我國聚氨酯產(chǎn)業(yè)發(fā)展八大亮點
文章來源:TPE廠家人氣:6132發(fā)表時間:2016-03-22 20:08:41【小中大】
隨著聚氨酯(PU)投資重點逐漸由歐美向中國轉(zhuǎn)移,我國PU產(chǎn)業(yè)區(qū)域分布的格局已逐漸明朗;展望未來,汽車工業(yè)、高速鐵路、建筑節(jié)能、新能源等領(lǐng)域?qū)⒊蔀镻U行業(yè)快速增長的強大推動力……
亮點1:PU產(chǎn)品大消費市場
得益于我國豐富的勞動力、科技資源和廣闊的市場,目前國內(nèi)PU產(chǎn)品消費結(jié)構(gòu)中合成革漿料、鞋底原液、氨綸和涂料占有較大比重,其產(chǎn)品產(chǎn)量、消費量、外貿(mào)出口量均居。2009年我國PU產(chǎn)品消費量500萬t,2012~2015年我國將成為PU主要消費市場。
亮點2:PU原材料產(chǎn)能、產(chǎn)量增長快地區(qū)之一
2009年我國MDI產(chǎn)能達到114萬t/a,隨著寧波萬華30萬t/a、煙臺萬華30萬t/a、巴斯夫重慶40萬t/a、葫蘆島聚氨酯產(chǎn)業(yè)基地16萬t/a、日本聚氨酯5萬t/a以及甘肅銀光10萬t/a的MDI生產(chǎn)裝置陸續(xù)投產(chǎn),到2012年我國MDI總產(chǎn)能將達到245萬t/a;2009年我國TDI產(chǎn)能35萬t/a,隨著上海聯(lián)恒8萬t/a、上海拜耳材料科技30萬t/a、甘肅銀光5萬t/a、滄州大化10萬t/a、葫蘆島聚氨酯產(chǎn)業(yè)基地5萬t/a、藍星化工5萬t/a、煙臺巨力5萬t/a以及福建5萬t/a裝置的陸續(xù)投產(chǎn),到2012年國內(nèi)TDI產(chǎn)能將達到105萬t/a。屆時我國將成為MDI和TDI產(chǎn)能大的地區(qū)之一。其中,煙臺萬華和寧波萬華到2012年MDI總產(chǎn)能將超過100萬t/a,這無疑將對提高我國PU產(chǎn)業(yè)國際競爭力并確保其平穩(wěn)發(fā)展起到舉足輕重的作用。
我國聚醚多元醇(PPG)產(chǎn)能已達到150萬t/a,其中規(guī)模較大的企業(yè)包括:上海拜耳材料科技(25萬t/a)、上海高橋石化(30萬t/a)、廣州宇田聚氨酯(15萬t/a)、蘇州中化國際聚氨酯(10萬t/a)以及山東藍星東大化工(10萬t/a)。未來幾年,我國還將迎來新一輪PPG擴產(chǎn)高潮,預(yù)計到2011年,PPG產(chǎn)能將達到260萬t/a,而國內(nèi)市場消費量將達150萬t,市場競爭將愈發(fā)激烈。
聚四氫呋喃(PTMEG)作為一種高性能聚醚多元醇,在國內(nèi)80%用于生產(chǎn)氨綸,目前產(chǎn)能約23萬t/a。PTMEG生產(chǎn)技術(shù)含量較高,其中低分子量PTMEG技術(shù)難度更大,國內(nèi)大多數(shù)生產(chǎn)企業(yè)在該領(lǐng)域尚未取得技術(shù)突破。
亮點3:PU投資重點已由歐美移至中國
知名跨國公司如巴斯夫、拜耳、亨斯邁、陶氏化學(xué)、英威達、殼牌、美國氣體、邁圖、雅寶、NPU、三井等公司均以獨資或合資形式在中國大陸或香港建立了PU原料、產(chǎn)品生產(chǎn)基地和研發(fā)中心。近年來這些跨國公司不斷加大在中國PU領(lǐng)域的投資力度,并將一些國際先進的制造技術(shù)首先投放在中國市場,實現(xiàn)本土化生產(chǎn)。
亮點4區(qū)域分布格局將逐漸形成
