专家:绿色、高端、智能“三化”协同
在近日举办的2026年合成胶乳行业创新发展大会上,专家指出,当前合成胶乳行业产能增速放缓,处于从规模扩张到价值提升的关键时期,绿色化、高端化产品正成为行业增长的新引擎。
化降碳目标为绿色机遇
专家提出,逐渐降低对石油等化石原料的依赖,发展生物基胶乳,减少全生命周期(883436)碳排放是行业绿色化升级的重要一环。
为应对全球气候变化和“白色污染”,行业巨头纷纷布局生物基乳液——巴斯夫推出生物基含量20%的胶乳joncryl brc9631,适用于木器漆,具有暖木效果;万华化学(600309)推出生物基含量55%的Lacper4605,具有极强抗黏连性。广东诚铭化学技术开发有限公司研发总监张志高分析称,据行业最新市场数据,全球生物乳液聚合物市场规模预计将从2025年的8亿美元增长到2034年的17亿美元,以6.94%的复合年增长率持续增长。
除绿色优势外,生物基胶乳还具有不输于传统合成胶乳的优异性能。张志高举例说,生物基丙烯酸(885829)酯乳液中生物基单体的化学结构与石化基同类物相似,制得的乳液在成膜性、附着力、耐候性、柔韧性等性能上不仅可媲美传统丙烯酸(885829)酯乳液,而且气味更弱;生物基乳液不含烷基酚聚氧乙烯、甲醛等有害添加剂,符合绿色环保涂料、胶黏剂、油墨的发展趋势。
在应用场景上,生物基胶乳正加快代替传统胶乳。山东京博中聚新材料有限公司高级市场技术经理贺恩杰介绍,生物基衣康酸酯-丁二烯胶乳通过羧基化改性提高其强度、耐磨性和成膜性,可应用于一次性胶乳手套等手套制品、气球等胶乳浸渍制品、发泡海绵制品和黏结剂等产品,取代传统胶乳。
除合成胶乳产品本身的绿色化外,行业对配套产品也提出绿色要求。胶乳传统包装形式多使用一次性化工(850102)塑料桶,其使用后难以降解,形成“白色污染”,企业需承担高额的固废处理(885410)成本,且面临监管合规压力。深圳中集智慧托盘有限公司液体事业部/IBC项目总监董奎介绍,公司推出的可折叠循环周转箱,设计寿命超过10年,支持循环使用数百次,并配有专业循环体系。
化高端市场为技改机遇
在基础状态下,合成胶乳多用于造纸(881137)、地毯等常规领域,无法满足更高要求的应用场景。通过功能化改性,胶乳性能可获得多方面显著提升,适应新能源(850101)、生物医药、高端包装等新兴领域需求,扩大市场空间。
上海交通大学教授任文坛表示,通过改性,合成胶乳在锂电池(884309)黏结剂中的应用前景可观。据悉,丁苯胶乳及其改性胶乳、丙烯酸(885829)酯胶乳及苯丙胶乳是合成高分子类锂电池(884309)水性黏结剂的主要组分,可用作隔膜表面涂覆改性黏结剂、聚合物电解质膜基体,以维持级片的机械结构和电池电化学性能稳定。
任文坛进一步介绍,隔膜表面涂覆改性黏结剂是使用丙烯酸(885829)酯胶乳及苯丙胶乳,叠加由陶瓷颗粒或者芳纶粉末溶剂和表面活性剂等配成的浆料,将其涂覆在聚烯烃隔膜的表面,可提升隔膜的热稳定性、机械强度和耐刺穿能力以及对电解液的浸润性;而将丁苯胶乳和丁腈胶乳共混后经加工制成的电解质膜基体,具有双相连续结构,增强其机械性能和界面稳定性。
羧基化改性是目前胶乳行业较为核心的功能改性技术之一。华东理工大学教授、广东诚铭化学品有限公司首席科学家米普科解释说,引入含有羧基的功能单体,胶乳与纸张、金属等极性基材表面形成氢键或离子键,提升黏接强度;使乳胶粒子表面的羧基形成水化层,增加排斥力,提升体系抗机械剪切能力;还可与金属离子或交联剂反应,增强胶膜强度与耐溶剂性。在实际应用中,他建议,针对纸张涂布工艺中胶黏剂迁移问题,优先考虑使用具有更高羧基化水平的丁苯胶乳产品,充分发挥其界面增强作用,而非单纯依赖添加增稠剂进行黏度控制。
化技术瓶颈为科研机遇
培育新动能的核心在于科技创新,专家指出,应集中攻关特种橡胶等“卡脖子”技术,利用人工智能(885728)技术提升生产效率和产品研发能力。
杂化胶乳、PIC乳液、活性/可控聚合等前沿技术亟待突破。米普科指出,杂化胶乳技术通过引入有机-无机纳米杂化体系,提升胶膜的耐水性、耐磨性及力学强度,在高端涂料、特种黏合剂及高性能合成纸等领域具有应用潜力,实现产品高端化升级。活性/可控自由基聚合技术,打破传统自由基聚合不可调控、结构单一和不环保的痛点,能够实现分子链结构的精准剪裁,按需定制特定微观结构的丁苯胶乳,满足高端密封材料、高回弹制品等严苛要求。
合成胶乳生产中的关键分子量调节剂叔十二烷基硫醇(TDM)被国外少数企业长期垄断,同样期待国产技术突破。据悉,浙江东海新材料科技股份有限公司已实现TDM关键中间体十二碳烯自主供应,且产品质量保证较高纯度,使下游TDM合成副反应少,产品品质更稳定。公司副总经理兼技术科科长王东介绍,自产的硫化氢纯度达到99.9%以上,为生产十二碳烯提供了零干扰的硫化氢来源,是高端TDM产品批次稳定性提升的关键。
此外,AI技术有望破除胶乳产品质量控制难的生产挑战,实现智能精准研发。中控技术(688777)股份有限公司高级工程师、研发专家涂阳勤指出,聚合体系复杂、机理不明确、复杂微观结构与产品宏观性质的定量关系不清晰,以及原料微量杂质对产品质量影响大,导致乳胶聚合物研发难度大。中控提出,建立以分子量分布为核心构建聚合机理模型等AI模型,降低产品质量波动,提升产品质量一致性,同时提高装置稳定性、自动化和智能化水平,降低人员劳动强度。
