2010-2013年中國聚氨酯(PU)行業進展態勢分析報告正文目錄\t"標題4,4"第一章聚氨酯（PU）相關概述 81.1聚氨酯簡介 81.1.1聚氨酯的定義 81.1.2聚氨酯材料的優勢及應用環境限制 81.1.3聚氨酯的應用領域 111.1.4聚氨酯廢舊料的三種回收方法 141.2聚氨酯行業的進展歷程 231.2.1世界聚氨酯行業進展簡史 231.2.2中國聚氨酯行業進展簡史 25第二章國際聚氨酯行業分析 272.1國際聚氨酯行業進展概況 272.1.1世界聚氨酯工業進展特點 272.1.2全球聚氨酯市場進展分析 292.1.3世界聚氨酯工業迅猛進展，中國市場成焦點 302.2世界要緊大洲聚氨酯行業進展分析 312.2.1北美聚氨酯行業進展回憶 312.2.2亞洲熱塑性聚氨酯市場進展簡況 322.2.3以后幾年歐洲聚氨酯市場進展態勢 332.3美國 342.3.1美國聚氨酯市場歷史回憶 342.3.22010年美國聚氨酯樹脂需求預測 342.3.3美國聚氨酯模塑市場需求預測 342.4日本 352.4.1日本聚氨酯膠粘劑生產及貿易簡況 352.4.2日本聚氨酯制品市場需求情況 362.4.3日本聚氨酯產業進展態勢 372.4.4日本聚氨酯發泡劑的應用情況分析 392.5其他國家聚氨酯行業進展分析 412.5.1德國聚氨酯產業面臨的進展形勢 412.5.22010-2013年印度聚氨酯市場需求預測 41第三章中國聚氨酯行業分析 423.1中國聚氨酯行業的進展 423.1.1中國聚氨酯行業進展綜述 423.1.2中國聚氨酯進展方向 433.1.32010聚氨酯市場在寒冬中破冰而出 443.2中國聚氨酯市場分析 463.2.1回憶2009展望2010年我國防水業市場進展趨勢 463.2.22010年我國聚氨酯行業進展趨勢分析 473.2.3我國聚氨酯產業進展空間巨大 483.2.4從經濟角度看新型材料聚氨酯的進展 493.3中國聚氨酯市場需求分析 503.3.1中國聚氨酯市場需求概況 503.3.2以后我國聚氨酯建材進展空間寬敞 513.3.3全球建材化工經濟將全面復蘇 523.3.4中國聚氨酯市場需求展望 533.4中國聚氨酯產業進出口分析 553.4.1中國聚氨酯進出口情況回憶 553.4.22002-2009年中國聚氨酯相關產品進口關稅調整情況 553.4.3我國聚氨酯產業進展的幾大閃光點 563.4.42009年中國出口退稅調整對聚氨酯產業的要緊阻礙 563.5中國聚氨酯行業存在的問題 583.5.1中國聚氨酯工業快速進展面臨的障礙 583.5.2中國聚氨酯產業進展面臨的不利因素 593.5.3中國聚氨酯行業進展的要緊瓶頸 603.5.4聚氨酯市場原料充足2010年進展空間寬敞 603.5.5聚氨酯需求占建材市場的主導地位 613.5.62009聚氨酯原料盤點2010年原料產業預測 623.6中國聚氨酯行業進展對策 633.6.1中國聚氨酯產業可持續進展的建議 633.6.2中國聚氨酯產業進展關鍵在于自主創新 643.6.3聚氨酯產業進展與國家投資刺激 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水性聚氨酯的分類 674.1.3制備水性聚氨酯的原料 674.1.4水性聚氨酯的制備方法 704.2水性聚氨酯進展分析 714.2.1水性聚氨酯的進展歷程 714.2.2水性聚氨酯的要緊用途 724.2.3水性聚氨酯的產業化概況 774.2.42009年中國水性聚氨酯市場狀況分析 774.3水性聚氨酯進展展望 784.3.1世界水性聚氨酯進展展望 784.3.2國內水性聚氨酯研發方向 794.3.3改性聚氨酯將迎來市場普及 80第五章聚氨酯原料及助劑分析 815.1聚氨酯原料及助劑進展概況 815.2聚醚多元醇 835.3MDI 865.4TDI 885.5MDI對TDI的替代解析 915.6聚氨酯各類原料的環保問題及進展措施 93第六章聚氨酯相關制品 946.1聚氨酯制品 946.1.1當車遇上聚氨酯——車用聚氨酯 946.1.22010年中國聚氨酯制品研發進展和應用 976.2發泡聚氨酯 996.2.1發泡聚氨酯介紹 996.2.2聚氨酯發泡技術的最新進展 996.2.3水泡發泡劑及發泡技術淺談 1016.2.4外墻保溫工程應用新技術解析 1026.3聚氨酯彈性體 1046.3.1聚氨酯彈性體的分類及優缺點 1046.3.2聚氨酯彈性體的生產狀況 1096.3.3聚氯酯彈性體的進展趨勢 1116.4聚氨酯涂料 1126.4.1聚氨酯涂料的要緊特點、分類 1126.4.2水性聚氨酯涂料的特性及分類 1136.4.3聚氨酯化學灌漿材料概況 1146.5聚氨酯膠粘劑 1166.5.1聚氨酯膠粘劑概述 1166.5.2聚氨酯膠粘劑應用 1176.5.3中國水性聚氨酯膠粘劑進展概況 1186.5.4聚氨酯膠粘劑以后市場將擴充 1246.5.5高性能水性聚氨酯膠粘劑優勢突顯 