中国聚氨酯(PU)行业发展态势分析报告.docx

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1、编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第210页 共210页2010-2013年中国聚氨酯(PU)行业发展态势分析报告正文目录第一章聚氨酯（PU）相关概述81.1聚氨酯简介81.1.1聚氨酯的定义81.1.2聚氨酯材料的优势及应用环境限制81.1.3聚氨酯的应用领域111.1.4聚氨酯废旧料的三种回收方法141.2聚氨酯行业的发展历程231.2.1世界聚氨酯行业发展简史231.2.2中国聚氨酯行业发展简史25第二章国际聚氨酯行业分析272.1国际聚氨酯行业发展概况272.1.1世界聚氨酯工业发展特点272.1.2全球聚氨酯市场发展分析292.1.3世界聚氨酯工业迅猛

2、发展，中国市场成焦点302.2世界主要大洲聚氨酯行业发展分析312.2.1北美聚氨酯行业发展回顾312.2.2亚洲热塑性聚氨酯市场发展简况322.2.3未来几年欧洲聚氨酯市场发展态势332.3美国342.3.1美国聚氨酯市场历史回顾342.3.22010年美国聚氨酯树脂需求预测342.3.3美国聚氨酯模塑市场需求预测342.4日本352.4.1日本聚氨酯胶粘剂生产及贸易简况352.4.2日本聚氨酯制品市场需求情况362.4.3日本聚氨酯产业发展态势372.4.4日本聚氨酯发泡剂的应用情况分析392.5其他国家聚氨酯行业发展分析412.5.1德国聚氨酯产业面临的发展形势412.5.22010-2

3、013年印度聚氨酯市场需求预测41第三章中国聚氨酯行业分析423.1中国聚氨酯行业的发展423.1.1中国聚氨酯行业发展综述423.1.2中国聚氨酯发展方向433.1. 3 2010聚氨酯市场在寒冬中破冰而出443.2中国聚氨酯市场分析463.2.1回顾2009展望2010年我国防水业市场发展趋势463.2. 2 2010年我国聚氨酯行业发展趋势分析473.2.3我国聚氨酯产业发展空间巨大483.2.4从经济角度看新型材料聚氨酯的发展493.3中国聚氨酯市场需求分析503.3.1中国聚氨酯市场需求概况503.3.2未来我国聚氨酯建材发展空间广阔513.3.3全球建材化工经济将全面复苏523.3

4、.4中国聚氨酯市场需求展望533.4中国聚氨酯产业进出口分析553.4.1中国聚氨酯进出口情况回顾553.4.22002-2009年中国聚氨酯相关产品进口关税调整情况553.4.3我国聚氨酯产业发展的几大闪光点563.4.42009年中国出口退税调整对聚氨酯产业的主要影响563.5中国聚氨酯行业存在的问题583.5.1中国聚氨酯工业快速发展面临的障碍583.5.2中国聚氨酯产业发展面临的不利因素593.5.3中国聚氨酯行业发展的主要瓶颈603.5.4聚氨酯市场原料充足 2010年发展空间广阔603.5.5聚氨酯需求占建材市场的主导地位613.5.6 2009聚氨酯原料盘点 2010年原料产业预

5、测623.6中国聚氨酯行业发展对策633.6.1中国聚氨酯产业可持续发展的建议633.6.2中国聚氨酯产业发展关键在于自主创新643.6.3聚氨酯产业发展与国家投资刺激66第四章水性聚氨酯分析674.1水性聚氨酯概述674.1.1水性聚氨酯的概念674.1.2水性聚氨酯的分类674.1.3制备水性聚氨酯的原料674.1.4水性聚氨酯的制备方法704.2水性聚氨酯发展分析714.2.1水性聚氨酯的发展历程714.2.2水性聚氨酯的主要用途724.2.3水性聚氨酯的产业化概况774.2.42009年中国水性聚氨酯市场状况分析774.3水性聚氨酯发展展望784.3.1世界水性聚氨酯发展展望784.3

6、.2国内水性聚氨酯研发方向794.3.3 改性聚氨酯将迎来市场普及80第五章聚氨酯原料及助剂分析815.1聚氨酯原料及助剂发展概况815.2聚醚多元醇835.3MDI865.4TDI885.5MDI对TDI的替代解析915.6聚氨酯各类原料的环保问题及发展措施93第六章聚氨酯相关制品946.1聚氨酯制品946.1.1当车遇上聚氨酯车用聚氨酯946.1.22010年中国聚氨酯制品研发进展和应用976.2发泡聚氨酯996.2.1发泡聚氨酯介绍996.2.2聚氨酯发泡技术的最新进展996.2.3水泡发泡剂及发泡技术浅谈1016.2.4外墙保温工程应用新技术解析1026.3聚氨酯弹性体1046.3.1

