在所有人都在信心滿滿的認(rèn)為中國(guó)聚氨酯行業(yè)進(jìn)入快速發(fā)展階段時(shí)，我們更加應(yīng)該關(guān)注聚氨酯未來(lái)的發(fā)展方向，技術(shù)在哪里接受最困難的革新挑戰(zhàn)，利益在哪里得到最大額度提升。2007年，乃至后數(shù)的幾年內(nèi)，我們的視角應(yīng)該更多的停留在哪些領(lǐng)域，希望看過(guò)下面的文章，能夠有所收獲。

聚氨酯在建筑節(jié)能墻體領(lǐng)域的最新發(fā)展動(dòng)態(tài)

    聚氨酯硬泡與建筑節(jié)能聚氨酯硬質(zhì)

    泡沫是目前所有的墻體保溫材料中保溫性能最好的隔熱產(chǎn)品，也是世界上最具前瞻性的保溫材料。建設(shè)部科技司已成立了聚氨酯建筑節(jié)約應(yīng)用推廣工作組，并于2006年10月10日在北京召開了“聚氨酯墻體節(jié)能應(yīng)用技術(shù)國(guó)際交流會(huì)”。會(huì)議一致認(rèn)為聚氨酯材料是目前國(guó)際上性能最好的保溫材料，具有質(zhì)量輕、保溫、防潮、隔音、耐熱、防震、耐腐蝕、容易與其他材料粘結(jié)、燃燒不產(chǎn)生熔滴等優(yōu)異性能。目前，聚氨酯硬泡在我國(guó)主要應(yīng)用在供熱、制冷、造船、石油、化工、汽車、交通運(yùn)輸?shù)刃袠I(yè)，用在建筑墻體保溫的份額還不足10%，歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家在建筑保溫材料中約49%為聚氨酯材料。隨著國(guó)內(nèi)建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)一步完善，圍繞保溫節(jié)能領(lǐng)域而開展一系列研究的機(jī)構(gòu)和企業(yè)也逐步增加，硬質(zhì)聚氨酯類產(chǎn)品將在建筑領(lǐng)域“大展宏圖”。

    聚氨酯輪胎聚氨酯彈性體一種既具有塑料的高硬度,又具有橡膠高彈性的高分子合成材料。基于優(yōu)異的力學(xué)性能,從20世紀(jì)60年代開始就進(jìn)行了聚氨酯彈性體在輪胎中的應(yīng)用研究。特別是澆注型聚氨酯彈性體是目前最耐磨的彈性體,具有可著色、高耐切割性、吸振、減震、負(fù)重容量非常大以及優(yōu)良的耐油及耐化學(xué)品等優(yōu)點(diǎn),而且對(duì)人體無(wú)毒害作用,又能完全生物降解,還不必添加炭黑和芳烴油,是制造輪胎胎面的理想材料。聚氨酯輪胎采用澆注工藝制造,其結(jié)構(gòu)和目前生產(chǎn)的輪胎有很大區(qū)別。全聚氨酯充氣輪胎是由胎體、帶束層和胎面3部分構(gòu)成。部分聚氨酯充氣輪胎有兩種形式:一種是胎體為澆注的聚氨酯,而胎面則為制造普通輪胎用的橡膠;另一種是胎體為子午線胎體,而胎面則是聚氨酯。聚氨酯充氣輪胎與普通鋼絲子午線輪胎相比具有下列優(yōu)點(diǎn):(1)耗油量平均低10%;(2)胎面磨耗低51%;(3)重量輕30%;(4)滾動(dòng)阻力低35%以上;(5)均勻性更好,且不會(huì)出現(xiàn)胎面剝離現(xiàn)象。

