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需求动力强劲 我国聚氨酯工业稳步发展
2008年36期 发行日期:2008-12-01
作者:张杰
需求动力强劲  我国聚氨酯工业稳步发展
中国聚氨酯工业协会秘书长   张杰
                   原材料供不应求
    2007年我国共消耗MDI71.7万t,同比增长约13.4%,其中纯MDI消费量约为25.3万t,同比增长约8.1%,
主要集中在PU浆料和PU鞋底原液等消费领域;聚合MDI市场需求继续保持高速增长,2007年消费量为46.4万
t,同比增长16.6%,其中建筑领域的需求逐渐增大,冰箱、汽车等领域的需求也平稳增长。而2007年MDI总产
能为61万t/a,产量仅为40万t,远远不能满足市场需求,聚氨酯主要原材料始终处于供不应求的紧张状况。
未来5年,预计我国MDI新增产能将达到183万t/a,消费增长率将维持在10%~15%,届时,我国MDI产能将过
剩。
  2007年我国TDI产量为21.9万t,消费量为39.6万t,同比增长5.4%,市场缺口17.7万t。未来5年规划
中的新增产能约为98万t/a,预计需求年均增长率为10%。2007年PPG消费量为110.4万t,同比增长11.9%;
产能128.5万t/a,同比增长4.0%,产量90万t,同比增长12.5%。预计未来几年PPG需求年均增长率约为10%。
    环氧丙烷(PO)的生产工艺主要分为氯碱法和联产法。其中氯碱法工艺产能约占PO总产能的74%,中海油壳
牌25万t/a PO的生产装置是目前国内唯一一套联产法工艺装置。氯碱法废水废渣的排放量很大,2005年我国环
氧丙烷废渣排放量约为26.5万m3,废水排放量2500万~4000万t。
  2007年我国环氧丙烷(PO)产能115.5万t/a,同比增长17.2%,产量85.6万t,同比增长10.0%,消费量
为110万t,同比增长11.6%。随着2008年锦湖化工10万t/a、镇海炼化-利安德28.5万t/a PO生产装置相继
投产,国内PO供需矛盾将得到缓解。
    随着一系列项目的相继建成投产,聚氨酯原材料供应紧张的局面在未来几年将得到缓解。而原材料价格仍将
受到市场及上游原材料价格的制约。
                                       产业发展迅速
2007年,我国聚氨酯消费总量为454.7万t/a,而2001年仅为119.5万t/a,消费年均增长率达24.9%。目前我
国聚氨酯消费主要集中于软泡、硬泡、合成革浆料以及涂料等领域。受我国冰箱、电视产业快速发展的影响,硬
泡领域的应用不断增加,到2006年聚氨酯硬泡所占比例就已经超过软泡的应用,而合成革浆料以及涂料应用所
占比例逐年增加,见表1。目前我国聚氨酯产品结构与全球聚氨酯的消费构成基本接近,我国聚氨酯市场已逐渐
走向成熟。

表1   近年来我国聚氨酯消费构成
消费结构,%     2001    2004    2006     2007
软泡        29.3    21.4    18.3    16.6
硬泡        19.2    18.7    18.8    17.9
CPU         0.8     1.6     1.7     1.6
TPU         0.8     3.2     2.7     2.8
防水及铺装材料     3.3     3.1     2.8     2.9
氨纶         1.7     4.7     3.8     4.2
鞋底原液     8.4       7     6.1     5.7
合成革浆料    12.6    20.6      24    25.1
涂料        12.6    12.4    16.3    17.6
