Производство синтетических каучуков в России

Коньюнктурные проблемы:

• Изменение коньюнктуры мирового рынка
• Возможность потери доли рынка из-за несоответствия продукции мировым стандартам

Пути решения коньюнктурных  проблем:

• Расширение ассортимента выпускаемой продукции
• Налоговое и инвестиционное развитие, стимулирование развития основных потребителей синтетических каучуков
• Переход на международные стандарты ISO и ASTM, гармонизация законодательства в области регистрации и сертификации химических веществ – REACH
• Диверсификация производства

Кадровые и социальные проблемы:

• Проблема кадрового обеспечения
• Экологические проблемы

Пути решения кадровых и социальных проблем:

• Сотрудничество с ведущими химическими учебными заведениями, проведение совместной работы
• Улучшение экологической обстановки на предприятии и в районе его расположения посредством внедрения неодимовой каталитической системы
• Сертификация системы управления  окружающей средой (СУОС) в соответствии с международным стандартом ИСО 14001; создание эффективной системы мониторинга [14, с. 4]

В последние годы развитие отечественного производства синтетического каучука характеризовалось высокой нестабильностью. Как и во многих других секторах экономики, с переходом к рыночным отношениям наблюдалось существенное снижение выпуска продукции, составившее в 2007 г. по сравнению с 1991 г. 41%. В изменившихся условиях многим предприятиям удалось удержать позиции на рынке благодаря экспорту синтетического каучука, широко востребованного за рубежом. Вместе с тем рентабельность производства находится сегодня на недостаточно высоком уровне. Не последнюю роль в этом играет высокий износ оборудования. Примерно 80% производственных мощностей функционируют более 20 лет. Доля оборудования со сроком службы менее 10 лет составляет около 8%. В последнее время на ряде предприятий ситуация стала улучшаться: были закуплены

производственные линии, оборудование и технологии, освоены  новые виды и марки каучуков.

Сегодня в отечественной  экономике внутренний спрос на синтетические  каучуки удовлетворяется в основном за счет собственного производства. Доля импорта в потреблении составляет около 8% (импортируются каучуки, как правило, не производящиеся в стране). Доля экспорта в производстве в последние годы растет и составляет более 58%. При этом главный потребитель продукции – отечественное производство шин – испытывает нехватку 4 определенных видов и марок каучуков, особенно предназначенных для производства высокотехнологичных шин.

4.Роль синтетических каучуков в развитии других отраслей

Синтетический каучук –  стратегически важный продукт многоцелевого  назначения. Он используется практически во всех секторах экономики страны и оборонной деятельности в виде автомобильных и авиационных шин, лент, ремней, рукавов, прокладок и так далее. Наличие его собственного производства – необходимое условие обеспечения безопасности страны. Многие предприятия производства синтетического каучука являются градообразующими. От эффективности их развития зависит социальная, экологическая и экономическая обстановка в крупных регионах. [15, с. 10].  В структуре экспорта продукции химического комплекса экспорт синтетических каучуков по объему валютных поступлений уступает только минеральным удобрениям. В 2007 г. синтетического каучука было экспортировано на сумму 1,4 млрд. долл. США. [16]

Чаще всего один каучук сочетает в себе несколько свойств, поэтому подбор каучуков в рецептуре  резинотехнического изделия для определенных областей является тщательной работой технологов.

Спецкаучуки применяются  в резинотехнической промышленности в гораздо меньших количествах по сравнению с каучуками общего назначения. Области применения каучуков общего назначения и специального назначения также имеют различия. Поэтому будут рассмотрены только каучуки общего назначения, которые имеют схожие способы получения, переработки и применения.

Бутадиен-стирольный каучук, эмульсионный и растворный, остается основным в индустрии синтетических каучуков и занимает около 50% всего мирового потребления синтетических каучуков. Бутадиен-стирольный каучук обладает отличным балансом функциональных качеств во многих областях применения. Он находит широкое применение в шинах, автомобильных запчастях, уплотнителях, прокладках, уплотнительных кольцах, благодаря отличным свойствам высокой стойкости к истиранию и высокому проценту наполняемости. 75% объема потребления бутадиен-стирольного каучука приходится на сектор шин с максимальной долей потребления в легковых шинах. Значительное количество также используется для производства компонентов автомобилей и резинотехнических изделий. Бутадиен-стирольный каучук с высоким содержанием стирола используются в изготовлении  подошвы в обувной промышленности. [17, с. 102]