    PU輪胎有全PU輪(PP型)及橡膠外胎PU內(nèi)胎(RP型)兩種，適用各種電動(dòng)助行車、輪椅、兒童手推車等等。產(chǎn)品優(yōu)點(diǎn)︰吸震力佳、耐摩擦、不怕鐵釘、不會(huì)泄氣、不用補(bǔ)胎安全、省錢。但目前聚氨酯輪胎研究中仍然存在一些要解決的問(wèn)題,即提高聚氨酯輪胎的牽引制動(dòng)性能、提高耐水解性能、載重汽車輪胎的多次注射成型工藝等。在開發(fā)聚氨酯輪胎過(guò)程中,耐高溫性能是影響聚氨酯輪胎實(shí)用化的主要因素。

    廢舊聚氨酯回收環(huán)境保護(hù)是崛起中的聚氨酯工業(yè)面臨的又一重大問(wèn)題。隨著聚氨酯材料在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的用途越來(lái)越廣，用量越來(lái)越大，其廢棄物的回收再利用也日益受到人們的重視。廢舊聚氨酯主要包括生產(chǎn)廠的邊角廢料、模具溢出料，報(bào)廢汽車、冰箱中的聚氨酯泡沫及彈性體，廢舊鞋底和廢舊PU革、氨綸舊衣物等。當(dāng)前聚氨酯的回收利用主要有三種方法：物理法、化學(xué)法、能源法。

    對(duì)廢舊聚氨酯制品的回收利用，歐盟率先出臺(tái)了電器產(chǎn)品廢舊塑料回收的法律法規(guī)，原則是誰(shuí)生產(chǎn)誰(shuí)回收;我國(guó)也應(yīng)該加快聚氨酯制品尤其是泡沫制品的回收利用。

    聚氨酯的回收利用無(wú)疑對(duì)環(huán)境保護(hù)和資源利用是有利的，但是主要問(wèn)題還在于回收廢聚氨酯是否有經(jīng)濟(jì)效益。由于聚氨酯的用量較大，而近期原料價(jià)格居高不下，其廢棄物回收市場(chǎng)前景看好，但以前使用的回收方法經(jīng)濟(jì)性普遍不強(qiáng)，未能廣泛推廣，因此，開發(fā)一種經(jīng)濟(jì)可行的回收方法已經(jīng)成為業(yè)界研究的熱點(diǎn)。