1276.6氨綸（聚氨酯彈性纖維） 1306.6.1氨綸簡介 1306.6.2國外氨綸的進展歷程 1316.6.3氨綸漲勢領航化纖行業 134第七章聚氨酯在各行業領域的應用分析 1357.1建筑工業 1357.1.1建筑用品中聚氨酯等材料具有更多優勢 1357.1.2陶氏外墻外保溫系統推動中國綠色建筑業進展 1377.1.3三大外墻外保溫系統對接建筑節能 1387.1.4聚氨酯設備企業在建筑保溫市場的進展 1397.2輪胎行業 1407.2.1聚氨酯輪胎的研制 1407.2.2聚氨酯輪胎存在的問題及解決措施 1427.2.3聚氨酯輪胎以后進展展望 1437.3人造革合成革工業 1447.3.12009年我國皮革工業進出口回憶 1447.3.2合成革基材的現狀和進展新動向 1457.3.3人造革合成革用聚氨酯市場展望 1507.4包裝業 1517.4.1膠粘劑在軟包裝上的運用優勢 1517.4.2復合包裝用聚氨酯膠粘劑進展狀況及趨勢分析 1527.4.3中國包裝產業的“e”化 1537.5熱塑性聚氨酯（TPU）在涂層中的應用分析 1557.5.1TPU的特性 1557.5.2TPU（熱可塑性聚氨酯）塑料的卓越功能和應用范圍 1567.5.3TPU密封件技術的創新進展 1577.6關注聚氨酯領域進展方向 161第八章聚氨酯行業技術分析 1688.1聚氨酯技術進展概況 1688.1.1中國聚氨酯工業技術進展 1688.1.2聚氨酯行業技術新進展 1708.1.3高性能水性聚氨酯膠粘劑優勢 1728.1.4我國環保型防水材料及體系的趨勢分析 1758.2水性聚氨酯樹脂的各種改性技術 1768.2.1水性聚氨酯樹脂的交聯改性 1768.2.2水性聚氨酯樹脂的丙烯酸酯改性 1808.2.3水性聚氨酯樹脂的互穿聚合物網絡（IPN）改性 182第九章重點企業 1839.1煙臺萬華聚氨酯股份有限公司 1839.2浙江華峰氨綸股份有限公司 1849.3河北滄州大化股份有限公司 1859.4藍星清洗股份有限公司 1869.5山東華魯恒升化工股份有限公司 1879.6山西三維集團股份有限公司 1889.7浙江江山化工股份有限公司 1909.8江蘇三木集團有限公司 1919.9無錫阿科力化工 192第十章聚氨酯行業投資及前景分析 19210.1中國聚氨酯行業投資分析 19310.1.1中國聚氨酯市場區域投資雄起 19310.1.2展望2010年全球化工業的投資前景 19310.2中國聚氨酯行業前景趨勢 19410.2.1中國聚氨酯工業具有巨大進展空間 19410.2.2聚氨酯建筑節能面面觀 19510.2.3化工回暖聚氨酯行業“鈔票”景看好 196圖表目錄TOC\h\z\t"樣式1"\c圖表世界聚氨酯需要量和預測 29圖表日本聚氨酯原料需給動向 35圖表日本聚氨酯市場需要動向 36圖表日本涂料市場需求預測分析 38圖表聚氨酯大型企業產能情況 45圖表2010年我國防水業的進展趨勢 47圖表2009年中國聚氨酯進出口數據 55圖表TDI結構圖 88圖表09年1-12月皮革制革工業進口量值表金額單位：千美元 144圖表09年1-12月皮革制革工業出口量值表金額單位：千美元 145圖表2005-2010年中國各地區聚氨酯產量和年均增長率 169圖表最近幾年聚氨酯產品需求情況 195第一章聚氨酯（PU）相關概述1.1聚氨酯簡介1.1.1聚氨酯的定義聚氨酯,中文名稱聚氨基甲酸酯。英文名：polyurethane，是主鏈上含有重復氨基甲酸酯基團(ＮＨＣＯＯ)的大分子化合物的統稱。它是由有機二異氰酸酯或多異氰酸酯與二羥基或多羥基化合物加聚而成。聚氨酯大分子中除了氨基甲酸酯外,還可含有醚、酯、脲、縮二脲,脲基甲酸酯等基團。用途：依照所用原料的不同，可有不同性質的產品，一般為聚酯型和聚醚型兩類。可用于制造塑料、橡膠、纖維、硬質和軟質泡沫塑料、膠粘劑和涂料等。制備來源：由二元或多元異氰酸酯與二元或多元羥基化合物作用而成的高分子化合物。聚氨基甲酸酯，是分子結構中含有—NHCOO—單元的高分子化合物，該單元由異氰酸基和羥基反應而成，反應式如下：—N=C=O+HOˉ→—NH-COOˉ聚氨酯的發覺：20世紀30年代，德國OttoBayer首先合成了TPU。在1950年前后，TPU作為紡織整理劑在歐洲出現，但大多為溶劑型產品用于干式涂層整理。20世紀60年代，由于人們環保意識的增強和政府環保法規的出臺，水系TPU涂層應運而生。70年代以后，水系PU涂層迅速進展，PU涂層織物已廣泛應用。80年代以來，TPU的研究和應用技術出現了突破性進展。與國外相比，國內關于PU紡織品整理劑的研究較晚。1.1.2聚氨酯材料的優勢及應用環境限制聚氨酯密封膠具有諸多優良特性，包括：（1）性能可調范圍寬、適應性強（2）耐磨性能好；（3）機械強度大；（4）粘接性能好；（5）彈性好，具有優良的復原性，可用于動態接縫；（6）低溫柔性好；（7）耐候性好，使用壽命長達15~20年；（8）耐油性好；（9）耐生物老化；（10）價格適中。