7、聚氨酯弹性体的分类及优缺点1046.3.2聚氨酯弹性体的生产状况1096.3.3聚氯酯弹性体的发展趋势1116.4聚氨酯涂料1126.4.1聚氨酯涂料的主要特点、分类1126.4.2水性聚氨酯涂料的特性及分类1136.4.3聚氨酯化学灌浆材料概况1146.5聚氨酯胶粘剂1166.5.1聚氨酯胶粘剂概述1166.5.2聚氨酯胶粘剂应用1176.5.3中国水性聚氨酯胶粘剂发展概况1186.5.4聚氨酯胶粘剂未来市场将扩充1246.5.5高性能水性聚氨酯胶粘剂优势突显1276.6氨纶（聚氨酯弹性纤维）1306.6.1氨纶简介1306.6.2国外氨纶的发展历程1316.6.3氨纶涨势领航化纤行业134

8、第七章聚氨酯在各行业领域的应用分析1357.1建筑工业1357.1.1建筑用品中 聚氨酯等材料具有更多优势1357.1.2陶氏外墙外保温系统推动中国绿色建筑业发展1377.1.3三大外墙外保温系统对接建筑节能1387.1.4聚氨酯设备企业在建筑保温市场的发展1397.2轮胎行业1407.2.1聚氨酯轮胎的研制1407.2.2聚氨酯轮胎存在的问题及解决措施1427.2.3聚氨酯轮胎未来发展展望1437.3人造革合成革工业1447.3.1 2009年我国皮革工业进出口回顾1447.3.2合成革基材的现状和发展新动向1457.3.3人造革合成革用聚氨酯市场展望1507.4包装业1517.4.1胶粘剂

9、在软包装上的运用优势1517.4.2复合包装用聚氨酯胶粘剂发展状况及趋势分析1527.4.3中国包装产业的“e”化1537.5热塑性聚氨酯（TPU）在涂层中的应用分析1557.5.1TPU的特性1557.5.2TPU（热可塑性聚氨酯）塑料的卓越功能和应用范围1567.5.3TPU密封件技术的创新发展1577.6关注聚氨酯领域发展方向161第八章聚氨酯行业技术分析1688.1聚氨酯技术发展概况1688.1.1中国聚氨酯工业技术进展1688.1.2聚氨酯行业技术新进展1708.1.3高性能水性聚氨酯胶粘剂优势1728.1.4我国环保型防水材料及体系的趋势分析1758.2水性聚氨酯树脂的各种改性技术

10、1768.2.1水性聚氨酯树脂的交联改性1768.2.2水性聚氨酯树脂的丙烯酸酯改性1808.2.3水性聚氨酯树脂的互穿聚合物网络（IPN）改性182第九章重点企业1839.1烟台万华聚氨酯股份有限公司1839.2浙江华峰氨纶股份有限公司1849.3河北沧州大化股份有限公司1859.4蓝星清洗股份有限公司1869.5山东华鲁恒升化工股份有限公司1879.6山西三维集团股份有限公司1889.7浙江江山化工股份有限公司1909.8江苏三木集团有限公司1919.9无锡阿科力化工192第十章聚氨酯行业投资及前景分析19210.1中国聚氨酯行业投资分析19310.1.1中国聚氨酯市场区域投资雄起1931

11、0.1.2展望2010年全球化工业的投资前景19310.2中国聚氨酯行业前景趋势19410.2.1中国聚氨酯工业具有巨大发展空间19410.2.2聚氨酯建筑节能面面观19510.2.3化工回暖 聚氨酯行业“钱”景看好196图表目录图表 世界聚氨酯需要量和预测29图表 日本聚氨酯原料需给动向35图表 日本聚氨酯市场需要动向36图表 日本涂料市场需求预测分析38图表 聚氨酯大型企业产能情况45图表 2010年我国防水业的发展趋势47图表 2009年中国聚氨酯进出口数据55图表 TDI结构图88图表 09年1-12月皮革制革工业进口量值表 金额单位：千美元144图表 09年1-12月皮革制革工业出口

12、量值表 金额单位：千美元145图表 2005-2010年中国各地区聚氨酯产量和年均增长率169图表 最近几年聚氨酯产品需求情况195第一章聚氨酯（PU）相关概述1.1聚氨酯简介1.1.1聚氨酯的定义聚氨酯,中文名称聚氨基甲酸酯。英文名：polyurethane，是主链上含有重复氨基甲酸酯基团 ( )的大分子化合物的统称。它是由有机二异氰酸酯或多异氰酸酯与二羟基或多羟基化合物加聚而成。聚氨酯大分子中除了氨基甲酸酯外 ,还可含有醚、酯、脲、缩二脲 ,脲基甲酸酯等基团。用途：根据所用原料的不同，可有不同性质的产品，一般为聚酯型和聚醚型两类。可用于制造塑料、橡胶、纤维、硬质和软质泡沫塑料、胶粘剂和涂料