以上海為中心的長三角地區(qū)目前國內(nèi)PU產(chǎn)業(yè)發(fā)達的地區(qū),50%左右的PU原料及其制品來自于該地區(qū)。其中,MDI產(chǎn)能已達到89萬t/a,占全國的82%,到2011年將達到129萬t/a,長三角地區(qū)將成為MDI產(chǎn)能大的區(qū)域之一。TDI產(chǎn)能為16萬t/a,占國內(nèi)的50%,到2011年將達到46萬t/a。此外,該區(qū)域還擁有5萬t/a三聚體(HDI)和2萬t/a水性PU乳液的生產(chǎn)線。到2012年,該區(qū)域PPG產(chǎn)能將達到80萬t/a,占全國的30%。
以廣州為中心的珠三角地區(qū)國內(nèi)PU產(chǎn)品外貿(mào)發(fā)達的地區(qū),也是PU外資和合資企業(yè)多的地區(qū)之一。
以煙臺為中心的環(huán)渤海灣地區(qū)(包括京津冀魯)目前國內(nèi)MDI和TDI主要生產(chǎn)地區(qū),也是國內(nèi)PU產(chǎn)品較為發(fā)達的地區(qū)之一。隨著煙臺萬華50萬t/aMDI和滄州大化(含黃驊)15萬t/aTDI項目的正式投產(chǎn)以及京津兩地未來PU產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,該地區(qū)將成為國內(nèi)PU產(chǎn)業(yè)的另一“發(fā)動機”。
以葫蘆島為中心的東北地區(qū)石化原料基礎(chǔ)雄厚,是目前國內(nèi)PPG和TDI資源集中地區(qū)之一。該區(qū)域PU原料和產(chǎn)品種類較多,產(chǎn)能、產(chǎn)量較大,市場廣、化工基礎(chǔ)強,是國內(nèi)未來PU產(chǎn)業(yè)發(fā)展的亮點區(qū)域。
以蘭州為中心的西北地區(qū)主要圍繞甘肅銀光TDI和擬建的MDI等產(chǎn)品為中心,形成相對獨立的、具有自身特色的下游PU產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)鏈。
以重慶為中心的西南地區(qū)依托國內(nèi)豐富的天然氣資源形成的強大化工原料基礎(chǔ),擬在該區(qū)域建設(shè)的40萬t/aMDI裝置,以及下游PTMEG和1,4-丁二醇(BDO)項目一旦投產(chǎn),西南地區(qū)將成為我國未來PU產(chǎn)業(yè)發(fā)展重點區(qū)域。
以福建泉州為中心的海西地區(qū)目前國內(nèi)PU鞋業(yè)和外貿(mào)為發(fā)達的地區(qū)之一,該地區(qū)可充分利用中國臺灣在PU產(chǎn)品和技術(shù)上的優(yōu)勢,目前福清市正在籌建6萬t/aTDI生產(chǎn)線。
亮點5:建筑節(jié)能將成PU產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的重要動力
在我國能源消耗中,建筑能耗已占全社會總能耗的27.6%。目前我國新開工建筑中95%以上仍屬于高能耗,若不采取有效節(jié)能措施,到2020年全國能源將有50%消耗在建筑上。根據(jù)建設(shè)部制定的建筑節(jié)能目標(biāo):到2010年全國城鎮(zhèn)新建建筑實現(xiàn)節(jié)能50%,到2020年北方和沿海經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)新建建筑實現(xiàn)節(jié)能65%,我國建筑節(jié)能市場潛力巨大。按照中國建筑市場每年新增建筑面積20億m2和對400億m2既有建筑每年以20億m2節(jié)能改造計算,今后幾年我國建筑節(jié)能每年需PU硬泡保溫材料約200萬t。
亮點6:擴內(nèi)需催生新的增長點
(1)汽車工業(yè)
