1、聚氨酯工业十二五发展规划建议一、行业发展现状及“十二五”规划总体目标截至“十一五”末，中国从总量上看已经成为聚氨酯产品的生产和消费大国，但从人均消费量仍然较低,与发达国家比较还较大距离,我国聚氨酯仍有很大发展空间。目前全球聚氨酯工业仍处于发展中阶段，中国聚氨酯市场已经成为全球聚氨酯市场增长的推动力，特别在20082009年世界金融危机高潮期间，世界主要聚氨酯产销市场大幅度萎缩，我国聚氨酯产销量仍有很大增长。 根据中国聚氨酯工业协会“十一五”发展规划建议，当时预设的聚氨酯消费量目标为，到2010年达到400万500万吨，而实际上，2010年底我国聚氨酯消费量已达600万吨。“十一五”规划中主要基
2、本原料MDI，聚醚多元醇等的发展目标已超额完成。MDI产能发展目标原规划89万吨，实际已达139万吨；但TDI原规划国内58万吨产能计划由于技术瓶颈等原因尚未达到，2010年仅达29万吨（而同期拜耳，巴斯夫在上海已建46万吨产能）；原规划对行业中各专业领域的重要的技术提升，科研开发要求大部分已实现，如甘肃银光10万吨TDI技术开发、上海高桥石化、天津三石化的万吨级DMC连续法聚醚多元醇技术开发等。“十二五”末，我国聚氨酯工业产业规模达900万1000万吨，稳居世界首位；聚氨酯软泡需求将达180万200万吨，硬泡达200万210万吨，弹性体（包括CPU，TPU，防水铺装材料）达70万80万吨，合
3、成革浆料达200万220万吨，鞋底原液40万45万吨，氨纶40万45万吨，涂料130万140万吨，胶黏剂/密封剂40万50万吨，其对主要原料异氰酸酯和聚醚多元醇的需求约为250万吨和300万吨。 主要通过自主科技创新开发，使重要基本原料、助剂、主要类型产品的生产技术、产品质量也将达到或接近国际水平。加快产业结构调整，提高产品高端化水平，淘汰落后产能，初步形成布局趋于合理，绿色环保、低碳高效的聚氨酯材料工业体系。二、重点发展方向、目标和措施（一）异氰酸酯发展方向、目标 “十二五”期间，异氰酸酯行业方向是按照大型化和循环一体化、基地化和产业集群发展的原则优化产业布局；按照低碳、安全、环保绿色的原则
4、组织生产和技术进步；按照精细化、高性能化、高附加值化的原则来开发新型异氰酸酯产品。鼓励有能力的国内企业做大做强，参与国际化竞争；根据市场需求控制行业规模，避免盲目投资和恶性竞争；缔造资源节约型和环境友好型的异氰酸酯行业。目标是建设世界级规模异氰酸酯制造基地。参照石油和化学工业尤其是异氰酸酯行业的发展规律，重点建设具有世界级规模、技术水平国际一流、产业链循环经济一体化的沿海临港异氰酸酯生产基地，使我国异氰酸酯制造跨入国际领先行列。具体措施建设若干临港异氰酸酯生产基地。“十二五”期间，要加大扶持力度和政策倾斜，进一步加强已规划的异氰酸酯化工园区的建设，建成世界级的产业配套完备、物料充分循环利用、能
5、源消耗和“三废”排放低的异氰酸酯生产基地。生产能力、装备水平向规模化、一体化发展。“十二五”内我国要严格控制新上TDI项目的规模，促进现有装置的技术进步和更新换代，大力开发有自主知识产权的15万吨以上的TDI成套技术并产业化。推进MDI、TDI技术革新。MDI技术革新方向包括：不同应用领域MDI产品的进一步研发；MDI反应活性的定量调整工艺；生产过程中溶剂、能耗的进一步减少。TDI技术革新重点应在解决液相大型光气化技术后突破新型气相光气法制TDI成套技术。我国要积极组织国内异氰酸酯行业内技术领先企业跟踪、研发并力争形成自主知识产权，并在“十二五”期间实现产业化；氯资源的高附加值和循环利用新技术