13、等。制备来源：由二元或多元异氰酸酯与二元或多元羟基化合物作用而成的高分子化合物。 聚氨基甲酸酯，是分子结构中含有NHCOO单元的高分子化合物，该单元由异氰酸基和羟基反应而成，反应式如下： N=C=O + HO NH-COO 聚氨酯的发现：20世纪30年代，德国Otto Bayer 首先合成了TPU。在1950年前后，TPU作为纺织整理剂在欧洲出现，但大多为溶剂型产品用于干式涂层整理。20世纪60年代，由于人们环保意识的增强和政府环保法规的出台，水系TPU涂层应运而生。70年代以后，水系PU涂层迅速发展，PU涂层织物已广泛应用。80年代以来，TPU的研究和应用技术出现了突破性进展。与国外相比，国

14、内关于PU纺织品整理剂的研究较晚。1.1.2聚氨酯材料的优势及应用环境限制聚氨酯密封胶具有诸多优良特性，包括：（1）性能可调范围宽、适应性强（2）耐磨性能好；（3）机械强度大；（4）粘接性能好；（5）弹性好，具有优良的复原性，可用于动态接缝；（6）低温柔性好；（7）耐候性好，使用寿命长达1520年；（8）耐油性好；（9）耐生物老化；（10）价格适中。聚氨酯保温工程在管道保温、冷库保温、墙体保温、外墙保温中的优势已经逐渐被人们所认可，聚氨酯喷涂、聚氨酯发泡等也逐渐成为屋面防水和管道保温行业不约而同选择的材料。与其他单功能保温或防水材料相比，聚氨酯硬泡在管道保温中的优势主要体现在一下几点。首先，管

15、道保温使用的聚氨酯硬泡具有一才多用的功能，同时具有保温、防水、隔音、吸振等诸多功能；其次，聚氨酯硬泡是目前国内所有建材中导热系数最低（0.024，绿色环保无氟发泡技术）、热阻值最高的保温材料，导热系数仅为EPS发泡聚苯的一半，其卓越的保温性能令其他冷库保温、墙体保温材料望尘莫及；第三，聚氨酯硬泡体连续致密的表皮和近于100的高强度互联壁闭孔，具有理想的不透水性。采用喷涂法施工能够使管道保温、冷库保温的防水保温层连续无接缝，形成无缝屋盖和整体外墙保温壳体，从而使管道保温工程防水抗渗性能优异。第四则在于聚氨酯硬泡具有超强的自粘性能，在管道保温和墙体保温工程的施工中无需任何中间粘结材料，即可实现与屋

16、面及外墙粘结牢固，抗风揭和抗负风压性能良好。超强的自黏性能（无需任何中间黏结材料）,与屋面及外墙黏结牢固，抗风揭和抗负风压性能良好；整体喷涂施工，完全消除“热节”和“冷桥”;柔性渐变技术可有效阻止防水层开裂；机械化作业、自动配料、质量均一、施工快、周期短。在管道保温、冷库保温、墙体保温、外墙保温等保温工程领域，聚氨酯材料具有无可替代的优势。包括聚氨酯喷涂、聚氨酯发泡在内的整个聚氨酯保温工程，构成了我国保温领域的主力，他们在管道保温、冷库保温方面发挥了自己独特的优势。第五化学性质稳定，使用寿命长，对周围环境不构成污染；离明火自熄，且燃烧时只炭化不滴淌，炭化层尺寸和外形基本不变，能有效隔断空气的进

17、入，阻止火势的蔓延，防火安全性能好。 作为目前唯一的保温防水一体化新型建材，聚氨酯硬泡保温材料在国内建筑业的应用尚处于初始阶段。可喜的是，为加快建筑保温材料的革新，促进聚氨酯硬泡在建筑节能领域的推广应用，建设部专门成立了“聚氨酯建筑节能应用推广工作组”,以推进聚氨酯硬泡保温防水材料在国内建筑节能行业的应用。聚氨酯硬泡与其聚氨酯材料相比，也有自己独特的优点，除了前篇文章中已经提过的一才多用、导热系数低、不透水性和超强的自粘性等特点外，聚氨酯硬泡在管道保温、冷库保温、墙体保温、外墙保温等方面还有以下优势：聚氨酯硬泡的整体喷涂施工，可以完全消除“热节”和“冷桥”；聚氨酯的柔性渐变技术，可有效阻止防水

18、层开裂；聚氨酯硬泡的化学性质稳定，使用寿命长，对周围环境不构成污染；聚氨酯硬泡离明火自熄，且燃烧时只炭化不滴淌，炭化层尺寸和外形基本不变，能有效隔断空气的进入，阻止火势的蔓延，防火安全性能好。下面是PU的一般优点： 硬度范围宽(Shore A15邵D90) 耐磨 在相同硬度下，比其它的弹性体承载能力高 抗冲击性高 回弹范围广 适于高频挠曲应用 低温柔顺性好 采用特殊的配方，140下稳定 湿汽传递适于微孔材料 不受臭氧侵蚀的影响 耐辐射 可做成阻燃性材料 抗霉菌 高、低磨擦 可在标准设备上加工 可与木材、金属和大部分塑料粘接 可制成降噪音材料 模塑和加工成本低 广泛耐油、脂和化学品 总成本很经济