2009年我國汽車產(chǎn)量已突破1000萬輛大關(guān),占總消費量的比例已達12%。汽車工業(yè)的強勢發(fā)展有效地拉動了PU產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。汽車制造業(yè)對PU材料年使用量已超過100萬t。其中,美國PU材料在汽車上的應(yīng)用已超過其他車用塑料材料;德國PU用量僅次于PVC;日本和中國PU在汽車用塑料品種中僅次于PP和PVC,排名第三。
據(jù)統(tǒng)計,一輛高檔轎車上的PU平均應(yīng)用量為22kg,高用量為30kg。我國一輛轎車的PU平均用量為18~20kg。隨著我國汽車工業(yè)技術(shù)不斷提升,產(chǎn)量不斷增加,PU材料在汽車上的應(yīng)用前景將越來越廣闊。
(2)高鐵、地鐵、城市軌道交通等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)
高速鐵路、地鐵和城市軌道交通是未來幾年我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投資的重點領(lǐng)域。根據(jù)鐵道部《中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃》,將在未來幾年投入2萬億元資金用于鐵路建設(shè),包括2萬km新的鐵路網(wǎng)和7000km高速鐵路網(wǎng)。
高速鐵路、地鐵和城市軌道交通,要求軌道具有高速、高可靠性、高穩(wěn)定性和高耐久性,并具有優(yōu)良的抗震、抗噪聲性能,傳統(tǒng)鐵路軌枕已不能完全滿足以上這些性能要求,而以下PU彈性體新品種可滿足此要求。
●PU枕木是一種玻纖增強的硬質(zhì)PU微孔彈性體,具有比強度大、減震、降噪、耐電氣絕緣、高耐久和環(huán)保等優(yōu)良性能,目前已受到PU和鐵路業(yè)界高度關(guān)注,是PU材料界研究的一個熱點課題。根據(jù)國家發(fā)展高速鐵路長遠計劃,為了適應(yīng)高速列車提速要求,開發(fā)PU枕木以取代或部分取代混凝土枕木必將是未來發(fā)展趨勢。按國外經(jīng)驗1km高速鐵路需用1800根左右軌枕計,則7000km高速鐵路PU枕木市場規(guī)模將達到500億元,這無疑將給我國新型PU彈性體帶來巨大市場空間。
●PU軌枕墊板是一種PU微孔彈性體,用于鋼軌和枕木(或水泥枕)之間,要求具有良好的彈性和減振性能,以緩沖高速車輛通過時產(chǎn)生的強烈振動和沖擊而起到保護路基的作用;要求具有優(yōu)良的耐磨和電絕緣性能以及耐自然老化和耐溫性能(-40~80℃),每塊PU軌枕墊板約幾百克。目前在國內(nèi)高速鐵路和地鐵中已得到普遍應(yīng)用,市場空間巨大。
●PU軌枕墊是用于鋼軌和混凝土軌枕之間的彈性墊,以此滿足混凝土軌枕減震、降噪和提高耐久性等技術(shù)要求,具有高耐磨、高強度、高伸長率和長使用壽命特性,在高鐵、地鐵和城市軌道交通中具有廣闊應(yīng)用前景。
●聚脲彈性體涂層在高鐵中的應(yīng)用由于高鐵采用無碴軌道,要求防護層不僅具有防水、防滲和抗裂等基本性能,還要能經(jīng)受火車高速行駛帶來的高速、重載、交變沖擊等作用。聚脲涂層無接縫,粘結(jié)力強,真正做到了整體防水,同時還具有優(yōu)異的耐磨性、抗沖擊、抗開裂、耐紫外光和耐高低溫性能,可滿足高鐵的特殊要求。京津高鐵工程中聚脲材料防護工程達95萬m2,聚脲用量超過2000t。正在建造的京滬高速鐵路全長1318km,需要聚脲彈性體涂層2萬t、脂肪族PU面層涂料868t、PU防水涂料6707t,工程總額達到20億元。除高鐵外,與高鐵配套的海底隧道、過江隧道、山體隧道和地鐵隧道,均需大量聚脲涂層。
(3)家電下鄉(xiāng)
冰箱、冰柜、集裝箱是我國PU硬泡的主要應(yīng)用領(lǐng)域,在政府采取家電下鄉(xiāng)、擴大內(nèi)需政策的激勵下,PU硬泡在家電中的應(yīng)用明顯增加,給PU硬泡帶來了新的商機。