胶黏剂/密封剂    11.3     7.4     5.8     5.7
  
  聚氨酯消费的快速增长得益于聚氨酯工业近年来取得的重大突破。   
  气相法异氰酸酯技术  气相法是异氰酸酯生产的一个发展方向,此项技术已取得突破性进展。拜耳公司已经
在德国完成了3万t/a气相法TDI的中试研究,据悉拜耳在中国的30万t/a TDI装置将采用气相法工艺;巴斯
夫公司目前已在美国申请了气相法MDI技术发明专利。
  丙烯直接氧化制环氧丙烷  氯碱法环氧丙烷工艺因污染严重,将逐渐被淘汰,联产法受联产品苯乙烯市场容
量的制约,也不可能大规模发展。未来环氧丙烷技术将通过丙烯加过氧化氢直接氧化生成环氧丙烷。目前,巴斯
夫、陶氏化学等公司已经完成工业化规模生产试验,将分别于2008年和2010年建成投产30万t/a规模的过氧
化氢法环氧丙烷装置,并正在评估在亚洲建厂的可行性。
  生物质原材料的开发应用  自上世纪末,美欧等发达国家出于能源安全和可持续发展的考虑,将发展生物质
产业作为一项重大的国家战略,纷纷投入巨资进行研发。2000年,美国通过了“生物质研发法案”,2002年成立
了“生物质项目办公室”和“生物质技术咨询委员会”,提出了《生物质技术路线图》,以生物质资源替代石化能
源和通用化学品。近年来利用生物质替代石油制品制备聚氨酯材料的研究,已在许多国家取得成功,并逐步在聚
氨酯材料领域形成规模优势:
  ①杜邦公司通过发酵工艺,利用玉米糖分制备新型生物基热塑性弹性体材料,并已于2007年第四季度向市
场推出;
  ②USSC、卡吉尔(Cargill)公司利用大豆油制备的生物基聚氨酯软泡聚醚已实现向汽车、家具等生产商的
规模销售;
  ③陶氏化学公司同样利用大豆油实现了生物质多元醇的商品化生产;
  ④巴西的EDB和马来西亚Maskimi公司分别开展了棕榈油、椰子油合成生物基多元醇的研究并取了较大进展。
  聚氨酯汽车轮胎  据悉,美国的Amerityre公司已开发成功聚氨酯充气轮胎,有望使汽车轮胎材料发生革命
性的变化。而意大利康隆公司已经开始向Amerityre在中国的客户销售相关的制造设备。
    此外,国内聚氨酯工业进展也很大。烟台万华已实现了20万t/a MDI生产技术的开发及产业化,这一突破
性技术开发能使投资同比降低30%~40%,能耗降低10%,产品质量达到国际同类产品水平;喷射塔光气化关键技
术设备已有重大突破,有望应用于产能为5万t~10万t/a的生产装置上;上海高桥石化三厂已实现DMC催化的
聚醚多元醇万吨级的连续化生产,目前正在考虑进一步放大。
                 四大因素拉动未来需求
  目前我国聚氨酯人均消费还很低,如图1、图2所示。作为与人民生活及工业生产密切相关的产品,聚氨酯
发展空间很大。
  我国聚氨酯产业呈现出规模进一步扩大的趋势,聚醚多元醇、异氰酸酯单套装置规模已达到10万t/a以上,
聚氨酯树脂已达40万t/a以上;行业集中度也在进一步提高,目前我国聚氨酯市场份额的30%以上集中在3~5
家企业;另外,近两年行业利润率不断降低,而市场也在进一步细化,新的应用领域和要求不断出现;竞争形态
已开始向资金、资源和技术转移。未来拉动我国聚氨酯产业继续快速发展的因素主要有人口的增长、建筑节能的
要求、交通运输的需求、以及冰箱产业的持续升温。
   人口  我国人口众多,随着生活水平的提高,对服装、住宿以及交通工具的需求也会不断上升,因此聚氨酯
下游领域如氨纶、鞋、革、建筑、家电、家具以及汽车的消费量将不断上涨。
  建筑节能  我国建筑耗能已占社会总耗能的27.8%。为更好的推进建筑节能,我国将建立绿色建筑评价体系,
开展绿色建筑标识活动,大力推动绿色建筑的发展。“十一五”末,我国建筑节能的目标是新建节能建筑16亿m2,
既有建筑改造5.6亿m2,建筑节能总面积达21.6亿m2。为推广聚氨酯硬泡保温材料在建筑围护结构保温工程中
的应用,2007年5月建设部组织编制了《聚氨酯硬泡外墙外保温工程技术导则》。《导则》明确了技术的基本规定、