19、(人工和材料) 在许多情况下，PU与金属相比，有如下优点: 1重量轻 2低噪音 3耐损耗 4加工费用低 5耐腐蚀 大多数情况下，PU与塑料相比具有以下优点。 1不发脆 2具有弹性记忆 3耐磨 PU与橡胶相比有以下优点。 1耐磨 2耐切割，耐撕裂 3高承载性 4透明，半透明 5耐臭氧 6可灌封，可浇注 7硬度范围广 PU在大多数的应用中，如下环境有限制。 1一定的化学环境 2高温(150)使用 3湿热环境1.1.3聚氨酯的应用领域1、PU软泡Flexible PU 垫材如座椅、沙发、床垫等，聚氨酯软泡是一种非常理想的垫材材料，垫材也是软泡用量最大的应用领域； 吸音材料开孔的聚氨酯软泡具有良好的吸

20、声消震功能，可用作室内隔音材料； 织物复合材料垫肩、文胸海绵、化妆棉；玩具 2、PU硬泡Rigid PU 冷冻冷藏设备如冰箱、冰柜、冷库、冷藏车等，聚氨酯硬泡是冷冻冷藏设备的最理想的绝热材料； 工业设备保温如储罐、管道等； 建筑材料在欧美发达国家，建筑用聚氨酯硬泡占硬泡总消耗量的70%左右，是冰箱、冰柜等硬泡用量的一倍以上；在中国，硬泡在建筑业的应用还不像西方发达国家那样普遍，所以发展的潜力非常大； 交通运输业如汽车顶篷、内饰件（方向盘、仪表盘）等； 仿木材高密度（密度300700kg/m3）聚氨酯硬泡或玻璃纤维增强硬泡是结构泡沫塑料，又称仿木材，具有强度高、韧性好、结皮致密坚韧、成型工艺简单

21、、生产效率高等特点，强度可比天然木材高，密度可比天然木材低，可替代木材用作各类高档制品。 灌封材料例如防水灌浆材料、堵漏材料、屋顶防水材料 花卉行业PU花盆、插花泥等 3、PU半硬泡Semi-rigid PU 吸能性泡沫体吸能性泡沫体具有优异的减震、缓冲性能，良好的抗压缩负荷性能及变形复原性能，其最典型的应用是用于制备汽车保险杠； 自结皮泡沫体（Integral Skin Foam）用于制备汽车方向盘、扶手、头枕等软化性内功能件和内部饰件。自结皮泡沫制品通常采用反应注射模塑成型（Reaction Injection Moulding，简称RIM）加工技术； 微孔弹性体聚氨酯微孔弹性体最典型的应

22、用是用于制鞋工业。 4、聚氨酯弹性体（PU Elastomers） 浇注型聚氨酯弹性体（简称CPU）是聚氨酯弹性体中应用最广、产量最大的一种； 热塑型聚氨酯弹性体（简称TPU）热塑型聚氨酯弹性体约占聚氨酯弹性体总量的25%左右； 混炼型聚氨酯弹性体（简称MPU）占聚氨酯弹性体总量的10%左右。 实心轮胎；印刷、输送胶辊；压型胶辊；油封、垫圈球节、衬套轴承；O型圈；撑垫；鞋底、后根、包头；衬里；齿轮等，不同应用领域，选择的弹性体的硬度范围不同。 在矿山、冶金等行业的应用筛板、摇床等 在机械工业方面的应用胶辊、胶带、密封件等； 在汽车工业方面的应用轮胎、密封圈等； 在轻工业方面的应用聚氨酯鞋底料、

23、聚氨酯合成革、聚氨酯纤维； 在建筑工业方面的应用防水材、铺装材、灌封材等。 5、聚氨酯鞋底料（Shoe Sole） 聚氨酯鞋底具有诸多优点：密度低，质地柔软，穿着舒适轻便；尺寸稳定性好，储存寿命长；优异的耐磨性能、耐挠曲性能；优异的减震、防滑性能；较好的耐温性能；良好的耐化学品性能等等。聚氨酯多用于制造高档皮鞋、运动鞋、旅游鞋等。 6、聚氨酯浆料 分为湿法和干法两大类，是一种高分子的溶液体系，外观透明或微浊，固体分含量大约（30-35）%，也就是说其中的（65-70）%是溶剂，简单的说1吨浆料中含有（650-700）公斤的溶剂，对于干法来说就是含有这么多的甲苯和丁酮，甲苯用量大些，因为甲苯的溶