據(jù)財政部預(yù)測,家電下鄉(xiāng)實施4年,可實現(xiàn)產(chǎn)品銷售4.8億臺,累計拉動消費9200億元。家電下鄉(xiāng)中冰箱是主要品種,若未來4年家電下鄉(xiāng)使冰箱新增消費市場平均增速達到30%,則可拉動PU消費增長8%左右。
亮點7:新能源和環(huán)保推動PU快速增長
(1)風(fēng)機葉片
風(fēng)電設(shè)備中風(fēng)電發(fā)電機的葉片是極為重要的關(guān)鍵部件,約占總成本的20%。目前國內(nèi)風(fēng)機葉片大部分采用玻纖增強的環(huán)氧樹脂復(fù)合材料,但環(huán)氧復(fù)合材料存在韌性不足、低溫性能差的缺點,在寒冷地區(qū)和氣候條件較為惡劣的環(huán)境下,使用壽命會受到影響。
PU復(fù)合材料具有優(yōu)良的綜合性能,作為風(fēng)機葉片可以克服環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的缺點,尤其適用于高功率、超高空和氣候條件惡劣環(huán)境下作業(yè)的風(fēng)能發(fā)電機組。歐美國家已制成了PU復(fù)合材料風(fēng)機葉片,并已得到了應(yīng)用,國內(nèi)相關(guān)單位也正在開發(fā)此種材料。此外,PU膠粘劑和PU涂料在風(fēng)葉片上也得到了應(yīng)用。
(2)太陽能
太陽能的開發(fā)與PU材料關(guān)系密切,包括太陽能電池用熱塑性聚氨酯彈性體(TPU)薄膜新材料、太陽能光伏組件背板與墊板均使用PU材料。
(3)綠色環(huán)保的PU新材料
●水性PU2008年我國PU制品總量中有機溶劑高達33%,開發(fā)水性PU產(chǎn)品十分緊迫。目前我國水性PU總產(chǎn)能為10萬t/a,實際產(chǎn)量6萬t,主要應(yīng)用于皮革涂飾劑(49%)、工業(yè)水性涂料(12%)、建筑乳膠漆(10%)、工業(yè)膠劑(9%)、汽車漆(8%)、手套涂層玻纖集束(5%)、織物涂層膠(4%)、木器漆(3%)。今后水性PU的主要開發(fā)方向是工業(yè)涂料、膠粘劑、建筑涂料和水性PU皮革涂層。
●綠色生物質(zhì)多元醇可取代部分(20%~30%)PPG,用于制造多種PU材料,包括PU硬泡、膠粘劑、涂料、彈性體和塑膠跑道等,目前已在汽車、建筑外保溫和冰箱等領(lǐng)域得到應(yīng)用。據(jù)有關(guān)資料報道,生物質(zhì)多元醇與石油類多元醇相比能耗降低23%,非可再生資源消耗降低61%,向大氣排放溫室氣體減少36%。
目前制備生物質(zhì)多元醇的原料主要有植物油(包括蓖麻油、大豆油、棕櫚油、松香油)和植物纖維素、木質(zhì)素多元醇(原料一般為木材、竹子、甘蔗渣、糧作物秸稈、麥草、枯草等)以及蔗糖、淀粉等。當(dāng)前生物質(zhì)多元醇已實現(xiàn)工業(yè)化并得到應(yīng)用的蓖麻油多元醇,以印度為主,技術(shù)來源于美國陶氏化學(xué)和德國巴斯夫;大豆油多元醇以北美為主;棕櫚油多元醇以馬來西亞為主。中國林業(yè)科學(xué)院林產(chǎn)化學(xué)工業(yè)研究所已研制成功松脂和油脂基酯多元醇,并與江蘇力強化工有限公司建成5萬t/a生產(chǎn)線。上海中科合臣和山東萊州金田化工已制成大豆油多元醇,福建新達保溫材料已制成以竹子為原料的植物纖維素多元醇。
亮點8:輕紡工業(yè)是強勁的拉動力
我國是五大PU產(chǎn)品制造中心,包括家具、家電、皮革、制鞋和氨綸,同時這五大系列產(chǎn)品也是我國主要的PU外貿(mào)出口商品。我國80%的PU軟泡消費于家具,70%的PU硬泡消費于家電,由此推算,每年這五大系列PU消耗量已占國內(nèi)PU產(chǎn)品總量的50%左右。毫無疑問,輕工紡織業(yè)是拉動我國PU產(chǎn)業(yè)強勁的動力因素。