有关的性能指标体系、设计施工技术要点和验收等内容,为聚氨酯行业提供了巨大的市场空间。
  尽管如此,建筑节能市场的快速启动还有待时日。这主要是因为人们对节能增加成本的接受程度存在差距;
对聚氨酯材料在建筑节能方面的良好性能还不够了解;而且聚氨酯材料的价格较高,和其他保温材料的竞争处于
不利地位,聚氨酯材料的质量、施工工艺技术、标准也还不成熟。
    交通运输  我国《中长期铁路网规划》中指出,到2020年全国铁路营运里程达到10万km,(2005年为7.5
万km),其中运行速度在200km/h以上的客运专线在1.2万km以上。要达到这一水平,需要大大提高我国铁路质
量,保证城际铁路的平稳运行、并有效降低噪声。聚氨酯材料的优异性能将在这一领域得到充分的应用。目前全
球汽车制造业对聚氨酯的需求量超过130万t。2006年我国汽车产量达到728万辆,消费聚氨酯12万t以上。
预计到2010年,我国汽车产量将达到1400万辆,聚氨酯的需求量将达到21万t。
    冰箱产业   冰箱冷柜是聚氨酯硬泡的最大用户,占硬泡消费总量的近60%。在国家家电下乡政策的鼓舞下,
我国冰箱产量增长较快:2006年冰箱产量为3079万台,2007年达到4397万台。各大冰箱厂均已完成扩能改造。
而我国冰箱的出口势头也很强劲,预计未来几年冰箱市场仍将有较大的增长。
                                 诸多技术难题有待解决
  尽管目前我国聚氨酯工业取得很大进展,但是目前仍有很多因素制约我国聚氨酯的发展:
    水性聚氨酯配套技术  水性聚氨酯生产的放大技术已经实现,但是要大面积推广水性聚氨酯,还缺乏一个从
原料助剂到后续工艺的系统工程,即缺少一个完整的产业链,这是水性聚氨酯发展亟待解决的问题。
    环氧丙烷技术  目前国内有几家单位正在进行丙烯直接氧化制环氧丙烷技术的研究,但是目前都还没有取得
突破性进展,华东理工大学正在进行千吨级的试验研究,国内直接氧化制环氧丙烷的技术来源以及如何实现技术
突破是环氧丙烷面临的技术难题。
    规模化TDI工业技术  国内TDI产业正面临规模效益的问题。目前我国的TDI装置都在3万t/a左右,正在
考虑扩大装置的规模也仅在5万t/a,而国外的装置已经达到16万t/a的规模,与国外相比,我国TDI产业规模
效益还存在很大差距。
    聚氨酯应用技术  目前我国聚氨酯下游应用仍然侧重于低层次技术水平——配方技术的研究,而要适应产业
以及社会需求的发展,应该从配方技术的研究到制品的制造以及制品的设计等方面都应该跟上。
    生物质材料  国内的生物质聚氨酯技术目前还未取得突破性进展,而且目前我国多以菜籽油为原材料,使用
菜籽油大规模生产生物质聚氨酯受到国家的限制。未来原材料的选择以及后续产品设计和应用研究是我国生物质
材料面临的问题。
                                 未来发展面临巨大挑战
  我国聚氨酯工业的发展仍面临巨大挑战。全世界范围内的能源短缺、能源成本上升将是聚氨酯产品的生产成
本提高,聚氨酯工业的暴利时代已经结束。此外,人民币升值、劳动力成本增加,安全、环保政策法规的相继出
台,均为聚氨酯行业的发展带来了很大的阻力。我国聚氨酯工业年增长率及预测如图3所示。
  随着《新劳动法》和《反垄断法》的出台,中国市场环境更加成熟,给不同规模的企业提供了同等的竞争机
会和竞争平台,维护经济平稳、和谐、健康发展。
    我国的聚氨酯行业要清醒认识、认清形势,抓住市场机遇,未雨绸缪。规范企业行为,共同维护行业健康稳
定的发展,增强企业自主创新能力,提升企业规模和核心竞争力。调整产品结构,化解成本压力。充分考虑和利
用全球有效资源,在全球范围内优化资源配置,参与全球竞争,开拓全球市场。
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