6、开发。“十二五”应按照氯化氢高附加值利用和氯资源在装置内的循环利用两条思路来解决该问题。第一，氯化氢的高附加值利用；第二，氯化氢氧化制氯气实现氯资源的循环利用；第三，盐水回用实现氯资源的循环利用。（二）聚醚多元醇聚醚多元醇是合成聚氨酯的主要原料，简称聚醚（PPG），在业内，通常按聚醚多元醇的用途把其分成5大类：软泡、硬泡、CASE、POP和特种聚醚。2010年国内产能已达190多万吨，加上计划新、扩建项目，总产能将达260多万吨，接近2015年预计的消费量。而2010年国内消费（包括进口）仅150万吨左右，已显产能过剩。“十二五”期间我国聚醚多元醇产业要避免盲目扩展，产能过剩，加强结构调整力度
7、，改变产品结构单一、比例不合理、低端化等现状；研究、提高、推广DMC等连续法生产新工艺技术，提高生产效率，降低能耗，减少污染。 软泡PPG “十二五”期间，应对普通软泡PPG市场进行进一步规范整合，以避免不必要的重复建设；设立必要的市场准入质量标准，以缓解价格战等低档次恶性竞争；加强高活性PPG的新产品研发，满足下游高端消费的需求；鼓励优质优价，保护行业的健康有序发展。主要措施：一是加强市场挖潜，释放现有空置软泡PPG产能；二是提高产品质量，增加市场高端产品容量；三是精细化产品品质，关注人体健康；四是加大科技研发，大力发展无卤阻燃技术；五是发展匹配技术，满足汽车生产和发展的需求；六是支持自主创
8、新，提高高铁领域的核心竞争力。聚合物多元醇（POP）汽车、高铁等产业的高调启动，急速拉动了POP的消费。因此，“十二五”期间，行业应设立必要的准入标准，以避免POP产品的恶性竞争；完善POP生产工艺，以提高产品质量，措施是：改进工艺方法，提高产品质量；改进引发体系，优化生产过程。改善产品气味，满足环保需求；制定POP产品标准，规范市场准入制度。硬泡PPG硬泡PPG是困难最多，也是最有发展和整合空间的一类产品。随着低碳生活方式越来越为人们所接受和践行，中国的硬泡PPG将在建筑节能、太阳能热水器、仿木家具、管道保温、工程应用等领域有巨大的发展空间。行业应首先推进企业行为自律，避免无序竞争；呼吁国家
9、尽快出台相应政策法规，使低碳项目在“十二五”期间有实质性进展；关注低碳市场，更关注低碳技术的研发与发展。措施是：一是变废为宝，进行资源回收，利用可再生料制备单体聚醚或聚醚组合料；二是开发新品，争取高端市场，大力扶持具有一定技术积累和规模、实力的生产厂家加紧对该课题的研究；三是注重低碳，开发生物质PPG；四是关注环境，开发并发展全水发泡技术；五是建立标准，促进行业加速有序发展；六是源头控制，降低环保压力（提高废水的可生物降解性）；七是产业整合，促进行业集约化、规模化发展。CASE用PPG 国家4万亿基础设施建设资金政策利好带动了CASE聚醚的需求，特别是为高速铁路配套的聚氨酯防水材料得到了较大的
10、发展。据保守估计，在“十二五”期间，该材料所需PPG约在1.5万吨/年。因此“十二五”期间，需继续做好两个方面的工作：一是与下游企业携手，大力挖掘下游产品的应用开发能力，继续扩大CASE聚醚在高铁项目上的应用；二是巩固DMC(MMC)催化工艺在CASE聚醚生产上的应用，加大DMC(MMC)工艺应用的在其它种类产品上的研发力度，从源头上减少三废排放。（三）环氧丙烷（PO）总体目标提高现有装置的节能、降耗、环保水平，加强对新工艺HPPO的引进并提高新工艺关键技术的自主开发能力；加大行业的整合力度，提高PO行业的整体HSE水平；通过行业间的交流、沟通，为行业的发展营造良好的氛围，有效的推动行业的快速