亮點1:PU產(chǎn)品大消費市場
得益于我國豐富的勞動力、科技資源和廣闊的市場,目前國內(nèi)PU產(chǎn)品消費結(jié)構(gòu)中合成革漿料、鞋底原液、氨綸和涂料占有較大比重,其產(chǎn)品產(chǎn)量、消費量、外貿(mào)出口量均居。2009年我國PU產(chǎn)品消費量500萬t,2012~2015年我國將成為PU主要消費市場。
亮點2:PU原材料產(chǎn)能、產(chǎn)量增長快地區(qū)之一
2009年我國MDI產(chǎn)能達到114萬t/a,隨著寧波萬華30萬t/a、煙臺萬華30萬t/a、巴斯夫重慶40萬t/a、葫蘆島聚氨酯產(chǎn)業(yè)基地16萬t/a、日本聚氨酯5萬t/a以及甘肅銀光10萬t/a的MDI生產(chǎn)裝置陸續(xù)投產(chǎn),到2012年我國MDI總產(chǎn)能將達到245萬t/a;2009年我國TDI產(chǎn)能35萬t/a,隨著上海聯(lián)恒8萬t/a、上海拜耳材料科技30萬t/a、甘肅銀光5萬t/a、滄州大化10萬t/a、葫蘆島聚氨酯產(chǎn)業(yè)基地5萬t/a、藍星化工5萬t/a、煙臺巨力5萬t/a以及福建5萬t/a裝置的陸續(xù)投產(chǎn),到2012年國內(nèi)TDI產(chǎn)能將達到105萬t/a。屆時我國將成為MDI和TDI產(chǎn)能大的地區(qū)之一。其中,煙臺萬華和寧波萬華到2012年MDI總產(chǎn)能將超過100萬t/a,這無疑將對提高我國PU產(chǎn)業(yè)國際競爭力并確保其平穩(wěn)發(fā)展起到舉足輕重的作用。
我國聚醚多元醇(PPG)產(chǎn)能已達到150萬t/a,其中規(guī)模較大的企業(yè)包括:上海拜耳材料科技(25萬t/a)、上海高橋石化(30萬t/a)、廣州宇田聚氨酯(15萬t/a)、蘇州中化國際聚氨酯(10萬t/a)以及山東藍星東大化工(10萬t/a)。未來幾年,我國還將迎來新一輪PPG擴產(chǎn)高潮,預(yù)計到2011年,PPG產(chǎn)能將達到260萬t/a,而國內(nèi)市場消費量將達150萬t,市場競爭將愈發(fā)激烈。
聚四氫呋喃(PTMEG)作為一種高性能聚醚多元醇,在國內(nèi)80%用于生產(chǎn)氨綸,目前產(chǎn)能約23萬t/a。PTMEG生產(chǎn)技術(shù)含量較高,其中低分子量PTMEG技術(shù)難度更大,國內(nèi)大多數(shù)生產(chǎn)企業(yè)在該領(lǐng)域尚未取得技術(shù)突破。
亮點3:PU投資重點已由歐美移至中國
知名跨國公司如巴斯夫、拜耳、亨斯邁、陶氏化學(xué)、英威達、殼牌、美國氣體、邁圖、雅寶、NPU、三井等公司均以獨資或合資形式在中國大陸或香港建立了PU原料、產(chǎn)品生產(chǎn)基地和研發(fā)中心。近年來這些跨國公司不斷加大在中國PU領(lǐng)域的投資力度,并將一些國際先進的制造技術(shù)首先投放在中國市場,實現(xiàn)本土化生產(chǎn)。
亮點4區(qū)域分布格局將逐漸形成
以上海為中心的長三角地區(qū)目前國內(nèi)PU產(chǎn)業(yè)發(fā)達的地區(qū),50%左右的PU原料及其制品來自于該地區(qū)。其中,MDI產(chǎn)能已達到89萬t/a,占全國的82%,到2011年將達到129萬t/a,長三角地區(qū)將成為MDI產(chǎn)能大的區(qū)域之一。TDI產(chǎn)能為16萬t/a,占國內(nèi)的50%,到2011年將達到46萬t/a。此外,該區(qū)域還擁有5萬t/a三聚體(HDI)和2萬t/a水性PU乳液的生產(chǎn)線。到2012年,該區(qū)域PPG產(chǎn)能將達到80萬t/a,占全國的30%。