聚氨酯保溫工程在管道保溫、冷庫保溫、墻體保溫、外墻保溫中的優勢差不多逐漸被人們所認可，聚氨酯噴涂、聚氨酯發泡等也逐漸成為屋面防水和管道保溫行業不約而同選擇的材料。與其他單功能保溫或防水材料相比，聚氨酯硬泡在管道保溫中的優勢要緊體現在一下幾點。首先，管道保溫使用的聚氨酯硬泡具有一才多用的功能，同時具有保溫、防水、隔音、吸振等諸多功能；其次，聚氨酯硬泡是目前國內所有建材中導熱系數最低（≤0.024，綠色環保無氟發泡技術）、熱阻值最高的保溫材料，導熱系數僅為EPS發泡聚苯的一半，其卓越的保溫性能令其他冷庫保溫、墻體保溫材料望塵莫及；第三，聚氨酯硬泡體連續致密的表皮和近于100‰的高強度互聯壁閉孔，具有理想的不透水性。采納噴涂法施工能夠使管道保溫、冷庫保溫的防水保溫層連續無接縫，形成無縫屋蓋和整體外墻保溫殼體，從而使管道保溫工程防水抗滲性能優異。第四則在于聚氨酯硬泡具有超強的自粘性能，在管道保和氣墻體保溫工程的施工中無需任何中間粘結材料，即可實現與屋面及外墻粘結牢固，抗風揭和抗負風壓性能良好。超強的自黏性能（無需任何中間黏結材料）,與屋面及外墻黏結牢固，抗風揭和抗負風壓性能良好；整體噴涂施工，完全消除“熱節”和“冷橋”;柔性漸變技術可有效阻止防水層開裂；機械化作業、自動配料、質量均一、施工快、周期短。在管道保溫、冷庫保溫、墻體保溫、外墻保溫等保溫工程領域，聚氨酯材料具有無可替代的優勢。包括聚氨酯噴涂、聚氨酯發泡在內的整個聚氨酯保溫工程，構成了我國保溫領域的主力，他們在管道保溫、冷庫保溫方面發揮了自己獨特的優勢。第五化學性質穩定，使用壽命長，對周圍環境不構成污染；離明火自熄，且燃燒時只炭化不滴淌，炭化層尺寸和外形差不多不變，能有效隔斷空氣的進入，阻止火勢的蔓延，防火安全性能好。作為目前唯一的保溫防水一體化新型建材，聚氨酯硬泡保溫材料在國內建筑業的應用尚處于初始時期。可喜的是，為加快建筑保溫材料的革新，促進聚氨酯硬泡在建筑節能領域的推廣應用，建設部專門成立了“聚氨酯建筑節能應用推廣工作組”,以推進聚氨酯硬泡保溫防水材料在國內建筑節能行業的應用。聚氨酯硬泡與其聚氨酯材料相比，也有自己獨特的優點，除了前篇文章中差不多提過的一才多用、導熱系數低、不透水性和超強的自粘性等特點外，聚氨酯硬泡在管道保溫、冷庫保溫、墻體保溫、外墻保溫等方面還有以下優勢：聚氨酯硬泡的整體噴涂施工，能夠完全消除“熱節”和“冷橋”；聚氨酯的柔性漸變技術，可有效阻止防水層開裂；聚氨酯硬泡的化學性質穩定，使用壽命長，對周圍環境不構成污染；聚氨酯硬泡離明火自熄，且燃燒時只炭化不滴淌，炭化層尺寸和外形差不多不變，能有效隔斷空氣的進入，阻止火勢的蔓延，防火安全性能好。下面是PU的一般優點：硬度范圍寬(ShoreA15～邵D90)耐磨在相同硬度下，比其它的彈性體承載能力高抗沖擊性高回彈范圍廣適于高頻撓曲應用低溫柔順性好采納專門的配方，140℃下穩定濕汽傳遞－適于微孔材料不受臭氧侵蝕的阻礙耐輻射可做成阻燃性材料抗霉菌高、低磨擦可在標準設備上加工可與木材、金屬和大部分塑料粘接可制成降噪音材料模塑和加工成本低廣泛耐油、脂和化學品總成本專門經濟(人工和材料)在許多情況下，PU與金屬相比，有如下優點:1重量輕2低噪音3耐損耗4加工費用低5耐腐蝕大多數情況下，PU與塑料相比具有以下優點。1不發脆2具有彈性經歷3耐磨PU與橡膠相比有以下優點。1耐磨2耐切割，耐撕裂3高承載性4透明，半透明5耐臭氧6可灌封，可澆注7硬度范圍廣PU在大多數的應用中，如下環境有限制。1一定的化學環境2高溫(>150℃)使用3濕熱環境1.1.3聚氨酯的應用領域1、PU軟泡FlexiblePU墊材——如座椅、沙發、床墊等，聚氨酯軟泡是一種特不理想的墊材材料，墊材也是軟泡用量最大的應用領域；吸音材料——開孔的聚氨酯軟泡具有良好的吸聲消震功能，可用作室內隔音材料；織物復合材料——墊肩、文胸海綿、化妝棉；玩具2、PU硬泡RigidPU冷凍冷藏設備——如冰箱、冰柜、冷庫、冷藏車等，聚氨酯硬泡是冷凍冷藏設備的最理想的絕熱材料；工業設備保溫——如儲罐、管道等；建筑材料——在歐美發達國家，建筑用聚氨酯硬泡占硬泡總消耗量的70%左右，是冰箱、冰柜等硬泡用量的一倍以上；在中國，硬泡在建筑業的應用還不像西方發達國家那樣普遍，因此進展的潛力特不大；交通運輸業——如汽車頂篷、內飾件（方向盤、儀表盤）等；仿木材——高密度（密度300~700kg/m3）聚氨酯硬泡或玻璃纖維增強硬泡是結構泡沫塑料，又稱仿木材，具有強度高、韌性好、結皮致密堅韌、成型工藝簡單、生產效率高等特點，強度可比天然木材高，密度可比天然木材低，可替代木材用作各類高檔制品。灌封材料——例如防水灌漿材料、堵漏材料、屋頂防水材料花卉行業——PU花盆、插花泥等3、PU半硬泡Semi-rigidPU吸能性泡沫體——吸能性泡沫體具有優異的減震、緩沖性能，良好的抗壓縮負荷性能及變形復原性能，其最典型的應用是用于制備汽車保險杠；自結皮泡沫體（IntegralSkinFoam）——用于制備汽車方向盤、扶手、頭枕等軟化性內功能件和內部飾件。