11、、健康发展。主要任务在保证目前生产规模的情况下，不断的提升现有装置的节能、降耗水平，能量回收再利用。目前我国环氧丙烷生产装置除了两套PO/SM装置外，其余仍均为氯醇法工艺。氯醇法工艺本身所固有的一些环保问题如对设备腐蚀严重、废水、废渣污染问题一直束缚着该工艺的继续发展。特别是在目前国内外提倡环保、低碳的大环境下，提高氯醇法工艺的节能、降耗、环保水平已不得不提上日程。（四）聚氨酯泡沫“十二五”期间，聚氨酯泡沫塑料行业发展的重点是“环保、创新、安全、节能、高效”。要围绕建筑节能、装备国产化、企业规模化、工艺现代化、产品功能化和精细化等关键技术、装备发展；针对国家重大需求，加强公共服务平台建设；总产
12、业规模380万410万吨。“十二五”期间主要任务是：促进聚氨酯泡沫塑料行业的整合；提高建筑保温用聚氨酯泡沫塑料；加大生物质可再生资源的应用；加强聚氨酯泡沫塑料用精细化学品开发；大力发展阻燃型聚氨酯泡沫塑料；开发特种聚氨酯泡沫和功能聚氨酯泡沫；推进聚氨酯泡沫塑料生产装备国产化。（五）聚氨酯弹性体和树脂预计2015年需求量将达110万120万吨。“十二五”期间聚氨酯弹性体行业特别是CPU、防水铺装材料等要加强结构调整，改进工艺技术，提高产业集中度。TPU、氨纶等提高工艺技术水平和产品质量，提高高端产品市场占有率。进一步扩大聚氨酯弹性体在高铁、城市轨道交通、风能发电、太阳能光伏等新兴产业中的应用规模
13、。CPU（KT）加大科研开发力度，争取在汽车轮胎、高铁、城市轨道交通等应用的高性能聚氨酯CPU有产业化规模突破。目前预聚体厂家生产规模小，大多在30005000吨/年以下，产品质量稳定性差，特别是游离异氰酸酯含量较高，十二五期间要建立万吨级高质量低游离异氰酸酯含量预聚体生产装置。扩链剂方面，除了扩大优质MOCA生产规模外，大力推广新型扩链剂MCDEAE-100HERHQEE-等的应用规模。CPU生产进一步全面采用机器操作，改变手工工艺。 目前聚氨酯弹性体生产企业小而分散，几百家；十二五期间鼓励企业兼并重组，提高产业集中度。TPU本世纪以来我国TPU由于在鞋材、胶辊、滚轮、管材、胶黏剂、合成革、
14、熔纺氨纶、薄膜等领域的巨大应用市场，2008年产能已达23万吨，为世界最大。2007年消费量11.5万吨（占世界总消费量38.43万吨的约30%），世界第一。2010年消费15.4万吨，国内TPU大量为中低端产品，主要应用于鞋材、管材、棒材等领域，用于胶黏剂、熔纺氨纶、薄膜等领域的高端产品目前国内产品质量尚差和不稳定，且规模小，主要为欧、美进口；而中、低端产品生产装置近年来盲目扩张，造成产能过剩。TPU总的形势是欧、美进口、台湾、韩国在大陆厂生产产品和国内生产产品三分天下，但国内处于弱势。因此十二五期间，国内TPU主要目标为加大科研开发力度，提高工艺技术水平，扩大高端市场占有率。具体是：提高目
15、前中、低端产品工艺技术和关键生产设备（双螺杆反应挤出设备）水平，提高产品质量和稳定性，主要类型产品质量达台湾、韩国在大陆厂产品水平。攻克熔纺氨纶切片、透湿、透气性薄膜、胶黏剂树脂等高端产品生产技术，建立稳定、连续、单线2000吨/年以上生产装置10条以上，产品质量达目前国际水平。聚氨酯铺装、防水材料聚氨酯铺装材料主要应用于体育场馆、学校等运动场的塑胶跑道，篮、排球场地等铺装，聚氨酯防水材料主要用于建筑屋顶、外墙，厨房、卫生间，公路、铁路桥梁和涵洞等混凝土防水涂层。2010年国内应用约20万吨。聚氨酯铺装材料目前产品低档化无序竞争激烈，企业特别是施工企业小而分散，“十二五”期间政府应加大政策调控