以廣州為中心的珠三角地區(qū)國內(nèi)PU產(chǎn)品外貿(mào)發(fā)達的地區(qū),也是PU外資和合資企業(yè)多的地區(qū)之一。
以煙臺為中心的環(huán)渤海灣地區(qū)(包括京津冀魯)目前國內(nèi)MDI和TDI主要生產(chǎn)地區(qū),也是國內(nèi)PU產(chǎn)品較為發(fā)達的地區(qū)之一。隨著煙臺萬華50萬t/aMDI和滄州大化(含黃驊)15萬t/aTDI項目的正式投產(chǎn)以及京津兩地未來PU產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,該地區(qū)將成為國內(nèi)PU產(chǎn)業(yè)的另一“發(fā)動機”。
以葫蘆島為中心的東北地區(qū)石化原料基礎(chǔ)雄厚,是目前國內(nèi)PPG和TDI資源集中地區(qū)之一。該區(qū)域PU原料和產(chǎn)品種類較多,產(chǎn)能、產(chǎn)量較大,市場廣、化工基礎(chǔ)強,是國內(nèi)未來PU產(chǎn)業(yè)發(fā)展的亮點區(qū)域。
以蘭州為中心的西北地區(qū)主要圍繞甘肅銀光TDI和擬建的MDI等產(chǎn)品為中心,形成相對獨立的、具有自身特色的下游PU產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)鏈。
以重慶為中心的西南地區(qū)依托國內(nèi)豐富的天然氣資源形成的強大化工原料基礎(chǔ),擬在該區(qū)域建設(shè)的40萬t/aMDI裝置,以及下游PTMEG和1,4-丁二醇(BDO)項目一旦投產(chǎn),西南地區(qū)將成為我國未來PU產(chǎn)業(yè)發(fā)展重點區(qū)域。
以福建泉州為中心的海西地區(qū)目前國內(nèi)PU鞋業(yè)和外貿(mào)為發(fā)達的地區(qū)之一,該地區(qū)可充分利用中國臺灣在PU產(chǎn)品和技術(shù)上的優(yōu)勢,目前福清市正在籌建6萬t/aTDI生產(chǎn)線。
亮點5:建筑節(jié)能將成PU產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的重要動力
在我國能源消耗中,建筑能耗已占全社會總能耗的27.6%。目前我國新開工建筑中95%以上仍屬于高能耗,若不采取有效節(jié)能措施,到2020年全國能源將有50%消耗在建筑上。根據(jù)建設(shè)部制定的建筑節(jié)能目標(biāo):到2010年全國城鎮(zhèn)新建建筑實現(xiàn)節(jié)能50%,到2020年北方和沿海經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)新建建筑實現(xiàn)節(jié)能65%,我國建筑節(jié)能市場潛力巨大。按照中國建筑市場每年新增建筑面積20億m2和對400億m2既有建筑每年以20億m2節(jié)能改造計算,今后幾年我國建筑節(jié)能每年需PU硬泡保溫材料約200萬t。
亮點6:擴內(nèi)需催生新的增長點
(1)汽車工業(yè)
2009年我國汽車產(chǎn)量已突破1000萬輛大關(guān),占總消費量的比例已達12%。汽車工業(yè)的強勢發(fā)展有效地拉動了PU產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。汽車制造業(yè)對PU材料年使用量已超過100萬t。其中,美國PU材料在汽車上的應(yīng)用已超過其他車用塑料材料;德國PU用量僅次于PVC;日本和中國PU在汽車用塑料品種中僅次于PP和PVC,排名第三。