自結皮泡沫制品通常采納反應注射模塑成型（ReactionInjectionMoulding，簡稱RIM）加工技術；微孔彈性體——聚氨酯微孔彈性體最典型的應用是用于制鞋工業。4、聚氨酯彈性體（PUElastomers）澆注型聚氨酯彈性體（簡稱CPU）——是聚氨酯彈性體中應用最廣、產量最大的一種；熱塑型聚氨酯彈性體（簡稱TPU）——熱塑型聚氨酯彈性體約占聚氨酯彈性體總量的25%左右；混煉型聚氨酯彈性體（簡稱MPU）——占聚氨酯彈性體總量的10%左右。實心輪胎；印刷、輸送膠輥；壓型膠輥；油封、墊圈球節、襯套軸承；O型圈；撐墊；鞋底、后根、包頭；襯里；齒輪等，不同應用領域，選擇的彈性體的硬度范圍不同。在礦山、冶金等行業的應用——篩板、搖床等在機械工業方面的應用——膠輥、膠帶、密封件等；在汽車工業方面的應用——輪胎、密封圈等；在輕工業方面的應用——聚氨酯鞋底料、聚氨酯合成革、聚氨酯纖維；在建筑工業方面的應用——防水材、鋪裝材、灌封材等。5、聚氨酯鞋底料（ShoeSole）聚氨酯鞋底具有諸多優點：密度低，質地柔軟，穿著舒適輕便；尺寸穩定性好，儲存壽命長；優異的耐磨性能、耐撓曲性能；優異的減震、防滑性能；較好的耐溫性能；良好的耐化學品性能等等。聚氨酯多用于制造高檔皮鞋、運動鞋、旅游鞋等。6、聚氨酯漿料分為濕法和干法兩大類，是一種高分子的溶液體系，外觀透明或微濁，固體分含量大約（30-35）%，也確實是講其中的（65-70）%是溶劑，簡單的講1噸漿料中含有（650-700）公斤的溶劑，關于干法來講確實是含有這么多的甲苯和丁酮，甲苯用量大些，因為甲苯的溶解性能較好，關于濕法來講確實是含有650-700公斤的純DMF，因此關于漿料來講，像甲苯、DMF的價格的變動專門大程度上阻礙了漿料的成本，緣故專門簡單用量所占比重大。聚氨酯漿料用作涂層制備聚氨酯合成革、人造革。聚氨酯合成革具有光澤柔和、自然，手感柔軟，真皮感強的外觀，具有與基材粘接性能優異、抗磨損、耐撓曲、抗老化、抗霉菌性好等優異的機械性能，同時還具備耐寒性好、透氣、可洗滌、加工方便、價格優廉等優點，是天然皮革的最為理想的替代品，廣泛應用于服裝、制鞋、箱包、家具、體育等行業。凡是真皮應用的領域，它都可替代，而且還可應用于真皮無法應用的領域，真皮的行情專門容易受動物（牛、羊、豬等行情的阻礙，瘋牛病）。干法聚氨酯漿料——在應用的過程中，靠加熱蒸發將漿料中的溶劑蒸發掉，溶劑大差不多上用甲苯、丁酮，蒸發掉的溶劑無法回收，不僅污染環境，而且還造成了不必要的白費。濕法聚氨酯漿料——由于加工過程采納的是將DMF用水抽提（緣故是DMF與水有無限的溶解性），比較環保，而且生產出的合成革具有良好的透濕、透氣性能，手感柔軟、豐滿、輕快，更富于天然皮革的風格和外觀，因此進展速度極為驚人。7、聚氨酯纖維（Spandex，簡稱氨綸）氨綸的優異性能：突出的高回彈性，氨綸的高回彈性是目前所有彈性纖維都無法比擬的，它的斷裂伸長率大于400%，最高可達800%，即使在300%拉伸形變時，回彈回復率仍在95%以上；優異的抗張強度、抗撕裂強度；耐候、耐紫外線照耀能力強；耐化學品、耐洗滌；與染料的親和性好。氨綸已被廣泛應用于紡織品中，是一種高附加值的新型紡織材料，其使用形式要緊有四種：裸絲、包芯紗、包覆紗、合捻線。如絲襪、泳衣、舞蹈衣、萊卡（純棉包覆氨綸絲）、服裝等，在傳統紡織品中，只需加入不到10%數量的氨綸，就能夠使傳統織物的檔次大為提高，顯示出柔軟、舒適、美觀、高雅的風格。8、聚氨酯涂料（PUCoatings）聚氨酯涂料的應用領域要緊有：飛機、船舶、車輛涂裝；木材、塑料、橡膠、皮革的表面涂裝；建筑物涂裝；防腐涂裝，等等。水性聚氨酯涂料——以水為要緊介質，具有低VOC含量、低或無環境污染、施工方便等特點，是溶劑型涂料的要緊替代品之一。已在許多領域得到廣泛的應用，如：（1）木器漆及木地板漆；（2）紙張涂層；（3）建筑涂料；（4）皮革涂層；（5）織物涂層，等等。9、聚氨酯膠粘劑（PUAdhesives）聚氨酯膠粘劑中含有專門強極性和化學爽朗性的-NCO-（異氰酸根）、-NHCOO-（氨基甲酸酯基團），與含有爽朗氫的基材，如泡沫、塑料、木材、皮革、織物、紙張、陶瓷等多孔材料，以及金屬、玻璃、橡膠、塑料等表面光潔的材料都有優良的化學粘接力；具備優異的抗剪切強度和抗沖擊特性，適用于各種結構性粘合領域，并具備優異的柔韌特性；聚氨酯膠粘粘劑具備優異的橡膠特性，能適應不同熱膨脹系數基材的粘合，它在基材之間形成具有軟-硬過渡層，不僅粘接力強，同時還具有優異的緩沖、減震功能；聚氨酯膠粘劑的低和氣超低溫性能超過所有其他類型的膠粘劑；水性聚氨酯膠粘劑——水性聚氨酯膠粘劑具有低VOC含量、低或無環境污染、不燃等特點，是聚氨酯膠粘劑的重點進展方向。10、聚氨酯密封膠（PUSealants）密封膠是用來填充空隙（孔洞、接頭、接縫等）的材料，兼備粘接和密封兩大功能。聚氨酯密封膠與硅酮密封膠、聚硫密封膠構成了目前高檔密封膠的三大品種。