16、力度，鼓励重点规模化预聚体生产企业兼并整合，提高产业集中度。技术上开发多类型、高性能、更环保型产品。如扩大MDI型比例，开发、推广纳米填料型、表面无颗粒但防滑型产品等。聚氨酯（包括聚脲）防水材料要加大在高铁、城市轨道交通上的推广应用，大力推广彩色聚氨酯防水涂层在建筑上的应用规模。干法氨纶干法氨纶的几个关键技是聚氨酯的基础性应用技术，不断开发氨纶高技术、高附加值品种，不断提高产品差别化和功能化水平，不断提高产品国际竞争能力，不断降低产品生产成本，是我国氨纶“十二五”结构调整和产业升级的重要发展方向。2010年国内干法氨纶产能已达到31万吨/年，而市场需求量为21万吨/年，由此造成市场供过于求、企
17、业开工率不足等负面现象。为此，国内企业应加强行业自律，极力防止盲目扩能现象再度出现。“十二五”期间干法氨纶的发展目标是：合理规划国内干法氨纶区域布局；大力培植国内34家具有国际竞争能力的干法氨纶龙头企业；大力扶植12家技术创新性强、资金实力雄厚、国际竞争能力强的PTMG龙头企业。熔纺氨纶我国熔纺氨纶产能达到2万吨/年，生产企业30多家。但原料切片国内未过关，绝大部份采购德国巴斯夫TPU切片。TPU切片制造设备技术是制造质量合格TPU切片的重要条件。熔纺氨纶产业链配套技术不甚成熟：熔纺氨纶产业链这些下游工序工艺条件与干法氨纶不完全相似，不能套用干法。而熔纺工艺在我国不到十年发展历史，尚未形成技术
18、成熟的配套工序工艺条件。“十二五”期间熔纺氨纶重点是突破稳定性、高性能的切片生产技术，主要为原料配方、关键设备工艺条件和配套的高性能交联剂技术。建立数条2000吨/年以上规模生产线，实现国产TPU切片产能达到5万吨/年规模。（六）聚氨酯涂料聚氨酯涂料广泛应用于木器漆，建筑，防腐，汽车，船舶，轻工家电，铁路公路等领域，2005年消费35万吨，2010年95万吨，平均年增长率22%，是涂料行业中发展最快的品种之一。“十二五”发展的指导思想是持续抓住环保、节能、功能化技术核心，坚持以创新为发展的第一要务，通过采取科技领先战略、产品差异化战略措施，努力实现又好又快科学发展。具体措施是：加大聚氨酯水性木
19、器漆性能提升（如提高耐水性、硬度，丰满度，干燥速度等）、质量改进的科研开发力度，并加快产业化进程，扩大应用规模；大力开发高性能聚氨酯、聚脲防水涂料，推广其在高铁、城市轨道交通，风能、太阳能光伏等产业上的应用；加快环保型双组分聚氨酯涂料及专用树脂的研究开发。（七）水性聚氨酯水性聚氨酯应用广泛，但由于水性聚氨酯分散体链段上含有亲水基团或链段，降低了漆膜耐水性、耐沾污性和其他物理机械和化学性能；同时制备工艺和成膜过程也决定了PUD漆膜的耐溶剂性、耐热性和力学强度等性能不及相应的溶剂型品种。另外，由于水的蒸发潜热高，因此水性产品还存在干燥时间长的问题。因此提高水性聚氨酯上述性能以及改变并优化制备和施工
20、工艺，使水性聚氨酯朝着多品种、多功能、高固含、高清洁、低消耗、优品质等方向发展依然是科研的重点。针对目前科研状况，开展和加强以下工作：加强水性聚氨酯结构与性能及反应机理等的基础性研究；开展无异氰酸酯水性聚氨酯的研发；开发水性聚氨酯无溶剂合成法；继续开展水性聚氨酯改性与合成技术的研发；加强可再生资源及廉价原材料在水性聚氨酯改性与合成中的应用；开发新型水性固化剂，以及中低温封端异氰酸酯等新原料体系；加强室温交联水性聚氨酯的研发；开发MDI法制备水性聚氨酯；加强双组分体系应用技术、电子射线和UV照射进行后期固化交联应用技术、以及水性树脂干燥成膜的新工艺技术、新设备、新方法的探讨；PUD生产工艺技术的
