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五碳烯烴餾份應用及市場分析

摘 要

我國石化工業歷經三、四十年來發展，在大宗之乙烯、丙烯與四

碳烴等烯烴，以及苯、甲苯與二甲苯等芳香烴均已建立其完整之產品

體系。反觀較重質之五碳烯烴餾份，雖然十數年來即引起了普遍之興

趣，但國內一直未能建立相關之工業。

近年國內石化工業市場環境已有甚大之改變，而國外相關之工業

技術亦有些許突破發展，C5 餾分利用已由初期的混合利用轉向分離

所得單組分的利用，同時向高性能樹脂與精細化工産品方向發展。

本研究報告著重於分離異戊二烯（Isoprene）、間戊二烯 (PIP)及

雙環戊二烯(DCPD)，以將輕裂未加氫 C5由汽油層次提昇產品等級之

市場分析報告，研析國外 C5衍生產品市場動向及發展趨勢，並分析

產品種類、純度各有不同之應用層次，以供國內未來發展五碳烯烴餾

份之參考。

關鍵詞：石化產業 ( Petrochemical industry )、異戊二烯（Isoprene）、

間戊二烯 (PIP)、雙環戊二烯(DCPD)

2

一、五碳烯烴產品定位分析

石油烴高溫裂解製乙烯過程中副産 C5 餾分，是具有潛在加工價

值之化工原料。根據乙烯裂解原料類型和裂解深度不同，C5 餾分含

量也不同，通常占乙烯産量的 12%-20%。合理利用這部分資源，可降

低乙烯生産成本，獲取高附加價值的化工産品，提高經濟效益和競爭

能力。

C5餾分的組成十分複雜，內含 30多種沸點相近的組分，其中利

用價值較高、含量較大的組分爲異戊二烯（Isoprene）(重量分率 15%

~ 20%)、環戊二烯或雙環戊二烯（CPD/DCPD）（14% ~ 19%）及間戊

二烯（PIP）(10% ~ 19%)，三者約占裂解 C5總量的 40%一 55%，是

化工利用及生産精細化學品的主要原料，詳如圖 1。此外，C5餾分中

還含有 15%-25%的多種單烯烴，即 1-戊烯、順式和反式-2-戊烯、2-

甲基-2-丁烯和 3-甲基-1-丁烯，以及其他組分如正戊烷和異戊烷，也

都有開發利用的經濟價值。C5 與下游産品價值之大幅度增值決定了

裂解 C5餾分具有較高的利用價值。

3

資料來源：Lyondell

圖 1 C5 烯烴石化衍生產品

一般輕油裂解所產生的裂解氣(Pygas)中約有 15%為五碳餾分，可

再經各種分離與純化程序(如圖 2)獲得異戊二烯、1,3-戊二烯與雙環戊

二烯等產物。

資料來源：Nippon Zeon

圖 2 五碳餾份之分離純化

C5 Olefins

ISOPRENE

PIS(TPI/LIR)

Perfumes C15

醫藥用C20 Vitamin A,E,K

SIS

SIBR

BIRCPD/DCPD

VNB/ENB

香水s(Santalol

)

RIM/RTM

UPR

EPDM

醫藥用Diamontane

NB/PNBR

PDO

燃油添加劑(Ferrocene)

殺蟲劑

PDCPO

PIPs

樹脂

香水

油漆

Isoamylenes

汽油摻配

墨水 TAME

C5 Olefins

ISOPRENE

PIS(TPI/LIR)

Perfumes C15

醫藥用C20 Vitamin A,E,K

SIS

SIBR

BIRCPD/DCPD

VNB/ENB

香水s(Santalol

)

RIM/RTM

UPR

EPDM

醫藥用Diamontane

NB/PNBR

PDO

燃油添加劑(Ferrocene)