據(jù)統(tǒng)計,一輛高檔轎車上的PU平均應(yīng)用量為22kg,高用量為30kg。我國一輛轎車的PU平均用量為18~20kg。隨著我國汽車工業(yè)技術(shù)不斷提升,產(chǎn)量不斷增加,PU材料在汽車上的應(yīng)用前景將越來越廣闊。
(2)高鐵、地鐵、城市軌道交通等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)
高速鐵路、地鐵和城市軌道交通是未來幾年我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投資的重點領(lǐng)域。根據(jù)鐵道部《中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃》,將在未來幾年投入2萬億元資金用于鐵路建設(shè),包括2萬km新的鐵路網(wǎng)和7000km高速鐵路網(wǎng)。
高速鐵路、地鐵和城市軌道交通,要求軌道具有高速、高可靠性、高穩(wěn)定性和高耐久性,并具有優(yōu)良的抗震、抗噪聲性能,傳統(tǒng)鐵路軌枕已不能完全滿足以上這些性能要求,而以下PU彈性體新品種可滿足此要求。
●PU枕木是一種玻纖增強的硬質(zhì)PU微孔彈性體,具有比強度大、減震、降噪、耐電氣絕緣、高耐久和環(huán)保等優(yōu)良性能,目前已受到PU和鐵路業(yè)界高度關(guān)注,是PU材料界研究的一個熱點課題。根據(jù)國家發(fā)展高速鐵路長遠計劃,為了適應(yīng)高速列車提速要求,開發(fā)PU枕木以取代或部分取代混凝土枕木必將是未來發(fā)展趨勢。按國外經(jīng)驗1km高速鐵路需用1800根左右軌枕計,則7000km高速鐵路PU枕木市場規(guī)模將達到500億元,這無疑將給我國新型PU彈性體帶來巨大市場空間。
●PU軌枕墊板是一種PU微孔彈性體,用于鋼軌和枕木(或水泥枕)之間,要求具有良好的彈性和減振性能,以緩沖高速車輛通過時產(chǎn)生的強烈振動和沖擊而起到保護路基的作用;要求具有優(yōu)良的耐磨和電絕緣性能以及耐自然老化和耐溫性能(-40~80℃),每塊PU軌枕墊板約幾百克。目前在國內(nèi)高速鐵路和地鐵中已得到普遍應(yīng)用,市場空間巨大。
●PU軌枕墊是用于鋼軌和混凝土軌枕之間的彈性墊,以此滿足混凝土軌枕減震、降噪和提高耐久性等技術(shù)要求,具有高耐磨、高強度、高伸長率和長使用壽命特性,在高鐵、地鐵和城市軌道交通中具有廣闊應(yīng)用前景。
●聚脲彈性體涂層在高鐵中的應(yīng)用由于高鐵采用無碴軌道,要求防護層不僅具有防水、防滲和抗裂等基本性能,還要能經(jīng)受火車高速行駛帶來的高速、重載、交變沖擊等作用。聚脲涂層無接縫,粘結(jié)力強,真正做到了整體防水,同時還具有優(yōu)異的耐磨性、抗沖擊、抗開裂、耐紫外光和耐高低溫性能,可滿足高鐵的特殊要求。京津高鐵工程中聚脲材料防護工程達95萬m2,聚脲用量超過2000t。正在建造的京滬高速鐵路全長1318km,需要聚脲彈性體涂層2萬t、脂肪族PU面層涂料868t、PU防水涂料6707t,工程總額達到20億元。除高鐵外,與高鐵配套的海底隧道、過江隧道、山體隧道和地鐵隧道,均需大量聚脲涂層。
(3)家電下鄉(xiāng)
冰箱、冰柜、集裝箱是我國PU硬泡的主要應(yīng)用領(lǐng)域,在政府采取家電下鄉(xiāng)、擴大內(nèi)需政策的激勵下,PU硬泡在家電中的應(yīng)用明顯增加,給PU硬泡帶來了新的商機。
據(jù)財政部預(yù)測,家電下鄉(xiāng)實施4年,可實現(xiàn)產(chǎn)品銷售4.8億臺,累計拉動消費9200億元。家電下鄉(xiāng)中冰箱是主要品種,若未來4年家電下鄉(xiāng)使冰箱新增消費市場平均增速達到30%,則可拉動PU消費增長8%左右。