Полибутадиеновые каучуки  используются в большом количестве в смесях с другими эластомерами, для придания резинам хороших  показателей гистерезиса и стойкости  к истиранию. Смеси полибутадиена  с бутадиен-стирольным или натуральным каучуком широко используются в легковых и грузовых шинах для улучшения устойчивости к растрескиванию. Полибутадиеновый каучук также используется как модификатор в смесях с другими эластомерами для улучшения морозостойких свойств, стойкости к тепловому старению, истиранию и растрескиванию. Значительное количество полибутадиена используется в резинотехническом производстве (общего назначения, не включая шины). Его вулканизаты имеют более высокую газонепроницаемость, чем натуральный каучук и сравнимую с натуральным каучуком электрическую стойкость и диэлектрическую прочность. Он также обладает отличными морозостойкими свойствами. Полибутадиен также используется в смесях для лент, чтобы улучшить стойкость к истиранию и увеличить их долговечность. Типичным примером использования смеси полибутадиена с натуральным каучуком являются смеси для изготовления поверхности конвейерных лент. Использование полибутадиена улучшает стойкость к порезам, разрывам и истиранию. Полибутадиеновый каучук используется отдельно в нескольких областях промышленности для придания великолепной эластичности и стойкости к истиранию. Примером может служить производство твердых мячей для гольфа и изготовления высоко упругих игрушечных мячей. Также как модификатор стирола для изготовления ударопрочного полистирола. Основное потребление полибутадиенового каучука идет в шинном производстве  (для частичной замены натурального каучука в протекторе шин), в меньшей степени в каркасах и рецептурах боковин. Около 35% общего объема используется для ударопрочного полистирола и других видов пластиков. Благодаря широкому применению полибутадиеновый каучук вышел на вторую позицию среди всего объема синтетических каучуков, следуя за бутадиен-стирольным каучуком. [18, с. 9]

Полиизопреновый каучук используется в основном в шинах и шинных продуктах (66% от всего мирового потребления), прессованных и резинотехнических изделиях (11%), лентах и прокладках (8%), ремнях и резиновых листах (8%), шлангах (4%) и сосках детских бутылочек, герметиках, обуви и спортивных изделиях (2%). Полиизопреновый каучук используется в сочетании с натуральным каучуком для изготовления каркаса шин легковых машин.

Бутилкаучук имеет уникальную способность удерживать воздух, и  эта способность сделала бутилкаучук идеальным для камер пневматических шин. Он также сделал возможным изобретение бескамерных шин. Стойкость к химическим реагентам позволяет его применять для защитной рабочей одежды. Его виброизоляционные свойства используются для уменьшения вибрации в моторных деталях и машинах, а также для изготовления бутиловых шин. Стойкость к тепловому воздействию сделала его подходящим материалом во многих промышленных областях применения. Другой успешной областью применения бутилкаучука является использование его в качестве водного барьера. Шины, камеры и другие шинные продукты являются самыми крупными областями использования бутилкаучука. Данные области потребляют приблизительно 83% от общего объема потребления бутилкаучука. Галогенированные бутилкаучуки используются как ланеры на бескамерных шинах. За ними следует область производства резинотехнических изделий автомобильного назначения. Производство адгизивов, герметиков, фармацевтических одежд, шлангов и жевательной резинки могут быть представлены как другие области использования бутилкаучука. Бутилкаучук занимает четвертое место среди синтетических каучуков: после бутадиен-стирольного, полибутадиенового и полиизопренового каучука. [19, с. 11]

Этилен-пропиленовый каучук. Сочетание свойств этилена и пропилена делают эти каучуки подходящими для производства тысяч видов резинотехнических изделий для самых различных областей применения. Основная область применения этилен пропиленового каучука является автомобильная область: (1) профили, шланги и прокладки, (2) строительство и конструкция профилей и кровельных мембран, (3) в кабельной изоляции и изоляционных покрытиях и (4) для производства прессованных резинотехнических изделий. Небольшое количество этилен пропиленовых каучуков используется в качестве добавки к смазочным маслам для придания отличной термостабильности и для использования в смесях с термопластиками. Основными потребителями являются автомобильные производители по всему миру. Этот сектор использует около 41% от общего мирового потребления. Далее следуют потребители смесей термопластиков, которые используют около 28% мирового потребления. Далее следует строительство и конструкционная область, которая насчитывает около 21% мирового потребления. Около 12% мирового производства используется компаниями-производителями масел как добавку в смазочных маслах. Кабельная промышленность насчитывает около 6% мирового потребления для изоляции и оболочки кабелей. Фактически данный сектор рынка синтетических каучуков самый быстрорастущий в мире и занимает около 9% всего мирового объема. [20, с. 32]

Хлоропреновый каучук. Неопрен широко используется в изделиях электро-технического назначения как защитная оболочка в производстве провода и кабеля. Он используется в белых боковинах шин, прессованных и экструзионных изделиях для автомобильной индустрии, в строительстве различных конструкций и др.

Бутадиен-нитрильный каучук. Он находит применение в производстве строительных клеев (адгезивов), автомобильных прокладок, маслостойких покрытиях, специальных рабочих перчаток, конвейерных лент, тормозных накладок. Основными потребителями являются производители маслостойких прокладок, резино-технические изделия для работы в масляных средах, диафрагмы. Производители обуви/подошвы, производители прессованных изделий, также данный вид каучука используют в своем производстве изготовители пластиков и клеев.