殺蟲劑

PDCPO

PIPs

樹脂

香水

油漆

Isoamylenes

汽油摻配

墨水 TAME

Pygas

BTX

C9 Stream

75% DCPD Concentrate

Gasoline Pool

C5 Raffinate

38% Piperylene

65% Piperylene

Isoprene

Raw C5 Removal

Aromatics Extraction

DCPD Unit

Simple Distillation

Extractive Distillation

Super- Fractionation

DCPD Upgrading

Hydrogenation

4

這些烯類或雙烯類產物可用以生產彈性體、樹脂與精細化學品等

產物，以日本 Nippon Zeon為例，其產物結構如圖 3所示，包括：

l Isoprene (異戊二烯)

n IR (Isoprene Rubber，順式聚異戊二烯橡膠)

n IIR (isobutylene-isoprene rubber，異丁烯-異戊二烯橡膠或丁基

橡膠)

n CIIR (Chlorobutyl Rubber，氯化丁基橡膠)

n BIIR (Bromo butyl Rubber，溴化丁基橡膠)

n SIS (Styrene-Isoprene-Styrene Copolymers，苯乙烯-異戊二烯-

苯乙烯嵌段共聚物)

n SEPS (苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯熱塑性彈性體)

n Epoxy Resin (環氧樹脂)

n fine chemicals (精細化學品)

l Piperylene (PIP，1,3-pentadiene，1,3-戊二烯或間戊二烯)

n C5 HCR (五碳碳氫化合物樹脂)

n C5/C9 HCR (五碳/九碳碳氫化合物樹脂)

n fine chemicals (精細化學品)

l Dicyclopentadiene (DCPD，二聚環戊二烯，亦稱雙環戊二烯)

5

n 75~85% DCPD – DCPD HCR (碳氫化合物樹脂)、DCPD UPR

(經雙環戊二烯改性之不飽和聚酯樹脂)、Codimer (共二聚物)

n 92~94% DCPD - DCPD UPR (經雙環戊二烯改性之不飽和聚

酯樹脂)、EPDM (三元乙丙橡膠)、ENB/EPDM (乙叉降冰片

烯(ENB)的 EPDM)、COC (環烯共聚物)、fine chemicals (精細

化學品)

n >99% DCPD – 反應注射成型（RIM）用聚 DCPD

資料來源：Nippon Zeon

圖 3 Nippon Zeon五碳餾份產物結構

Isoprene之最主要用途是生產 IR，可以不同型式供應，例如順式

聚異戊烯實際上就是合成的天然橡膠，但更易於控制其性質；其他型

式則主要用於特殊用途，如醫藥與運動用品等。Isoprene也常用於與

其他成分合成共聚合物，如苯乙烯-異戊烯共聚物；另一個主要用途

是作為丁基橡膠之交聯劑。Isoprene也可用以製造多功能中間體，約

High Purity DCPD Unit

Ultra-pure DCPD Unit

Pygas

Isoprene Complex

DCPD HCR Waterwhite DCPD HCR UPR Codimer

UPR EPDM ENB/EPDM COC Fine Chemicals

High.& Low-cis IR IIR,Cl-IIR-Br-IIR SIS & SEPS Epoxy Resins Fine Chemicals

C5 HCR C5-C9 HCR Waterwhite HCR Fine Chemicals

Poly-DCPD (“RIM”)

75%-85% DCPD

92%-94% DCPD

>99% DCPD

Isoprene

55%-65% Piperylene Concentrate

Low Purity DCPD Unit

6

佔總用量之 6%。

DCPD 之主要用途是生產使用於尿布類衛生用品的氫化高級水

白色(water-white)碳氫化合物樹脂。另一重要用途是製造不飽和聚酯

樹脂，以減少苯乙烯之含量，有益於健康與安全。DCPD可裂解為環

戊二烯，用於生產乙叉降冰片烯 (ethylidene norbornene)，進而生產

EPDM。少量之 DCPD也作為精細化學品，如香料、香精與中間體等。

一個新興的用途是用以生產環烯共聚物，即乙烯與 DCPD之共聚物，

如降冰片烯 (norbornene) 與四環乙烯 (tetracyclododecene)，為透明共

聚物，可取代聚碳酸酯樹脂 (polycarbonate) 應用於光學儀器。

PIP幾乎完全使用於脂肪族的碳氫化合物樹脂，具有顏色淡、密

度低與高飽和度等優異特性。PIP也用於改善烷基樹脂、黏著劑與油

墨。

二、C5衍生物市場應用分析

以異戊二烯産量作爲裂解 C5餾分資源利用率的指標，美國的裂

解 C5餾分資源利用率已經達到 70﹪；日本的裂解 C5餾分資源利用

率已經達到 80﹪；西歐的裂解 C5餾分資源利用率則爲 10﹪。目前，

全球石油樹脂總生産能力約 500 kt/a，美國和日本分別占 57﹪和 20

﹪。

由於在裂解過程中異戊二烯的産率遠低於丁二烯（如 1套300 kt/a

乙烯裝置可回收的異戊二烯約爲 6.5kt/a 左右，丁二烯爲 48kt/a 左

右）。因此，國外異戊二烯的分離絕大多數是將幾套乙烯副産 C5集中

後進行較大規模分離。如美國固特異公司的 84 kt/a 異戊二烯的生産

能力就是集中了雪佛龍、陶氏、埃克森等公司的濃縮 C5（異戊二烯

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占 30﹪-35﹪）及裂解而建的分離裝置；日本的 JSR公司是集中了旺