    聚氨酯仿木聚氨酯仿木材料是通過(guò)注塑機(jī)向模具注射聚氨酯組合料，待凝固定形后取出進(jìn)行后期涂裝工藝等加工。聚氨酯產(chǎn)品具有密度小、質(zhì)量輕、尺寸穩(wěn)定性好、不易變形等特性，可配合內(nèi)埋木棒及鐵條來(lái)做家具的結(jié)構(gòu)性支撐部件。聚氨酯仿木材料利用模型的方法模制出各種復(fù)雜的結(jié)構(gòu)及雕刻圖案，可刨、可釘、可鋸，有“合成木材”的美稱。當(dāng)然，除了良好的模塑性能外，聚氨酯仿木家具相對(duì)于傳統(tǒng)木質(zhì)家具來(lái)說(shuō)，其價(jià)格更具優(yōu)勢(shì)，并且隨著天然木材的緊缺，環(huán)保意識(shí)的增加，聚氨酯仿木家具在歐美等發(fā)達(dá)地區(qū)越來(lái)越受到歡迎。目前，在國(guó)內(nèi)生產(chǎn)PU仿木家具的企業(yè)比較少，其中稍具規(guī)模的就更少，大部分都集中在華東華南沿海地區(qū)，并且他們生產(chǎn)的產(chǎn)品全部用于出口，所以聚氨酯仿木家具在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)具有巨大的發(fā)展空間。03～04年國(guó)內(nèi)從事聚氨酯仿木家具生產(chǎn)的廠家他們產(chǎn)品的出口量并不多，但隨著05年以后，原料價(jià)格的逐步走低，這些廠家的海外訂單也逐漸增加，每個(gè)廠家都滿負(fù)荷開工，有些甚至開始擴(kuò)產(chǎn)。據(jù)粗算，05年仿木硬泡的使用量達(dá)到了2萬(wàn)噸。按照目前的國(guó)際形勢(shì)來(lái)看，PU仿木家具未來(lái)幾年在國(guó)內(nèi)的發(fā)展速度將會(huì)逐步加快。
    噴涂聚脲彈性體噴涂聚脲彈性體(SprayPolyureaElastomer，簡(jiǎn)稱SPUA)技術(shù)是國(guó)外近十年來(lái)，繼高固體份涂料、水性涂料、輻射固化涂料、粉末涂料等低(無(wú))污染涂裝技術(shù)之后，為適應(yīng)環(huán)保需求而研制、開發(fā)的一種新型無(wú)溶劑、無(wú)污染的綠色施工技術(shù)，它是在反應(yīng)注射成型(RIM)技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，其主要原料是端氨基聚氧化丙烯醚(端氨基聚醚)。端氨基聚醚與液態(tài)胺擴(kuò)鏈劑、顏料"target="_blank">顏料、填料以及助劑組成色漿(R祖分)，另一組分則有異氰酸酯與低聚物二元醇或三元醇反應(yīng)制得(A組分)。A組分與R組分通過(guò)噴涂設(shè)備進(jìn)行噴涂制得聚脲彈性體。該工藝屬快速反應(yīng)噴涂體系，原料體系不含溶劑、固化速度快、工藝簡(jiǎn)單，可很方便的在立面、曲面上噴涂十幾毫米厚的涂層而不流掛。SPUA技術(shù)全面突破了傳統(tǒng)環(huán)保型涂裝技術(shù)的局限,相比之下該產(chǎn)品具有更優(yōu)異的耐磨性、耐老化、防腐蝕性、熱穩(wěn)定性。因此，使得該技術(shù)一問(wèn)世，便得到迅猛的發(fā)展。

    非光氣法生產(chǎn)異氰酸酯非光氣法的優(yōu)點(diǎn)是：省去危險(xiǎn)性光氣的使用，不產(chǎn)生腐蝕性氯化氫目前具有一定實(shí)用價(jià)值的非主流異氰酸酯制備方法主要有一氧化碳法(羰基化法)和碳酸二甲酯法等。一氧化碳法是硝基化合物在高溫高壓下與一氧化碳反應(yīng)而制得有機(jī)異氰酸酯。其工藝過(guò)程可分一步法和二步法兩種。工藝較簡(jiǎn)單，節(jié)省原料消耗;缺點(diǎn)是需貴重金屬催化劑，收率不高。但總的說(shuō)來(lái)，該法若工業(yè)化，裝置建設(shè)費(fèi)用及生產(chǎn)成本比光氣化大為降低。該法設(shè)備簡(jiǎn)單、無(wú)公害，解決了光氣法的諸多弊病。只是由于碳酸二甲酯的價(jià)格較高，在經(jīng)濟(jì)性方面不如傳統(tǒng)方法。隨著碳酸二甲酯的不斷開發(fā)，生產(chǎn)規(guī)模不斷擴(kuò)大，其價(jià)格將逐漸降低。相信在環(huán)境問(wèn)題日益被重視的今天，該法將更具有生命力。

    過(guò)氧化氫生產(chǎn)環(huán)氧丙烷工藝加快推向工業(yè)化過(guò)氧化氫生產(chǎn)環(huán)氧丙烷工藝(HPPO)與其他常規(guī)環(huán)氧丙烷生產(chǎn)工藝相比，優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)過(guò)程中只生產(chǎn)終端產(chǎn)品環(huán)氧丙烷和水，不產(chǎn)生副產(chǎn)品(常規(guī)的是苯乙烯或叔丁醇)，不存在其他化學(xué)品的推銷問(wèn)題。