24、解性能较好，对于湿法来说就是含有650-700公斤的纯DMF，因此对于浆料来讲，像甲苯、DMF的价格的变动很大程度上影响了浆料的成本，原因很简单用量所占比重大。 聚氨酯浆料用作涂层制备聚氨酯合成革、人造革。聚氨酯合成革具有光泽柔和、自然，手感柔软，真皮感强的外观，具有与基材粘接性能优异、抗磨损、耐挠曲、抗老化、抗霉菌性好等优异的机械性能，同时还具备耐寒性好、透气、可洗涤、加工方便、价格优廉等优点，是天然皮革的最为理想的替代品，广泛应用于服装、制鞋、箱包、家具、体育等行业。凡是真皮应用的领域，它都可替代，而且还可应用于真皮无法应用的领域，真皮的行情很容易受动物（牛、羊、猪等行情的影响，疯牛病）。

25、 干法聚氨酯浆料在应用的过程中，靠加热蒸发将浆料中的溶剂蒸发掉，溶剂大都是用甲苯、丁酮，蒸发掉的溶剂无法回收，不仅污染环境，而且还造成了不必要的浪费。 湿法聚氨酯浆料由于加工过程采用的是将DMF用水抽提（原因是DMF与水有无限的溶解性），比较环保，而且生产出的合成革具有良好的透湿、透气性能，手感柔软、丰满、轻盈，更富于天然皮革的风格和外观，因此发展速度极为惊人。 7、聚氨酯纤维（Spandex，简称氨纶） 氨纶的优异性能：突出的高回弹性，氨纶的高回弹性是目前所有弹性纤维都无法比拟的，它的断裂伸长率大于400%，最高可达800%，即使在300%拉伸形变时，回弹回复率仍在95%以上；优异的抗张强度

26、、抗撕裂强度；耐候、耐紫外线照射能力强；耐化学品、耐洗涤；与染料的亲和性好。 氨纶已被广泛应用于纺织品中，是一种高附加值的新型纺织材料，其使用形式主要有四种：裸丝、包芯纱、包覆纱、合捻线。如丝袜、泳衣、舞蹈衣、莱卡（纯棉包覆氨纶丝）、服装等，在传统纺织品中，只需加入不到10%数量的氨纶，就可以使传统织物的档次大为提高，显示出柔软、舒适、美观、高雅的风格。 8、聚氨酯涂料（PU Coatings） 聚氨酯涂料的应用领域主要有：飞机、船舶、车辆涂装；木材、塑料、橡胶、皮革的表面涂装；建筑物涂装；防腐涂装，等等。 水性聚氨酯涂料以水为主要介质，具有低VOC含量、低或无环境污染、施工方便等特点，是溶剂

27、型涂料的主要替代品之一。已在许多领域得到广泛的应用，如：（1）木器漆及木地板漆；（2）纸张涂层；（3）建筑涂料；（4）皮革涂层；（5）织物涂层，等等。 9、聚氨酯胶粘剂（PU Adhesives） 聚氨酯胶粘剂中含有很强极性和化学活泼性的-NCO-（异氰酸根）、-NHCOO-（氨基甲酸酯基团），与含有活泼氢的基材，如泡沫、塑料、木材、皮革、织物、纸张、陶瓷等多孔材料，以及金属、玻璃、橡胶、塑料等表面光洁的材料都有优良的化学粘接力； 具备优异的抗剪切强度和抗冲击特性，适用于各种结构性粘合领域，并具备优异的柔韧特性； 聚氨酯胶粘粘剂具备优异的橡胶特性，能适应不同热膨胀系数基材的粘合，它在基材之间形

28、成具有软-硬过渡层，不仅粘接力强，同时还具有优异的缓冲、减震功能； 聚氨酯胶粘剂的低温和超低温性能超过所有其他类型的胶粘剂； 水性聚氨酯胶粘剂水性聚氨酯胶粘剂具有低VOC含量、低或无环境污染、不燃等特点，是聚氨酯胶粘剂的重点发展方向。 10、聚氨酯密封胶（PU Sealants） 密封胶是用来填充空隙（孔洞、接头、接缝等）的材料，兼备粘接和密封两大功能。聚氨酯密封胶与硅酮密封胶、聚硫密封胶构成了目前高档密封胶的三大品种。 聚氨酯密封胶广泛用于土木建筑、交通运输等行业： 在建筑方面的应用门窗、玻璃等的填充密封； 在土木方面的应用高速公路、桥梁、飞机跑道等的嵌缝密封； 在汽车方面的应用车窗（主要是

29、挡风玻璃）的装配密封。1.1.4聚氨酯废旧料的三种回收方法废旧PU材料的回收方法一般有三种：物理回收，化学回收，燃烧法。一般采取物理回收的方法回收废旧PU，但对于生产泡沫塑料的厂家来说，由于边角废料占材料的12%20%左右（软泡占12%左右，硬泡占20%左右），常采用化学方法回收单体。1. 物理回收物理回收，即直接回收。它是在不破坏高分子聚合物本身的化学结构、不改变其组成的情况下，采用物理方法加以直接回收利用。废旧PU材料的回收方法包括热压成型、粘合加压成型、挤出成型和用作填料等，而以粘合加压成型为主。1.1 加压成型加压成型法是将PU废料在常压下切割成0.53mm的颗粒，于140200预热2