島地區 1.2 Mt/a乙烯副産C5建設 1套 30 kt/a異戊二烯分離裝置；Zeon

公司集中水島地區 2 Mt/a乙烯副産 C5建設 45 kt/a異戊二烯分離裝

置。

美國一些公司從 C5餾分中首先分離出環戊二烯和間戊二烯，用

來生産各種石油樹脂，現有石油樹脂的年總產能已達到 170 kt；剩餘

餾分中異戊二烯濃縮到 30﹪~ 50﹪，然後再集中精製生産聚合級異戊

二烯。愛克森美孚公司是全球最大石油樹脂生産商、最大丁基橡膠生

産商、最大異戊橡膠生産商和主要 SIS（與陶氏化學公司合資）生産

商，該公司全面利用了異戊二烯、間戊二烯環戊二烯，使 C5餾分的

價值最大化。

日本是 C5綜合利用最好的國家，不僅利用 3個二烯烴，對大量

的單烯烴以及含量很少的炔烴也開發許多新用途，根據市場變化可及

時調整産品結構，轉産效益好的高附加價值産品。如用異戊二烯生産

特種橡膠、液體橡膠和 SIS；同時開發各種精細化學品，如香料用芳

樟醇、香葉醇以及做高級化妝品基礎油用的角鯊烯及抗潰瘍藥、維生

素 E、維生素 K及殺蟲劑中間體等。日本環戊二烯和間戊二烯主要用

來生産石油樹脂用作路標漆和熱熔膠。雙環戊二烯樹脂用於製作膠版

印刷快幹油墨和橡膠增粘劑等。還利用 C5單體生産多元酸水溶性聚

合物，作混凝土減水劑、土壤改良劑等。日本瑞翁公司是 C5綜合利

用的典型代表，其 C5 利用率達 50%以上，是世界上 C5 利用率最高

的企業。瑞翁等公司的 C5衍生産品涵蓋石油化學品、專用化學品、

精細化學品和醫藥化學品，産品有異戊橡膠、SIS、固化劑、石油樹

脂、環烯共聚物、各種香料、各種五元環溶劑及中間體。

8

另一些公司重點利用異戊二烯産品，如固特異公司是美國最大異

戊橡膠生産商，Kraton公司是全球最大的 SIS生産商；可樂而公司除

生産特種異戊橡膠和氫化 SIS 以外，還利用異戊橡膠合成幾十種醫

藥、香料和農藥系列精細化工産品。西歐裂解數量較美國與日本之和

還多，但分散在十幾個國家，因此分離利用率較低。目前只有荷蘭

Shell公司有一套年產能 20千噸 C5分離異戊二烯裝置，生産順式異

戊橡膠。西歐石油樹脂的生産能力也低於美國和日本。荷蘭、法國、

英國每年都從美國進口大量的石油樹脂。

（一）異戊二烯（Isoprene）市場應用方向

在所有 C5餾分中，目前以異戊二烯（Isoprene）的用途最爲廣泛，

主要用途有：（1）合成高分子化合物系列，包括異戊橡膠、丁基橡膠、

負型光刻膠原膠、異戊二烯與苯乙烯嵌段共聚體等；（2）合成萜烯類

化合物，制取新激素、維生素 E、化妝品角鯊烷、香料等；（3）生産

二氯菊酸乙酯高效、低毒農藥殺蟲劑。其中最重要的一項是用來製造

異戊二烯橡膠。

異戊二烯可用來製造一系列苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯共聚物

（Styrene-Isoprene- Styrene Copolymers；SIS），SIS熱塑性彈性體具

有優異的波紋密封性、高溫保持性和粘著性，廣泛用於膠粘劑、增粘

劑和密封材料。同時異戊二烯可製造許多醫藥化學品，如胡蘿 b素、

芳樟醇、檸檬醛、紫羅蘭酮、維生素 A與 E等，也可製造殺蟲劑（如

二氯苯醚菊酯、氯氰菊酯、溴氰菊酯等擬除蟲菊酯）和香料（如月桂

油烯、沈香醇、甲基庚烯酮、香茅醇、香茅醛、香茅酯、熏衣草醇及

薄荷腦等）。日本 C5餾分的 80﹪～85﹪用於分離異戊二烯，然後將

其用於生産合成橡膠、香料、化妝品和藥品等；詳見表 1。

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表 1 異戊二烯產品應用

異戊二烯

項目 PIS-合成丁基橡膠年成長 3.2% 輪胎

SIS Block copolymers成長率 3.3 to 4.5% 膠粘劑 密封材料 鞋底