    常規(guī)的氯醇法或苯乙烯單體法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷，會(huì)分別產(chǎn)生含氯廢物或大量苯乙烯單體。在HPPO工藝中，過(guò)氧化氫可完全轉(zhuǎn)化，丙烯轉(zhuǎn)化接近定量值。少量的丙烯排氣流進(jìn)入現(xiàn)有的丙烯網(wǎng)絡(luò)或循環(huán)至反應(yīng)器。新建裝置占地面積非常小，需要配套的基礎(chǔ)設(shè)施少，可大大節(jié)省投資。HPPO法環(huán)氧丙烷生產(chǎn)工藝過(guò)氧化氫轉(zhuǎn)化率達(dá)99%，環(huán)氧丙烷選擇性高達(dá)95%。過(guò)氧化氫生產(chǎn)環(huán)氧丙烷工藝(HPPO)加快了推向工業(yè)化的速度。2006年初在比利時(shí)安特衛(wèi)普建設(shè)第一套HPPO裝置，新建裝置能力為30萬(wàn)噸/年環(huán)氧丙烷，將于2008年投產(chǎn)。除安特衛(wèi)普外，2009年在美國(guó)吉斯瑪建設(shè)HPPO工藝生產(chǎn)環(huán)氧丙烷裝置。巴斯夫和陶氏化學(xué)目前也考慮2010年前在亞洲建HPPO法環(huán)氧丙烷裝置。

    水性聚氨酯水性聚氨酯分散樹脂(PUDs)與其它結(jié)構(gòu)的聚合物比具有許多優(yōu)點(diǎn)，而且符合環(huán)保要求，主要表現(xiàn)在：•分散于水中，無(wú)游離的異氰酸酯，無(wú)毒性;•對(duì)底材有良好的附著力和良好的物理機(jī)械性能，如耐磨性和抗沖擊性;•和其它水性聚合物如丙烯酸類，有良好的相容性;•溶劑含量少，符合VOC排放要求，甚至可做到零VOC。•以水為介質(zhì)，無(wú)毒不燃，無(wú)公害、無(wú)危險(xiǎn)，氣味小，不污染環(huán)境，節(jié)省能源，適用于易被有機(jī)溶劑侵蝕的基材。

    缺點(diǎn)是：干燥速度慢，初始粘性低，耐水性不佳。

    植物油聚醚多元醇發(fā)展前景看好目前現(xiàn)有的聚醚多元醇的生產(chǎn)主要用石油的下游產(chǎn)品環(huán)氧丙烷、甘油等，資源緊張且成本高。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外少數(shù)公司充分利用一些低廉的植物油如大豆油、棕櫚油為原料，開發(fā)一系列植物油多元醇，替代常規(guī)聚醚多元醇。美國(guó)采用植物油進(jìn)行研發(fā)聚氨酯多元醇的公司之一。這種多元醇可減少生產(chǎn)步驟，植物油的基因改性從理論上可直接從綠色植物中提取出工業(yè)制品。陶氏是第一個(gè)測(cè)試彈性發(fā)泡多元醇的企業(yè)，實(shí)驗(yàn)室及試驗(yàn)工廠規(guī)模的生產(chǎn)已獲得成功。聚醚行業(yè)現(xiàn)狀：現(xiàn)有聚醚多元醇的生產(chǎn)主要用石油的下游產(chǎn)品環(huán)氧丙烷、甘油等，資源緊張且成本高。預(yù)期目標(biāo)：采用不同的可再生天然油類，包括亞麻油、菜籽油、大豆油和蓖麻油等可替代高成本原油和天然氣原料生產(chǎn)聚醚多元醇，即可生產(chǎn)植物油聚醚多元醇，該植物油聚醚多元醇可應(yīng)用于生產(chǎn)多種軟、硬泡聚氨酯產(chǎn)品，主要應(yīng)用于汽車、家具、墊褥和保溫材料等領(lǐng)域。