5.История развития  российской отрасли синтетических  каучуков

В декабре 1909 года выпускник Петербургского университета Сергей Васильевич Лебедев на заседании Российского Химического общества продемонстрировал первые образцы синтетического каучука, созданные его усилиями. До него получить каучук пытались ученые в Германии и Франции, но безуспешно. Благодаря этому изобретению Россия долгое время оставалась лидером в промышленном производстве синтетических каучуков, а сегодня предпринимает действия по возрождению своей роли в качестве значимого игрока на мировых каучуковых рынках. Воронежское предприятие СИБУР - ключевой двигатель этого процесса.  Политика стала важным фактором в ускорении процесса создания синтетических каучуков. СССР, находясь в «капиталистическом окружении» и готовясь к войне, испытывал острую нужду в каучуках, причем дешевых.

В 1926 году правительство  СССР объявило международный конкурс  на разработку промышленного производства синтетического каучука. Участвовали ученые из Италии и Франции, но российские наработки оказались на голову выше. В итоге победа досталась Лебедеву - советскую промышленность синтетических каучуков решено было создавать на базе дивинила, производимого из этилового спирта. В 1931 году за разработку этого способа Лебедев был награжден орденом Ленина и вскоре избран в Академию наук СССР. Томаса Эдисон заявил, что получить «синтетический каучук невозможно, поэтому сообщения из Страны Советов - очередная ложь». [25]

Первый в мире завод  по производству синтетических каучуков появился в 1932 году в Ярославле. В  том же году к нему добавилось еще  два - в Ефремове и в Воронеже. А перед самой войной введен в  эксплуатацию завод в Казани. Все  четыре завода построены по одному проекту, мощность каждого - 10 тыс. тонн в год. Заводы нужно было строить неподалеку от мест производства спирта. В качестве катализатора полимеризации бутадиена было решено использовать металлический натрий. Этот способ полимеризации нельзя было назвать идеальным, но на какое-то время он оказался приемлемым.

Следующей в производстве синтетических каучуков была Германия, которая тоже готовилась к войне. Немцы пошли по другому пути полимеризации. В основу ее первых каучуков лег  процесс сополимеризации стирола  с бутадиеном в водной эмульсии - более совершенный способ, нежели с помощью натрия. Промышленное производство этих каучуков было начато в 1936 году  в городе Шкопау. Перед концом Второй мировой войны общая мощность группы компаний по производству синтетического каучука составляла 170 тыс. тонн в год.

Победа в войне дала российской отрасли синтетических  каучуков новые возможности для роста. Согласно условиям репараций  СССР вывез завод из Шкопау в Воронеж. Один из бывших руководителей воронежского завода Л.Д. Кудрявцев вспоминал: «В 1948-1949 годах в Воронеж поступило оборудование производства стирола, каучука СКС, эмульгатора некаля, регулятора полимеризации дипроксида, установки очистки воды на ионообменных смолах и др. Всех этих процессов химическая промышленность СССР не знала».

В результате отечественная  шинная промышленность получила более  качественный каучук. После войны для налаживания производства дивинила из искусственного спирта были заложены пять мощных заводов. Строились и другие заводы - в том числе для производства каучука из нефтяного и других видов сырья. Постепенно наладили производство латексов. Наконец, в СССР было разработано и внедрено в производство получение синтетического полиизопренового каучука (СКИ), близкого по свойствам к натуральному каучуку. Резины из СКИ отличаются высокой механической прочностью и эластичностью. СКИ служит заменителем натурального каучука в производстве шин, конвейерных лент, резин, обуви, медицинских и спортивных изделий. [26]

Благодаря столь бурному  развитию СССР лидировал в мировом  производстве каучуков. Около половины каучуков, произведенных в нашей  стране, шло на экспорт. Среди импортеров крупнейшими считаются азиатские страны. Однако после перестройки картина изменилась для нас самым драматическим образом. С позиций лидера наша страна откатилась сначала в ранг отстающих, а затем, с большим трудом, - в категорию догоняющих.

Сегодняшняя доля России на мировом рынке производства синтетических каучуков - 9%. Компания СИБУР является крупнейшим производителем синтетических каучуков в России. Несмотря на кризис, позиций своих компания не теряет - по итогам третьего квартала 2009 года все входящие в дирекцию СК предприятия показали рост объемов производства и загрузки мощностей.

Благодаря вертикальной интеграции компания имеет возможность разрабатывать и выпускать на рынок новые марки каучука в тесном контакте с основными потребителями продукции - шинными предприятиями. Только одно входящее в дирекцию синтетических каучуков предприятие СИБУРа, «Воронежсинтезкаучук», производит около 20% российских каучуков. Оно же является крупнейшим по ассортименту продукции - более 30 видов, некоторые из них не имеют отечественных аналогов.