聚氨酯密封膠廣泛用于土木建筑、交通運輸等行業：在建筑方面的應用——門窗、玻璃等的填充密封；在土木方面的應用——高速公路、橋梁、飛機跑道等的嵌縫密封；在汽車方面的應用——車窗（要緊是擋風玻璃）的裝配密封。1.1.4聚氨酯廢舊料的三種回收方法廢舊PU材料的回收方法一般有三種：①物理回收，②化學回收，③燃燒法。一般采取物理回收的方法回收廢舊PU，但關于生產泡沫塑料的廠家來講，由于邊角廢料占材料的12%～20%左右（軟泡占12%左右，硬泡占20%左右），常采納化學方法回收單體。1.物理回收物理回收，即直接回收。它是在不破壞高分子聚合物本身的化學結構、不改變其組成的情況下，采納物理方法加以直接回收利用。廢舊PU材料的回收方法包括熱壓成型、粘合加壓成型、擠出成型和用作填料等，而以粘合加壓成型為主。1.1加壓成型加壓成型法是將PU廢料在常壓下切割成0.5～3mm的顆粒，于140～200℃預熱2～12min，然后在高溫（185～195℃）、高壓（30～80MPa）、高剪切力作用下1～3min，PU分子間的氨基甲酸酯鏈節（-NHCOOR）和脲素鏈節（-NHCONHR）有可能發生化學反應，生成新的化學鍵，或通過配位鍵或氫鍵的方式粘接起來，使PU顆粒結合，壓制成成品或半成品。熱壓成型廢舊PU所得的再生制品拉伸強度、彈性模量、斷裂伸長率下降較大，而硬度抗撕裂性下降較小，且制品的表面光潔度較差，因此只適用于對斷裂伸長率與表面性能要求不高的領域，如車輪罩、備輪罩、掛泥板、翼子板襯里、小工具箱等客車部件，一般只要求良好的尺寸穩定性、耐熱性和耐老化性熱壓成型法中還有一種熱機械降解捏合回收廢舊PU的技術，即在熱和機械剪切力的作用后，與某些熱塑性高分子材料（樹脂）混煉，最后再熱壓成制品。該技術的要點是，將回收的廢舊PU在捏合機中加熱到150℃，使其轉化成軟化的塑料態，由于捏合產生較大的摩擦熱，溫度達200℃時，PU發生分解，隨后冷卻到室溫，在粉碎機中粉碎成粉末，再與聚異氰（PI）粉末混合，于150℃，20MPa下壓制成品。這種技術中發生了熱機械降解，使聚合物結構高度立體支化，帶有專門多官能團，因而易與高濃度PI發生交聯反應，得到高硬度制品，其性能類似于硬質橡膠，可制作外殼、工具箱、封裝品、底架等厚壁或薄壁產品。1.2粘合加壓成型這是廢舊PU回收利用中最普遍的方法。其要點是：先將廢舊PU粉碎成細片狀，涂撒PU粘合劑等，再直接通入水蒸氣等高溫氣體，使PU粘合劑熔融或溶解對粉狀的廢舊PU粘接，然后加壓固化成一定形狀的泡沫。粘合加壓成型法對各種廢舊PU的回收利用都有效，但用于回收利用廢舊軟質PU泡沫塑料的歷史最長，最近也有將此法用于半硬質泡沫塑料、硬質泡沫塑料、反應型聚氨酯（RIM）等廢PU的回收再生。這種方法最大的缺陷是再生后的泡沫制品性能下降，只適用于做家俱及汽車襯里等低檔部件，應用面窄，而且工藝繁瑣、勞動量大，經濟價值也不高。此外，該技術還開始用于廢聚烯烴塑料的再生。1.3擠出成型將帶皮的PU廢料與EPDM（三元乙丙橡膠）、NBR（丁腈橡膠）、SBS（苯乙烯－丁二烯－苯乙烯嵌段共聚物）三類熱塑性彈性體混合后，通過擠出機造粒，再采納注射成型、擠出成型或壓延成型進行加工，即得成品。文獻報導，EPDM、NBR、SBS這些烯烴類多元共聚的橡膠彈性體在制品中對PU起改性作用，由于PU材料的強度要緊由氫鍵力和微晶提供，在高溫下氫鍵完全破壞，材料形成熔體狀態，因此，當加入的橡膠彈性體含量較少時，橡膠彈性體與PU以“互穿網絡”（IPN）結構起要緊作用，導致物理機械性能隨彈性體含量的增加而提高；當彈性體含量較高時，PU材料強度的氫鍵力削弱起主導作用，制品的性能隨之下降。關于NBR而言，研究表明，這一轉折點時NBR的含量為PU量的15%。文獻還同時報導：NBR與PU的相容性最好，SBS使用方便且成本較低，而抗老化性和綜合性能好的是EPDM，這是因為其分子鏈中無不飽和雙鍵，且常采納酚醛樹脂進行交聯。1.4用作填料這種方法是將各種PU廢料通過篩選、清洗后先粉碎成粒徑為3mm左右的粒子，然后研磨成180～300μm的粉末，作為填料，混入新奇的PU原料中制成成品。據美中化學公司報導，廢PU作為填料要緊用于生產RIM（反應注塑）制品，吸能泡沫和隔音泡沫。文獻報導，假如將得到的廢PU粉末投加到生產原部件的原料中，再次生產相同部件，則由于粉末具有與原料相同的結構，用量可達20%，而最終制品的機械性能沒有明顯的削弱。在日本，已將廢硬質PU泡沫塑料用作灰漿的輕質量料。另外，廢PU彈性體粉碎后可用作田徑賽場，多用途場地等的彈性層或表面材料。此外，PU廢料的粉末作為填料還可用于熱塑性的塑料中。例如，將PP與PU按1:1的重量比制成成品，在密度相同的情況下，它們的彈性模量均為850N/mm2，但混合料成品的拉伸強度由25MPa降低到9.4～13.8MPa，斷裂伸長率由250%降低到25%～35%。2.化學回收PU廢料的回收技術歸納起來有六種：醇解法、水解法、堿解法、氨解法、熱解法、加氫裂解法。各種方法所產生的分解產物不同。