亮點7:新能源和環(huán)保推動PU快速增長
(1)風(fēng)機葉片
風(fēng)電設(shè)備中風(fēng)電發(fā)電機的葉片是極為重要的關(guān)鍵部件,約占總成本的20%。目前國內(nèi)風(fēng)機葉片大部分采用玻纖增強的環(huán)氧樹脂復(fù)合材料,但環(huán)氧復(fù)合材料存在韌性不足、低溫性能差的缺點,在寒冷地區(qū)和氣候條件較為惡劣的環(huán)境下,使用壽命會受到影響。
PU復(fù)合材料具有優(yōu)良的綜合性能,作為風(fēng)機葉片可以克服環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的缺點,尤其適用于高功率、超高空和氣候條件惡劣環(huán)境下作業(yè)的風(fēng)能發(fā)電機組。歐美國家已制成了PU復(fù)合材料風(fēng)機葉片,并已得到了應(yīng)用,國內(nèi)相關(guān)單位也正在開發(fā)此種材料。此外,PU膠粘劑和PU涂料在風(fēng)葉片上也得到了應(yīng)用。
(2)太陽能
太陽能的開發(fā)與PU材料關(guān)系密切,包括太陽能電池用熱塑性聚氨酯彈性體(TPU)薄膜新材料、太陽能光伏組件背板與墊板均使用PU材料。
(3)綠色環(huán)保的PU新材料
●水性PU2008年我國PU制品總量中有機溶劑高達33%,開發(fā)水性PU產(chǎn)品十分緊迫。目前我國水性PU總產(chǎn)能為10萬t/a,實際產(chǎn)量6萬t,主要應(yīng)用于皮革涂飾劑(49%)、工業(yè)水性涂料(12%)、建筑乳膠漆(10%)、工業(yè)膠劑(9%)、汽車漆(8%)、手套涂層玻纖集束(5%)、織物涂層膠(4%)、木器漆(3%)。今后水性PU的主要開發(fā)方向是工業(yè)涂料、膠粘劑、建筑涂料和水性PU皮革涂層。
●綠色生物質(zhì)多元醇可取代部分(20%~30%)PPG,用于制造多種PU材料,包括PU硬泡、膠粘劑、涂料、彈性體和塑膠跑道等,目前已在汽車、建筑外保溫和冰箱等領(lǐng)域得到應(yīng)用。據(jù)有關(guān)資料報道,生物質(zhì)多元醇與石油類多元醇相比能耗降低23%,非可再生資源消耗降低61%,向大氣排放溫室氣體減少36%。
目前制備生物質(zhì)多元醇的原料主要有植物油(包括蓖麻油、大豆油、棕櫚油、松香油)和植物纖維素、木質(zhì)素多元醇(原料一般為木材、竹子、甘蔗渣、糧作物秸稈、麥草、枯草等)以及蔗糖、淀粉等。當(dāng)前生物質(zhì)多元醇已實現(xiàn)工業(yè)化并得到應(yīng)用的蓖麻油多元醇,以印度為主,技術(shù)來源于美國陶氏化學(xué)和德國巴斯夫;大豆油多元醇以北美為主;棕櫚油多元醇以馬來西亞為主。中國林業(yè)科學(xué)院林產(chǎn)化學(xué)工業(yè)研究所已研制成功松脂和油脂基酯多元醇,并與江蘇力強化工有限公司建成5萬t/a生產(chǎn)線。上海中科合臣和山東萊州金田化工已制成大豆油多元醇,福建新達保溫材料已制成以竹子為原料的植物纖維素多元醇。
亮點8:輕紡工業(yè)是強勁的拉動力
我國是五大PU產(chǎn)品制造中心,包括家具、家電、皮革、制鞋和氨綸,同時這五大系列產(chǎn)品也是我國主要的PU外貿(mào)出口商品。我國80%的PU軟泡消費于家具,70%的PU硬泡消費于家電,由此推算,每年這五大系列PU消耗量已占國內(nèi)PU產(chǎn)品總量的50%左右。毫無疑問,輕工紡織業(yè)是拉動我國PU產(chǎn)業(yè)強勁的動力因素。
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