Solution copolymers 成長率 2.5%

碳粉 醫藥化學品 維他命 墨水 其他運用

資料來源：Lyondell

世界生產異戊二烯生產商歐洲有 Shell年產量 55MMlbs，主要銷

售於 Kraton、Exxon、LCY、Bayer 等廠商，生產 SIS、PI、BR 等項

目，總計 106 MMlbs，東亞方面生產者有 NZ、JSR、Kuraray，其總

產能達 264 MMlbs.，由表 2顯示世界異戊二烯總產能達 1754 MMlbs。

表 2 世界異戊二烯市場

地區 生產商 消費者

歐洲 Shell 55 MMlbs. (純度 60%)

Kraton Exxon LCY Bayer 小計

SIS PI BR SIS BR

33MMlbs. 55 MMlbs. 9 MMlbs 2 MMlbs 7 MMlbs 106 MMlbs

東亞

NZ JSR Kuraray 小計

132 MMlbs. 66 MMlbs. 66 MMlbs. 264 MMlbs.

NZ JSR Kuraray SJE Japan Butyl 小計

SIS PI PI PI SIS SIS BR

13 MMlbs 68 MMlbs 55 MMlbs 15 MMlbs 15 MMlbs 29 MMlbs 7 MMlbs 202 MMlbs

東歐 1400 MMlbs PI 600 MMlbs Copene 35 MMlbs BR 3 MMlbs Kraton SIS 7 MMlbs 總計生產 1754 MMlbs 資料來源：Lyondell

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異戊二烯主要衍生物有 PIS 、SIS、丁基橡膠，近年成長率分別

為成長率 3.8%、5.2%、2.4%，而 PIS生產者有生 Goodyear、Kraton、

Jsr、NZ、Kuraray、East Europe，產能分別為每年 61 M TPA、20 M TPA、

30 M TPA、65 M TPA、77 M TPA，最終市場為輪胎、混合物、結構

物、協助生產、醫藥等，其中以生產輪胎為最大宗佔 68％；而 SIS

生產者有生產者有 Kraton、Dexco、LCY、Kuraray、NZ、JSR、Enichem、

Baling等，其中以生產膠粘劑為最大宗，詳見表 3。

表 3 世界異戊二烯應用產品生產者及最終市場

產品 生產者 最終市場 PIS–200+MMlbs (92.8+M TPA US) 成長率 3.8%

Goodyear(61 M TPA) Kraton(20 M TPA) 輪胎

混合物 結構物 協助生產 醫藥

68% 13% 13% 4% 2%

Jsr(30 M TPA) NZ(65 M TPA) Kuraray East Europe(77 M TPA)

SIS—215MMlbs. 成長率 5.2%

Kraton(54 KTA-Shell) Dexco(35 KTA-Dow) 膠粘劑

車輛 94% 6% LCY(15 KTA)

Kuraray(35 KTPA) NZ(30 KTPA) JSR(45 KTA) Enichem(20 KTA) Baling(30 KTA)

丁基橡膠—33 MMlbs. 成長率 2.4%

Exxon 輪胎及軟管 結構物 膠粘劑 其他

75% 11% 8% 6%

Bayer Japan Butyl LCY

其他—7 MMlbs 總計—1373MMlbs 資料來源：Lyondell

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（二）環戊二烯和雙環戊二烯（CPD/DCPD）市場應用方向

環戊二烯(CPD)和雙環戊二烯(DCPD)可從 C5餾分中分離出來，

是 C5利用的重要內容。

1.環戊二烯(CPD)