30、12min，然后在高温（185195）、高压（3080MPa）、高剪切力作用下13min，PU分子间的氨基甲酸酯链节（-NHCOOR）和脲素链节 （-NHCONHR）有可能发生化学反应，生成新的化学键，或通过配位键或氢键的方式粘接起来，使PU颗粒结合，压制成成品或半成品。热压成型废旧PU所得的再生制品拉伸强度、弹性模量、断裂伸长率下降较大，而硬度抗撕裂性下降较小，且制品的表面光洁度较差，因此只适用于对断裂伸长率与表面性能要求不高的领域，如车轮罩、备轮罩、挂泥板、翼子板衬里、小工具箱等客车部件，一般只要求良好的尺寸稳定性、耐热性和耐老化性热压成型法中还有一种热机械降解捏合回收废旧PU的技术，即在

31、热和机械剪切力的作用后，与某些热塑性高分子材料（树脂）混炼，最后再热压成制品。该技术的要点是，将回收的废旧PU在捏合机中加热到150，使其转化成软化的塑料态，由于捏合产生较大的摩擦热，温度达200时，PU发生分解，随后冷却到室温，在粉碎机中粉碎成粉末，再与聚异氰（PI）粉末混合，于150，20MPa下压制成品。这种技术中发生了热机械降解，使聚合物结构高度立体支化，带有很多官能团，因而易与高浓度PI发生交联反应，得到高硬度制品，其性能类似于硬质橡胶，可制作外壳、工具箱、封装品、底架等厚壁或薄壁产品。1.2 粘合加压成型这是废旧PU回收利用中最普遍的方法。其要点是：先将废旧PU粉碎成细片状，涂撒P

32、U粘合剂等，再直接通入水蒸气等高温气体，使PU粘合剂熔融或溶解对粉状的废旧PU粘接，然后加压固化成一定形状的泡沫。粘合加压成型法对各种废旧PU的回收利用都有效，但用于回收利用废旧软质PU泡沫塑料的历史最长，最近也有将此法用于半硬质泡沫塑料、硬质泡沫塑料、反应型聚氨酯（RIM）等废PU的回收再生。这种方法最大的缺陷是再生后的泡沫制品性能下降，只适用于做家俱及汽车衬里等低档部件，应用面窄，而且工艺繁琐、劳动量大，经济价值也不高。此外，该技术还开始用于废聚烯烃塑料的再生。1.3 挤出成型将带皮的PU废料与EPDM（三元乙丙橡胶）、NBR（丁腈橡胶）、SBS（苯乙烯丁二烯苯乙烯嵌段共聚物）三类热塑性弹

33、性体混合后，通过挤出机造粒，再采用注射成型、挤出成型或压延成型进行加工，即得成品。文献报导，EPDM、NBR、SBS这些烯烃类多元共聚的橡胶弹性体在制品中对PU起改性作用，由于PU材料的强度主要由氢键力和微晶提供，在高温下氢键完全破坏，材料形成熔体状态，因此，当加入的橡胶弹性体含量较少时，橡胶弹性体与PU以“互穿网络”（IPN）结构起主要作用，导致物理机械性能随弹性体含量的增加而提高；当弹性体含量较高时，PU材料强度的氢键力削弱起主导作用，制品的性能随之下降。对于NBR而言，研究表明，这一转折点时NBR的含量为PU量的15%。文献还同时报导：NBR与PU的相容性最好，SBS使用方便且成本较低，

34、而抗老化性和综合性能好的是EPDM，这是因为其分子链中无不饱和双键，且常采用酚醛树脂进行交联。1.4 用作填料这种方法是将各种PU废料经过筛选、清洗后先粉碎成粒径为3mm左右的粒子，然后研磨成180300m的粉末，作为填料，混入新鲜的PU原料中制成成品。据美中化学公司报导，废PU作为填料主要用于生产RIM（反应注塑）制品，吸能泡沫和隔音泡沫。文献报导，如果将得到的废PU粉末投加到生产原部件的原料中，再次生产相同部件，则由于粉末具有与原料相同的结构，用量可达20%，而最终制品的机械性能没有明显的削弱。在日本，已将废硬质PU泡沫塑料用作灰浆的轻质量料。另外，废PU弹性体粉碎后可用作田径赛场，多用途

