以上。與迅速增長(cháng)的消費量相比,國內氟橡膠的生產(chǎn)能力遠遠不能滿(mǎn)足國內市場(chǎng)需求。鑒于我國市場(chǎng)對氟橡膠的需求增長(cháng)快速,上海、四川、江蘇等地加快氟橡膠裝置的改擴建工程,生產(chǎn)能力將會(huì )進(jìn)一步擴大。外資也正在利用其技術(shù)上的優(yōu)勢,在我國投資建設氟聚合物基地,以滿(mǎn)足我國市場(chǎng)的需要。