主要用途有：（a）生産多種橡膠，如順式聚環戊烯橡膠和乙丙橡

膠等，尤其是降冰片烯橡膠可用於減震防震領域中；（b）合成石油樹

脂，産品性能良好，可用作乾性油、增粘劑、固化劑、增塑劑、防腐

劑、油墨或其他高分子摻合改性。也可製備硫化水泥，用於建築和鋪

路。

環戊二烯的鹵化反應及其衍生物是合成藥物的原料，如殺蟲劑氯

丹、七氯等。其他農藥如硫丹，易分解，殘毒較小。製造除草劑能在

土壤中分解。由四氫雙環戊二烯重排可製備金剛烷類藥物，是治療 A

型流感特效藥。環戊二烯聚合産物有雙環、三環、四環和五環結構，

其中以雙環戊二烯(DCPD)用途最大。

環戊二烯催化加氫可得到環戊烯，環戊烯的工業用途廣泛，但目

前開發尚不完善，在製備聚環戊烯橡膠(包括反式、順式 2種)方面具

有良好的發展前景。環戊烯還可用來制取一些精細化工産品及有機化

工原料或中間體。由環戊烯製備的環戊基苯酚可用作消毒劑；經羰基

合成可製成環醛和環醇，如 1，2 一環戊二醇等；其環氧化産物經水

解開環可生成戊二醛，戊二醛是聯合國推薦的消毒劑，對防止肝炎有

特殊療效；經過氫氧化可合成吡啶，可製備農藥環戊烯丙菊酯、藥物

鹽酸氯胺酮等。此外，環戊烯也可用於照相、皮革和家禽養殖業。環

戊烯主要用作生産戊二醛的原料，戊二醛可用於皮革鞣劑和油田注水

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殺菌劑等。

2.雙環戊二烯(DCPD)

2006 年世界 DCPD 的産能約 48 萬噸,主要生産商有美國的 Dow

Chemical公司、Exxon-Mobil公司、Lyondell公司及 Texmark公司，

荷蘭 Shell 公司，還有日本的 JSR 公司、Georgia Gulf公司、Hitachi

公司和Maruzen Petrochemicals公司。

DCPD最大用途是製備加氫高級石油樹脂，主要用途是衛生材料

的膠粘劑；此外，還可用於代替部分苯酐生産不飽和聚酯，具有更好

的熱穩定性。優異的耐化學品性、耐紫外線性能及良好的電氣、力學

性能，可製造一些特殊用途的産品。超高純度的 DCPD可用於生産反

應注射成型(RIM)聚雙環戊二烯樹酯。以 DCPD爲原料還可以製造多

種精細與專用化學品，如高能燃料、農藥、香料、環氧樹脂固化劑、

阻燃劑、金剛烷類衍生物等，詳見表 4。美國 DCPD的主要用途是：

石油樹脂占 50％，不飽和聚酯樹脂占 27％，乙丙橡膠彈性體占 13％，

其他(合成阻燃劑、農用化學品)占 10％。

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表 4 CPD（Cyclopentadiene）及 DCPD應用範圍

CPD/DCPD純度 應用範圍

低純度（ 60+％） ---Tacjifying resins

特殊燃料物質 黏著橡膠(無色熱熔膠) 墨水 密封劑

中純度（80-90％）--- Precursor for ethylene norbornene (ENB) to produce EPDM Unsaturated polyester resins (UPR)

家庭建材(Solid surface coater tops) 凝膠塗料 貨車玻璃纖維鑲板 工程用防蝕加固條

高純度 (99+﹪) purity ----RIM (reaction injection molded) products Other applications

合成化學 組燃劑 殺蟲劑 數位資訊用錄製軟片 催化劑 複雜電子顯示光導體

資料來源：Lyondell

三、相關產品供需

於產品市場供需方面不可忽略我國及歐美、日本、中國大陸生產

異戊二烯、間戊二烯及雙環戊二烯潛在競爭，尤其中國大陸近年大力

推動 C5之運用，造成極大 C5需求變化，詳見圖 4。

14

0

100

200

300

400

SIS

PIS

SBR

PIP

Res

in

UPR

-D

CPD

ENB

Poly

este

r

RIM

/CO

C

20042010

★Resin to produce adhesives, traffic paint, coating, printing inks, paper making, and