在所有化學法回收利用PU廢料的研究中，醇解法研究得最多，技術比較成熟，且已形成了一定的工業規模。2.1醇解法2.1.1原理以醇類化合物為分解劑，在加熱的情況下，PU廢料被分解為聚醚多元醇的方法，即為醇解法。由于在聚氨酯的化學結構中，除含氨基甲酸酯-NHCOOR-外，還存在脲基甲酸酯-NHCONHR-，因此，其醇解反應式有以下兩種形式：a)氨基甲酸酯基團的醇解反應b)脲基甲酸酯基團的反應同時還有氨基甲酸酯和脲基甲酸酯基團的熱降解等副反應醇解法的特點是再生的聚醚多元醇能夠直接用于二次發泡制備PU泡沫塑料依照醇解所用醇解劑、助醇解劑的不同，醇解法又可分為二元醇解法、醇胺法、醇涂法和醇磷法，而又以二元醇法較為普遍。二元醇法中所用的主醇解劑常為低分子量的二元醇，如乙二醇、丙二醇1,4－丁二醇，一縮乙二醇，一縮丙二醇等。助醇解劑為叔胺。醇解反應中，用金屬有機化合物作催化劑有效地促進醇解反應的進行，減少產物中多元胺的含量。得到的產物羥值和粘度較適中，不僅能夠用來制造硬質泡沫，還能夠用于制造軟質泡沫以及其他用途的PU制品。2.1.2醇解法分類為了提高醇解反應速度，降低反應溫度，縮短反應時刻，提高醇解反應能力，降低醇解劑的用量。在醇解反應中往往加入助醇解劑或稱改性醇解劑。在有些工藝分類中，把醇解劑和助醇解劑的配合分類為二醇法、醇胺法、醇涂法（亦稱醇堿金屬氫氧化物法）、醇-磷酸酯法。綜合比較4種工藝方法可看出，醇涂法分解溫度低，反應時刻短，分解泡沫體比例倍數高，且醇解產物可直接用作發泡原料，而不必與新奇聚醇摻混使用。1.二醇法表一中二醇法工藝確實是利用二醇作醇解劑，在加熱條件下，借助酯交換反應使PU鏈斷裂。醇解液分為兩層，上層以聚醚多元醇為主，下層以氟基化合物為主。不同的PU品種結構和醇解劑類型所產生的醇解效能也不盡相同，加入少量叔胺化合物可有效地促進醇解，為了獲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劑的醇解作用。例如下列配方1的PU半硬質泡沫體使用一縮二丙二醇的醇解劑，回收泡沫與醇解劑比例為50:50，甚至可達60:40，回收生成的聚醚二醇羥值為130，25℃時的粘度為3000mPa·S。以TDI為基礎的PU軟質泡沫（配方2）廢料，可用丙二醇、1,4－丁二醇或3-甲基戊二醇作醇解劑，與泡沫體比例可達50:50，回收的聚醇羥值約為80～120，能夠用于再發泡工藝。二醇法回收產物將產生分層，占多數量的上層是聚醇，少量的下層漿狀物是二胺類化合物，在兩層之間有部分互溶現象，分離較為困難，故二胺化合物只能用作環氧樹脂固化劑等方面。回收的聚醇可供摻合到新聚醇中使用。2.醇磷法針對二胺化合物回收難度大的缺點，設想醇解生成液為液－固態的產物，大大地便利了分離回收，這確實是醇磷法，它是使用分子量較大的聚醚多元醇，如分子量400～3000的聚丙二醇醚取代低分子量二醇化合物作醇解劑，以鹵代磷酸酯如三氯乙基磷酸酯或三氯丙基磷酸酯作助醇解劑，如此，醇解產物是液體聚醚二醇和固體沉淀磷酸銨，從而使回收分離更易進行。此外，在許多阻燃性PU泡沫中，已添加了鹵代磷酸酯阻燃劑，在回收中可不必另外添加鹵代磷酸酯助醇解劑，使回收操作更加簡便。以聚酯或以聚醚多元醇為基礎的PU鞋底廢料，也能夠使用一般的亞烷基二醇作醇解劑，加熱醇解，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備的硬質PU泡沫體，其交聯度較高，醇解反應條件較軟質PU泡沫苛刻，獲得的回收產品其粘度也較高。為此，對硬質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，醇解溫度通常為190～210℃，回收產物為均相聚醚多元醇，幸免了回收產物分層，簡化了后處理工序，回收的聚醇可按40:60之比例與新奇聚醚摻混，再用于發泡，再生泡沫體的性能變化不大4.醇涂法醇涂法亦稱醇－金屬氧化物法，簡稱醇化合物法。使用醇化合物法醇解PU硬質泡沫體。回收的聚醚可直接用于再發泡，而無需與新奇聚醚混合使用。而且，醇解泡沫體比例高達1:1，回收溫度較低，醇解時刻較短，顯示出專門好的回收效益。醇涂法所用的醇解劑通常是由分子量為300～400的三官能度聚丙二醇醚和KOH混合，使生成聚醚二醇鉀齊聚物與二胺化合物配合使用，操縱其醇解溫度在140℃下醇解3～5h，降溫至100℃析出K2CO3沉淀，過濾分離，獲得的再生聚醚可直接用于硬泡生產工藝，或者用于再聚合生產精制聚醚。聚異氰脲酸酯泡沫廢料，也能夠使用上述方法醇解回收，醇解劑的用量稍大，泡沫體與醇解劑的比例一般在30:70，醇解結果能獲得羥基當量70～90、粘度（25℃）為350～700mPa·s的回收聚醚。綜合以上4種醇解工藝不難看出，醇涂法有較大優勢。這要緊得益于醇解劑與堿金屬氫氧化物生成醇堿金屬化合物，稱醇涂，更有利于低溫醇解，同時在回收液中析出K2CO3沉淀，更利于分離，更便于再生聚醚的精制和加工。此外，人們也在不斷地探究利用簡單的化學反應獲得產物制備通用型粘合物、涂料等二次產品的方法。