21、最优化、自动化、连续化。（八）聚氨酯（革鞋）树脂聚氨酯树脂特指革、鞋用聚氨酯树脂，即聚氨酯鞋底原液（polyurethaneresinsforsoles）和聚氨酯革用树脂（polyurethaneresinsforsyntheticleather）。聚氨酯鞋底原液主要用于制造鞋底及相关鞋组件，由于其优良的综合性能，特别是质量轻，耐磨等，在鞋底材料上应用比例越来越高；聚氨酯革用树脂主要用于制造聚氨酯合成革和聚氨酯人造革，是鞋类、箱包、汽车、服装等人们日常消费品的原料。随着我国国民经济的迅速发展和人民生活水平的不断提高，传统的天然皮革原料由于资源有限及环保的要求，已远远不能满足工业和人们消费增长的
22、需要。取而代之的将是人工制革。合成革以花色多、鲜艳、价廉物美深受制鞋、箱包、服装行业的欢迎，并在出口前景方面有一定潜力，目前市场十分旺盛。特别是档次高的聚氨酯合成革，技术含量高，是今后人造革发展的主流，产品供不应求。聚氨酯鞋底原液 发展方向是开发低密度（0.30.4g/cm3）鞋底料；研发高性能、低成本新技术（如接枝聚酯、聚醚多元醇配方等），提高性价比和与其他鞋底材料（如EVA，PVC，TPR，橡胶等）的竞争力；提高聚醚型产品性能，扩大应用规模。聚氨酯革用树脂加快环保型聚氨酯合成革树脂开发和产业化规模。主要开发水性（其次为高固含量和TPU型）聚氨酯合成革树脂。“十二五”期间水性聚氨酯合成革树脂
23、主要通过其他树脂改性提高性能，基本达到溶剂型产品性能水平，要建立数个万吨级生产装置，形成产业化规模。开发功能性聚氨酯合成革树脂。针对不断提出的功能性合成革产品要求，要开发各种功能性树脂，并扩大其应用规模。这主要有：阻燃性树脂，形状记忆型树脂，高透湿透气性树脂，四防型（防火、防水、防油、防静电）树脂，自洁性树脂，耐久性树脂等。加大专用助剂的开发。据统计，目前国内聚氨酯合成革五大类助剂（解决故障类，改善加工性能类，增加功能类，调节表面效果类，表面处理类）进口占50%以上，国内可供的性能与国外有不少差距。（九）聚氨酯胶黏剂和密封剂目前国内聚氨酯胶粘剂主要为溶剂型热塑性类，主要用于制鞋，干法复合薄膜，
24、通用粘接。生产技术来看，其中用量最大的鞋用聚氨酯胶粘剂有两种方法，一是自主开发的溶液聚合法，一是以进口国外粘接型TPU颗粒树脂为主，采用混合溶剂溶解、复配的溶解法。粘接型TPU颗粒树脂为TPU高端生产技术，国内目前仅有少数厂家小规模生产装置，尚不足与国外大公司进口商抗衡。溶液法生产面临越来越紧迫的国家限制有机溶剂挥发（VOC）法规的限制，因此“十二五”期间聚氨酯胶黏剂、密封剂主要发展方向和目标如下：大力开发粘接型TPU颗粒树脂生产技术，在“十一五”研发的基础上，进一步改进工艺技术，提高关键生产设备反应挤出型双螺杆反应器及配套精密连续计量和后处理成套装置性能水平，建立10条以上2000吨/年生产
25、线，产品性能达到进口产品性能水平；加快非溶剂化进程，开发专用于聚氨酯胶黏剂的高固含量（50%以上），无或低助溶剂含量的水性聚氨酯分散夜（PUD）生产技术，建立万吨级专业商品化生产装置；加快PUD下游胶黏剂配方和制备工艺技术开发，开发出满足鞋用、复合薄膜等大宗应用规模典型产品，性能达进口水平；加快在汽车、建筑等领域应用的单组分湿固化聚氨酯密封剂性能提高和扩大应用规模。新建几个500010000吨/年装置；加快有机硅改性聚醚密封剂的开发，开发出自主产权的中间树脂生产技术，建立500010000吨年级生产装置。（十）聚氨酯设备聚氨酯设备分聚氨酯泡沫塑料的加工设备和聚氨酯弹性体加工设备。我国聚氨酯泡沫