pavement asphalt. 資料來源：同表 4

圖 4 中國大陸 C5 國內消費預測

（一）Isoprene

異戊二烯衍生物包括合成橡膠、丁基橡膠、反式異戊橡膠、SIS

嵌共聚物、香料中間體、醫藥中間體、農用化學品中間體、其他中間

體等，而世界異戊二烯市場需求每年將超過 70 萬公噸，詳見圖 5。

利用異戊二烯發展高分子化合物系列是 C5利用的主要出路，這也是

大陸石油化工的發展重點，這樣可以消耗大量的異戊二烯產品，平衡

C5 分離裝置的生產能力。可以進行 SIS 彈性體的生產或合成橡膠的

生產，也可以進行異戊二烯石油樹脂的生產。

★ ★

★

Equivalent to 100 KTA of DCPD Thousand Tons

15

註：SIS（Styrene-Isoprene-Styrene）為熱塑性塑膠 PIS為異戊二烯橡膠 資料來源：同表 4

圖 5 世界異戊二烯市場需求

北美生產異戊二烯生產商有 Shell 每年約生產 130 MM lbs、

Lyondell 約生產 130 MM lbs 為北美最大兩家生產者，其次依序為

EXXONMOBIL 、 陶 氏 化 學 、 BASF/FINA 、 NOVA 、

CHEVRONPHILLIPS、HUNTSMAN 等廠商。而純異戊二烯生產商

Goodyear每年 282 MM lbs。若扣除北美世界生產異戊二烯生產國家

有日本之 Idemitswu /Mitsubis每年約生產 300 MM lbs、Zeon約生產

280 MM lbs，其他分別為俄羅斯、Braskem、中國大陸上海。

關於世界異戊二烯需求方面 2005年主要地區美國 255千噸，東/

西歐 378千噸、遠東(日本) 134千噸、其他 23千噸、總計 790千噸，

詳見表 5。

表 5 世界異戊二烯需求

主要地區 2005 年成長率 美國 255千噸 2.6% 東/西歐 378千噸 - 遠東(日本) 134千噸 0.9% 其他 23千噸 ＞3.0% 總計 790千噸 ＞2.4%