例如，有文獻介紹了前蘇聯曾使用聚氨酯廢料與聚酯多元醇、胺類化合物以質量比100:66:6混合，然后在120～140℃的溫度下，攪拌混合8～18h，直接制得褐色粘稠狀物質，然后再與異氰酸酯按基團比例－NCO/－OH為2:1反應，可直接制得再生型聚氨酯粘合物。2.1.3醇解法阻礙因素（1）醇解劑種類的阻礙在相同條件下，用DPG（即一縮丙二醇）作為醇解劑，醇解反應速率比用DEG（即二甘醇，學名一縮乙二醇）作醇解劑要慢，得到的產物更粘稠；在產物粘度和羥值相同時，用DEG作醇解劑則可調節PU和二元醇的最佳比例。（2）反應物料配比的阻礙從醇解反應式可知，PU的比例過大，只發生部分酯化反應，產物的密度和粘度也會隨之增加；假如醇解劑二元醇的比例過高，則產物中殘留的二元醇較多，使產物的后處理困難，同時，含游離二元醇的醇解產物儲存時刻較短，在室溫下有形成固體物的趨勢。這種不利的因素可通過加入高官能度的聚醚多元醇予以解決，同時可使得到的PU泡沫具有尺寸穩定性。（3）反應溫度的阻礙PU的合成是一可逆反應，反應溫度的增加盡管對提高醇解反應速度和縮短反應時刻有利，但使最終產物中游離胺的含量增加；同時提高反應溫度對氨基甲酸酯降解反應速度的增加比酯交換反應速度的增加更明顯，從而又使最終產物的羥值升高，阻礙到產物的用途（羥值高只適合于制硬質泡沫塑料）。因此，PU廢料醇解時的溫度沒有PU水解和熱解時的溫度高。一般操縱在150～200℃，而以170～180℃最好。（4）反應時刻的阻礙從PU的醇解反應可知，醇解反應時刻越長，含羥基的醇解產物越多。由此導致最終產物具有高羥值，而高羥值的醇解物如前所述，只適合于制硬質泡沫塑料，不適合于用作其它PU制品的原料，因此，醇解反應時刻一般應操縱在2～3h左右。醇解法回收的聚醚多元醇和多元胺為理論量的95%～100%。回收的聚醚多元醇能夠直接用于二次發泡制備PU泡沫塑料，制造搖臂板、側板、側擋泥板、儀表板、車內裝飾部件、包裝材料、絕緣件、交通臺墊塊、工業用地板涂層等等；回收的多元胺可作為環氧樹脂交聯劑、PU泡沫塑料的增強劑以及聚氨酯橡膠的交聯劑等。實例：將PU-RRIM（增強反應注射成型的PU）研磨成粉，按PU-RRIM：DPG的質量比1：1投料，DPG和催化劑應先預熱至180～200℃并投入到反應器中，在200℃的溫度和強力攪拌下反應3h，然后在醇解得到的低粘度產物中加入與PU-RRIM等量的三元醇，以降低最終產物的羥值和粘度，然后在150℃，6.5kPa的壓力下減壓蒸餾2～4h，除去DPG，蒸出的DPG回收使用，醇后產物的性能為：羥值（KOH用量）215mg/g，粘度（25℃）4.175Pa.s總胺值（KOH用量）為40mg/g，游離DPG質量分數5.1%，DETDA（二乙基甲苯二胺）質量分數1.22%，DADPM（二氨基二苯甲烷）質量分數1.51%，以所得的產物再制成PU－RRIM，與原始多元醇得到的產品比較，除彎曲模量較高（約高20%），熱變形溫度稍低外，其它性能差不多接近，可滿足汽車工業的機械性能要求。2.1.4醇解法的技術進展情況在日本,目前只有專門小規模的廠內廢棄物回收車間運作。Bayer公司差不多用RIM廢料生產出高產率的醇解多元醇，用60%的回收多元醇與40%的新多元醇混合，制得的零件與用100%新的原料制成的RIM零件具有相同的性能。這種加工方法能處理含有填料和內脫模劑及上過漆的聚氨酯制件。BASF公司和美國一家資源回收公司Philip服務公司合資成立了化學回收法的1個“示范”工廠，該廠采納BASF公司開發的二元醇解法化學回收工藝，將聚氨酯廢料分解成多元醇和異氰酸酯。對各種硬質聚氨酯泡沫塑料及汽車RIM廢舊部件的回收能力約4500t/a。BASF公司稱該公司研究的第二代醇解技術采納1步法就能得到殘留胺含量小于0.1%的再生多元醇。該法采納一縮二乙二醇（DEG）及有機金屬催化劑，在常壓和溫度200℃以下進行醇解反應，再對醇解產物中的少量芳香族胺進行端羥基化，得到回收硬泡多元醇。能夠采納最多100%回收多元醇制成多種具有良好物性的硬質及半硬質泡沫。該廠在1997年秋天建成投產，據BASF公司稱，回收多元醇要緊用于汽車部件的制造，它在價格上有競爭力。ICI聚氨酯公司重點研究了回收汽車內的廢舊軟質泡沫塑料來得到再生聚醚多元醇，最近報道了全MDI聚氨酯軟泡回收的“分相”醇解工藝。該工藝將廢軟泡顆粒、DEG及催化劑的混合物加熱到200℃，使泡沫顆粒溶解，反應3h后，停止攪拌，過濾未反應固體后靜置0.5h以內，二元醇解產物分成兩相。頂層要緊由軟泡聚醚多元醇組成，用DEG洗滌除去芳香族雜質，再蒸去DEG，即得到高質量的再生的軟泡聚醚多元醇，可用于生產床具及墊材泡沫。底層要緊由DEG及MDI衍生的胺組成。除去過量的DEG，得到約35%的DEG及65%的MDA組成的中等粘度的暗棕液體混合物，進行氧化丙烯化，可制適用于硬泡及半硬泡的聚醚多元醇。ICI聚氨酯公司和英國DuVergier公司1998年在建1個中試廠。