26、塑料的加工设备与国外差距主要表现在产量低，品种少，应用普及程度不高，特别是人均消费差距大，某些关键设备和关键零部件仍需进口，这些关键设备和部件的研发需要有高水平的基础工业作为保证手段，还需要较先进试验设备、原料和试验经费。国内企业自主创新及研发能力较国外弱，没有国家级的集团研发合力，设计创新研发人员的差距和体制的约束等影响整体行业的发展。聚氨酯泡沫塑料加工设备产业今后5年的发展，应主要围绕环境保护、节约能源，提高现有设备的可靠性、稳定性进行技术开发和产品开发。同时关注新的应用领域的发展。具体研究开发目标为：在软质泡沫行业集中精力开发出与二氧化碳发泡介质和新型的发泡介质工艺相适应的安全节能的环保
27、设备；硬泡行业应重点开发出全新CFC发泡剂替代物所需的环保设备及大型连续式层压发泡生产线，结皮泡沫行业，应加大发泡模具开发和如何提高发泡模具的加工精度，提高结皮泡沫制品质量和模具使用寿命。TPU生产设备主要为树脂生产的反应挤出型双螺杆反应器及配套精密连续计量和后处理成套装置，“十一五”期间国内开始开发生产同类设备，但性能水平和控制技术仍有不少差距。“十二五”期间主要解决配套高精度连续计量装置和控制系统技术，形成2-3个成套装置研发生产中心，能提供性能达进口水平质量稳定的2000吨/年TPU树脂生产线装置。 三、初步建议聚氨酯材料属新型高分子材料，在国民经济和国防军工中具有非常广泛应用，其应用领
28、域和规模不断扩大，仍处于蓬勃发展阶段，建议国家“十二五”期间仍将聚氨酯作为支持和鼓励发展的产业。建议国家把本规划所述“十二五”需求的九项关键技术作为重点支持的科技攻关或科研开发项目计划。 主要项目开发内容和目标： TDI大型液相光气化反应设备和工艺技术开发和气相光气法技术研究 主要开发内容为喷射塔式液相光气化反应研究及工程化放大；TDI残渣超临界水解氧化回收TDA；TDI气相光气化关键工艺技术突破。目标是开发出15万30万吨/年TDI新型高效光气化设备和配套装置和生产工艺软件包，并筹建起15万30万吨/年生产装置；产品质量、产率、能耗达到国外先进水平；建立工业化气相光气化TDI试生产装置。脂肪
29、族异氰酸酯气相光气法产业化成套技术开发 主要开发内容开发新型高效气相法制异氰酸酯工艺技术和装备，重点突破H12MDI和IPDI两项产品关键技术。目标是建成万吨级H12MDI工业化装置和3000吨/年IPDI生产装置。 HPPO法10万吨/年环氧丙烷生产技术和装置开发 主要开发内容是高效催化剂研制；工艺技术，工程放大，配套的过氧化氢工艺衔接等目标是HPPO法10万吨/年环氧丙烷生产技术和装置技术，并建立工业化装置。 水性聚氨酯树脂生产技术开发 主要开发内容：合成革用、涂料用、胶黏剂等用的PUD（聚氨酯水分散液）稳定性合成工艺，无或少助溶剂工艺技术，工程放大。目标是开发出万吨级聚氨酯合成革、涂料、
30、胶黏剂等应用类型PUD生产技术和装置，相应产品性能达到目前国际同类产品水平。 聚氨酯泡沫稳定剂、高效低毒阻燃剂等开发 主要开发内容：稳定剂分子结构与性能关系，特种硅油合成，特种接枝聚醚多元醇合成，硅氢化反应条件，设备和工程放大，非卤高效低毒阻燃剂新品种和生产工艺开发。目标是开发出万吨/年级以软质聚氨酯泡沫应用为主的表面活性剂技术和生产规模的非卤高效低毒阻燃剂新品种技术，产品性能达到国或接近际水平。可再生资源型生物基可降解聚氨酯原料开发 主要开发内容：非食用油原料处理技术；新型绿色催化剂；聚醚多元醇合成技术，工程放大。目标是开发出以非食用植物油为基础的万吨级聚醚多元醇生产技术和装置。产品性能满足聚氨酯硬质泡沫等应用要求。 熔纺氨纶切片技术开发 主要开发内容是原料系统和质量、工艺参数、设备控制系统对产品批间稳定性的影响研究；特种交联剂的制备。目标是开发出满足单线2000吨/年以上规