16%丁基橡膠6%調味料, 香

水&醫藥

44% SIS

34% PIS

16

關於世界異戊二烯供給方面，2005 年主要地區美國 193 千噸，

東/西歐 467 千噸、遠東(日本)146 千噸、其他 29 千噸、總計 835 千

噸，詳見表 6。

表 6 世界異戊二烯供給

單位：千噸 主要地區 2005 美國 193 東/西歐 467 遠東(日本) 146 其他 29 總計 835

資料來源：同表 4

（二）DCPD

DCPD最大用途是製備加氫高級石油樹脂，主要用途是衛生材料

的膠粘劑；此外，還可用於代替部分苯酐生産不飽和聚酯，具有更好

的熱穩定性。優異的耐化學品性、耐紫外線性能及良好的電氣、力學

性能，可製造一些特殊用途的産品。超高純度的 DCPD可用於生産反

應注射成型(RIM)聚雙環戊二烯樹酯。以 DCPD爲原料還可以製造多

種精細與專用化學品，如高能燃料、農藥、香料、環氧樹脂固化劑、

阻燃劑、金剛烷類衍生物等；對於世界 DCPD 市場需求詳如圖 6。

17

註：UPR為 Unsaturated Polyester Resins玻璃纖維及非玻璃纖維：用於汽車工業、塗料、管材及儲槽、建築石材、地板防腐蝕等用

資料來源：同表 4

圖 6 世界 DCPD 市場需求

2006年世界 DCPD的産能約 48萬噸，主要生産商有美國的 Dow

Chemical公司、Nova公司、Cymetech公司、及 Lyondell公司，其他

西歐及日本，有荷蘭 Shell公司，還有日本的 JSR公司、NipponZeon

公司、Hitachi公司和Maruzen Petrochemicals公司等。

關於 DCDP供需方面，2005年至 2008年需求，美國約 243至 263

千噸、西歐約 91至 112千噸、日本約 92至 115千噸，全球約 426至

490千噸，2005年至 2008年供給，美國約 312至 243千噸、西歐約

96至 117千噸、日本約 112至 135千噸，全球約 421至 495千噸，詳

見表 7。

表 7 主要地區 DCPD之供需預估值（2005年-2008年）

地區 供給（千噸） 成長率（％） 需求（千噸） 成長率（％）

美國 243-263 3.6 213-243 4.2

西歐 91-112 5.2 96-117 4.8

日本 91-115 6.7 112-135 4.3

總計 426-490 4.6 421-495 4.4

碳氫樹脂

HydrocarbonResins53%

EPDM

1%

Norbonen

10%Poly RIM

4%

Misc

4%28%UPR

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（三）PIPS

間戊二烯最主要的用途是製造高級脂肪族石油樹脂，此類樹脂通

常具有顔色淺、密度低和飽和度高等特性，廣泛用於膠粘劑、熱熔型

路標漆、塗料、油墨、橡膠助劑等行業；間戊二烯的其他用途是生産

特種精細化工産品，如環氧樹脂固化劑、醇酸樹脂、印刷油墨、香料、

不飽和醇及酯等。間戊二烯的消耗主要集中在埃克森美孚、Hercules

和日本瑞翁等公司，用於生産脂肪族石油樹脂，少量用於生産精細化

學品。全球每年的消耗量超過 15萬噸，其中北美占 64﹪，西歐占 12

﹪，東亞占 24﹪。而間戊二烯近年需求多以 2.5％成長，2000年美國

172千噸、歐洲 68千噸、亞洲 90千噸，全球總計 330千噸，2005年

美國 197千噸、歐洲 78千噸、亞洲 100千噸，全球總計 375千噸，

詳見表 8。

表 8 世界主要地區 PIPs 需求

主要地區 2000年 2005年 年成長率 美國 172千噸 197千噸 2.5％ 歐洲 68千噸 78千噸 2.5％ 亞洲 90千噸 100千噸 2.5+％ 總計 330千噸 375千噸 ＞2.5％

PIPS 100% basis 231千噸 263千噸 2.5％ 資料來源：同表 4

而北美間戊二烯產能以 Lyondell 為最大約 100MM lbs，依次為

Shell約 70MM lbs、陶氏化學約 50MM lbs、Texmark約 30MM lbs、

ExxonMobil約 30MM lbs，詳如圖 7。

19

MM

lbs

0102030405060708090

100110120130140150

Lyon

dell

Shel

l

Dow

TexM

ark

Exxo

nMob

il

★ Internal consumption 資料來源：同表 4

圖 7 北美 PIP生產商產能

四、結論與建議

石油烴高溫裂解製乙烯過程中副産 C5餾分，是具有潛在加工價

值之化工原料。根據乙烯裂解原料類型和裂解深度不同，C5 餾分含

量也不同，通常占乙烯産量的 12%-20%。合理利用這部分資源，可

降低乙烯生産成本，獲取高附加價值的化工産品，提高經濟效益和競

爭能力。Isoprene之最主要用途是生產 IR，可以不同型式供應，例如

順式聚異戊烯實際上就是合成的天然橡膠，但更易於控制其性質；其

他型式則主要用於特殊用途，如醫藥與運動用品等。Isoprene也常用

於與其他成分合成共聚合物，如苯乙烯-異戊烯共聚物；另一個主要

用途是作為丁基橡膠之交聯劑。Isoprene 也可用以製造多功能中間

體，約佔總用量之 6%。

★

★

20

DCPD 之主要用途是生產使用於尿布類衛生用品的氫化高級水

白色(water-white)碳氫化合物樹脂。另一重要用途是製造不飽和聚酯

樹脂，以減少苯乙烯之含量，有益於健康與安全。DCPD可裂解為環

戊二烯，用於生產乙叉降冰片烯 (ethylidene norbornene)，進而生產

EPDM。少量之 DCPD也作為精細化學品，如香料、香精與中間體等。

一個新興的用途是用以生產環烯共聚物，即乙烯與 DCPD之共聚物，

如降冰片烯(norbornene)與四環乙烯(tetracyclododecene)，為透明共聚

物，可取代聚碳酸酯樹脂(polycarbonate)應用於光學儀器。PIP幾乎完

全使用於脂肪族的碳氫化合物樹脂，具有顏色淡、密度低與高飽和度

等優異特性。PIP也用於改善烷基樹脂、黏著劑與油墨。

國內較重質之五碳烯烴餾份目前多用於油品摻配未能發展及建

立高價值相關工業。近年國內石化工業市場環境已有甚大之改變，而

國外相關之工業技術亦有些許突破發展，C5 餾分利用已由初期的混

合利用轉向分離所得單組分的利用，同時向高性能樹脂與精細化工産

品方向發展，碳烯烴餾份實為我國未來可發展之項目。

21

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