35、场地等的弹性层或表面材料。此外，PU废料的粉末作为填料还可用于热塑性的塑料中。例如，将PP与PU按1:1的重量比制成成品，在密度相同的情况下，它们的弹性模量均为850N/mm2，但混合料成品的拉伸强度由25MPa降低到9.413.8MPa，断裂伸长率由250%降低到25%35%。2. 化学回收PU废料的回收技术归纳起来有六种：醇解法、水解法、碱解法、氨解法、热解法、加氢裂解法。各种方法所产生的分解产物不同。 在所有化学法回收利用PU废料的研究中，醇解法研究得最多，技术比较成熟，且已形成了一定的工业规模。2.1 醇解法2.1.1 原理以醇类化合物为分解剂，在加热的情况下，PU废料被分解为聚醚多元

36、醇的方法，即为醇解法。由于在聚氨酯的化学结构中，除含氨基 甲酸酯-NHCOOR-外，还存在脲基甲酸酯 -NHCONHR-，因此，其醇解反应式有以下两种形式： a) 氨基甲酸酯基团的醇解反应b) 脲基甲酸酯基团的反应同时还有氨基甲酸酯和脲基甲酸酯基团的热降解等副反应醇解法的特点是再生的聚醚多元醇可以直接用于二次发泡制备PU泡沫塑料根据醇解所用醇解剂、助醇解剂的不同，醇解法又可分为二元醇解法、醇胺法、醇涂法和醇磷法，而又以二元醇法较为普遍。二元醇法中所用的主醇解剂常为低分子量的二元醇，如乙二醇、丙二醇1,4丁二醇，一缩乙二醇，一缩丙二醇等。助醇解剂为叔胺。醇解反应中，用金属有机化合物作催化剂有效地

37、促进醇解反应的进行，减少产物中多元胺的含量。得到的产物羟值和粘度较适中，不仅可以用来制造硬质泡沫，还可以用于制造软质泡沫以及其他用途的PU制品。 2.1.2 醇解法分类为了提高醇解反应速度，降低反应温度，缩短反应时间，提高醇解反应能力，降低醇解剂的用量。在醇解反应中往往加入助醇解剂或称改性醇解剂。在有些工艺分类中，把醇解剂和助醇解剂的配合分类为二醇法、醇胺法、醇涂法（亦称醇碱金属氢氧化物法）、醇-磷酸酯法。综合比较4种工艺方法可看出，醇涂法分解温度低，反应时间短，分解泡沫体比例倍数高，且醇解产物可直接用作发泡原料，而不必与新鲜聚醇掺混使用。 1. 二醇法 表一中二醇法工艺就是利用二醇作醇解剂，

38、在加热条件下，借助酯交换反应使PU链断裂。醇解液分为两层，上层以聚醚多元醇为主，下层以氟基化合物为主。不同的PU品种结构和醇解剂类型所产生的醇解效能也不尽相同，加入少量叔胺化合物可有效地促进醇解，为了获得均相的聚醚多元醇，可使用含有支化甲基的二醇，如3-甲基戊二醇等。表二中列出不同醇解剂的醇解作用。例如下列配方1的PU半硬质泡沫体使用一缩二丙二醇的醇解剂，回收泡沫与醇解剂比例为50:50，甚至可达60:40，回收生成的聚醚二醇羟值为130，25时的粘度为3000mPaS。 以TDI为基础的PU软质泡沫（配方2）废料，可用丙二醇、1,4丁二醇或3-甲基戊二醇作醇解剂，与泡沫体比例可达50:50，

39、回收的聚醇羟值约为80120，可以用于再发泡工艺。二醇法回收产物将产生分层，占多数量的上层是聚醇，少量的下层浆状物是二胺类化合物，在两层之间有部分互溶现象，分离较为困难，故二胺化合物只能用作环氧树脂固化剂等方面。回收的聚醇可供掺合到新聚醇中使用。2. 醇磷法 针对二胺化合物回收难度大的缺点，设想醇解生成液为液固态的产物，大大地便利了分离回收，这就是醇磷法，它是使用分子量较大的聚醚多元醇，如分子量4003000的聚丙二醇醚取代低分子量二醇化合物作醇解剂，以卤代磷酸酯如三氯乙基磷酸酯或三氯丙基磷酸酯作助醇解剂，如此，醇解产物是液体聚醚二醇和固体沉淀磷酸铵，从而使回收分离更易进行。此外，在许多阻燃性

40、PU泡沫中，已添加了卤代磷酸酯阻燃剂，在回收中可不必另外添加卤代磷酸酯助醇解剂，使回收操作更加简便。以聚酯或以聚醚多元醇为基础的PU鞋底废料，也可以使用普通的亚烷基二醇作醇解剂，加热醇解，回收的多元醇可重新使用，但性能稍有降低。3. 醇胺法 使用高官能度聚醇制备的硬质PU泡沫体，其交联度较高，醇解反应条件较软质PU泡沫苛刻，获得的回收产品其粘度也较高。为此，对硬质PU泡沫的醇解多使用醇胺法，即使用90%95%的低分子量二醇化合物和5%10%的醇胺化合物，醇解温度通常为190210，回收产物为均相聚醚多元醇，避免了回收产物分层，简化了后处理工序，回收的聚醇可按40:60之比例与新鲜聚醚掺混，再用