陶氏化學工業和Mobius技術公司在瑞士梅林的陶氏技術開發中心設置了回收利用廢舊聚氨酯的示范系統，在Mobius技術公司開發的工藝中，將聚氨酯泡沫粉碎成50微米的大小顆粒，混合于多元醇再生產新的泡沫。據稱，粉末狀廢舊泡沫替代超過12%的新的多元醇，從而可減少聚氨酯的生產費用。2.2水蒸汽裂解法在高壓水蒸汽和高溫下，PU廢料可水解成二元胺、多元醇和CO2，這種方法稱為PU的水蒸汽裂解法，其反應式如下：水蒸汽裂解回收PU廢料，要比熱裂解法優越，這不僅僅是因為水解溫度低，耗能少，更重要的是因為回收有用的化學物數量多，品種全。水蒸汽裂解溫度一般為218～399℃，最佳裂解溫度是245～343℃，反應區的壓力為50～150kPa。當PU廢料置于高溫，高壓水蒸汽下時，PU迅速分解，20min后，二胺類化合物與水蒸汽一起從上部排氣口排出，經冷卻捕集。聚醇類化合物以滴液形式從泡沫下面捕集器收集。采納水蒸汽法裂解PU廢料所回收的聚醇，能夠5%的比例制備PU軟泡，與原泡沫比較，除了撕裂強度略有下降外，其密度、拉伸強度和伸長率均有所提高。2.3堿解法以苛性堿為廢PU塑料的分解劑，回收聚醚多元醇和芳香族二胺的方法，稱為PU的堿解法：PU廢料堿解反應中的堿，除了能夠是NaOH外，也能夠是LiOH、KOH、Ca(OH)2中的一種或多種的混合物。PU廢料的堿解過程是由PU的分解、甲苯二胺分離回收，聚醚多元醇的精制回收三部分組成。與醇解法和水蒸汽裂解法相比，堿解法分解PU廢料，回收聚醚醇和多元胺的設備要簡單些，反應溫度要低些（160～180℃），且不需要高壓，堿解法回收的甲苯二胺純度&;gt;98.5%，凝固點82～84.5℃，異構比2,4體/2,6體＝75～80/25～20，盡管比PU所要求的TDI規格中2,4體含量偏低，但可用水重結晶制得純品。堿解法回收的聚醚醇，其各項技術指標均達到軟泡用的正規聚醚醇的技術指標，以其為原料可直接應用于軟質PU泡沫塑料，再生泡沫物與正常軟泡專門接近，采納堿解法分解PU廢料，一般1000kg軟泡可回收550～560kg聚醚醇以及220～230kg甲苯二胺，回收率較高，因而具有工業價值。2.4氨解法2.4.1氨解法在超臨界狀態下，用氨將PU廢料（由MDI和聚酯多元醇制得）彈性體和軟質泡沫的脲鍵與氨基甲酸乙酯鍵切斷，回收生成的多元醇、胺（種類由所使用的異氰酸酯決定）和非取代的脲的方法，稱為PU的氨解。由于生產條件苛刻，工業技術尚不成熟，PU廢料的氨解目前還只處于實驗室研究時期。2.4.2氨解法技術進展情況Dow塑料公司1992年推出一種可行的胺解法化學回收工藝。該工藝包括2個步驟：用烷基醇胺和催化劑把廢舊聚氨酯分解成高濃度分散狀氨酯、脲、胺和多元醇；然后進行烷基化反應，去除回收物中的芳香族胺后，得到性能較好、色澤較淺的多元醇。該法可回收多種聚氨酯泡沫，回收多元醇可用于多種聚氨酯材料。該公司已在荷蘭Terneuaen的工廠成功地采納此工藝。該公司還采納化學回收工藝從RRIM制件獲得回收多元醇，重新用于增強RIM制件中，用量可高達30%。2.5熱解法PU廢料的熱解，有兩種形式，一種形式是在惰性氣體氣氛或氧化氣氛及高溫（250～1200℃）下進行裂解，產物為氣態與液態餾分的混合物。采取這種方法熱裂解時，產物依熱裂解溫度而異。例如，在200～300℃下裂解PU廢料，產物為等量的異氰酸酯和多元醇，在700～800℃下進行裂解時，產物為熱解氣、油和焦碳，得到的熱解氣用來作為熱解反應的燃料，以節約熱解費用，油則被加工制成新的塑料或其它化工制品。另一種形式是在燃燒爐中氧氣氣氛下部分燃燒，利用燃燒釋放的熱能分解其它未參與燃燒的廢PU，以回收聚醚多元醇，制再生泡沫。氧化燃燒的裂解反應溫度為400℃左右，氧氣的濃度在21%左右，聚醚醇的回收率為50%～55%，回收聚醚醇的羥值與原始聚醚醇的羥值接近，以其為原料代替原始聚醚醇進行發泡試驗，其發泡制品的密度、回彈性、壓縮負荷（25%）等性能無變化。由于技術和經濟方面的緣故，熱解PU廢料以回收單體尚未達到有用化時期。2.6加氫裂解法將PU廢料粉碎后置于加氫反應器中，在40MPa和500℃下反應，PU即裂解為油和氣，這一方法稱為PU的加氫裂解。與熱解法相比，加氫裂解廢PU，不僅得到的油和氣與煉油廠得到的產品類似，油的純度高，而且幸免了熱解法中含碳的殘余物。加氫裂解油的產率取決于廢料的類型，一般在60%～80%。同熱解PU一樣，加氫裂解PU制氣和油近年內專門難走出實驗室。3.燃燒法PU燃燒時發熱量約為7000kcal/kg，介于聚烯烴與PVC之間，因此，在沒有其它回收利用方法可選的情況下，將PU廢料粉碎成細粒，作為燃料代替煤、油和天然氣回收能量，應用于焙燒水泥或發電。這種方法盡管能夠使PU廢料“減容”，例如在700℃時焚燒PU硬質泡沫，廢料體積縮小85%，然而卻帶來了二次污染，在回收能量的過程中，同時還大量生成了對環境十分有害的NOx、HCl以及痕量的CHCl3等氣體。盡管有文獻報導正在研究PU廢料和其它廢塑料或煤混合燃燒的方法來處理廢