41、于发泡，再生泡沫体的性能变化不大4. 醇涂法醇涂法亦称醇金属氧化物法，简称醇化合物法。使用醇化合物法醇解PU硬质泡沫体。回收的聚醚可直接用于再发泡，而无需与新鲜聚醚混合使用。而且，醇解泡沫体比例高达1:1，回收温度较低，醇解时间较短，显示出很好的回收效益。醇涂法所用的醇解剂通常是由分子量为300400的三官能度聚丙二醇醚和KOH混合，使生成聚醚二醇钾齐聚物与二胺化合物配合使用，控制其醇解温度在140下醇解35h，降温至100析出K2CO3沉淀，过滤分离，获得的再生聚醚可直接用于硬泡生产工艺，或者用于再聚合生产精制聚醚。聚异氰脲酸酯泡沫废料，也可以使用上述方法醇解回收，醇解剂的用量稍大，泡沫体与

42、醇解剂的比例一般在30: 70，醇解结果能获得羟基当量7090、粘度（25）为350700mPas的回收聚醚。综合以上4种醇解工艺不难看出，醇涂法有较大优势。这主要得益于醇解剂与碱金属氢氧化物生成醇碱金属化合物，称醇涂，更有利于低温醇解，同时在回收液中析出K2CO3沉淀，更利于分离，更便于再生聚醚的精制和加工。此外，人们也在不断地探索利用简单的化学反应获得产物制备通用型粘合物、涂料等二次产品的方法。例如，有文献介绍了前苏联曾使用聚氨酯废料与聚酯多元醇、胺类化合物以质量比100:66:6混合，然后在120140的温度下，搅拌混合818h，直接制得褐色粘稠状物质，然后再与异氰酸酯按基团比例NCO/

43、OH为2:1反应，可直接制得再生型聚氨酯粘合物。2.1.3醇解法影响因素（1）醇解剂种类的影响在相同条件下，用DPG（即一缩丙二醇）作为醇解剂，醇解反应速率比用DEG（即二甘醇，学名一缩乙二醇）作醇解剂要慢，得到的产物更粘稠；在产物粘度和羟值相同时，用DEG作醇解剂则可调节PU和二元醇的最佳比例。（2）反应物料配比的影响从醇解反应式可知，PU的比例过大，只发生部分酯化反应，产物的密度和粘度也会随之增加；如果醇解剂二元醇的比例过高，则产物中残留的二元醇较多，使产物的后处理困难，同时，含游离二元醇的醇解产物储存时间较短，在室温下有形成固体物的趋势。这种不利的因素可通过加入高官能度的聚醚多元醇予以解

44、决，同时可使得到的PU泡沫具有尺寸稳定性。（3）反应温度的影响PU的合成是一可逆反应，反应温度的增加虽然对提高醇解反应速度和缩短反应时间有利，但使最终产物中游离胺的含量增加；同时提高反应温度对氨基甲酸酯降解反应速度的增加比酯交换反应速度的增加更明显，从而又使最终产物的羟值升高，影响到产物的用途（羟值高只适合于制硬质泡沫塑料）。因此，PU废料醇解时的温度没有PU水解和热解时的温度高。一般控制在150200，而以170180最好。（4）反应时间的影响从PU的醇解反应可知，醇解反应时间越长，含羟基的醇解产物越多。由此导致最终产物具有高羟值，而高羟值的醇解物如前所述，只适合于制硬质泡沫塑料，不适合于用

45、作其它PU制品的原料，因此，醇解反应时间一般应控制在23h左右。醇解法回收的聚醚多元醇和多元胺为理论量的95%100%。回收的聚醚多元醇可以直接用于二次发泡制备PU泡沫塑料，制造摇臂板、侧板、侧挡泥板、仪表板、车内装饰部件、包装材料、绝缘件、交通台垫块、工业用地板涂层等等；回收的多元胺可作为环氧树脂交联剂、PU泡沫塑料的增强剂以及聚氨酯橡胶的交联剂等。实例：将PU-RRIM（增强反应注射成型的PU）研磨成粉，按PU-RRIM：DPG的质量比1：1投料，DPG和催化剂应先预热至180200并投入到反应器中，在200的温度和强力搅拌下反应3h，然后在醇解得到的低粘度产物中加入与PU-RRIM等量的三元醇，以降低最终产物的羟值和粘度，然后在150，6.5kPa的压力下减压蒸馏24h，除去DPG，蒸出的DPG回收使用，醇后产物的性能为：羟值（KOH用量）215mg/g，粘度（25）4.175Pa.s总胺值（KOH用量）为40mg/g，游离DPG质量分数5.1%，DETDA（二乙基甲苯二胺）质量分数1.22%，DADPM（二氨基二苯甲烷）质量分数1.51%，以所得的产物