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硬质聚醚多元醇的发展及市场浅析

硬质聚氨酯产品主要用于绝热保温材料，如管道保温，储罐保温，建筑保温，板材，冰箱，冰柜，热水器等等。它具有质量轻，导热系数小，机械强度高，粘接性能强的优点。因此，自上世纪40年代初期硬质聚氨酯泡沫发展以来历经近二十年时间的研究、实验、生产到60年代才取得了大规模生产，应用的突破，推动了泡沫塑料工业化水平的提高。特别是进入80年聚氨酯产品在人们的日常生活中，在经济建设中发挥了越来越重要的作用，应用领域愈来愈多，聚氨酯工业得到了突飞猛进的发展。跨入二十一世纪后我国的城市建设，工业改造带动了聚氨酯工业在我国的发展速度，据有关部门统计，在我国聚氨酯产品正以每年10%以上的发展速度递增，为了适应聚氨酯工业发展的需要，为当代乃至子孙后代造福，对聚氨酯材料的研究备受关注。
一、 硬质聚醚多元醇的特点
聚氨酯产品的主要原料是聚醚多元醇，聚酯多元醇，异氰酸酯。聚醚多元醇按起始剂的官能度分类常用的有：
二官能度聚醚多元醇
三官能度聚醚多元醇
四官能度聚醚多元醇
五官能度聚醚多元醇
六官能度聚醚多元醇
八官能度聚醚多元醇
复合起始剂聚醚多元醇
硬质聚醚多元醇的官能度有：
三官能度硬质聚醚多元醇 起始剂为甘油、三羟甲基丙烷 三乙醇胺
四官能度硬质聚醚多元醇 起始剂为乙二胺、甲苯二胺（TDA）
五官能度硬质聚醚多元醇 起始剂为木糖醇、二甲乙基三胺
六官能度硬质聚醚多元醇 起始剂为山梨醇
八官能度硬质聚醚多元醇 起始剂为蔗糖
还有复合起始剂的硬质聚醚多元醇，起始剂多为蔗糖和乙二醇二甘醇，乙二胺等混合物。
以甘油为起始剂的硬质聚醚多元醇流动性好；以胺类为起始剂的聚醚多元醇具有自催化作用，甲苯二胺类聚醚多元醇发泡后期固化较快，其制品强度高，导热系数小；蔗糖类、复合起始剂类硬质聚醚多元醇由于成本低、用量大，这种硬质聚醚的羟值大都在350~650mgKOH/g之间，平均分子量在270~1200之间，25°С时黏度在300~3500mpa▪s之间，羟值越高，分子量越小，黏度越小；官能度越多，交联点越多，泡沫的硬度就越大。聚醚多元醇的性能与起始剂，分子量及分子结构的排列关联度很大。硬质聚醚多元醇及其制品的最大特点是：
（1） 与配方中其他助剂的相容性好。
（2） 耐水解性能好。
（3） 容重强度高。
（4） 高低温尺寸稳定性好。
（5） 使用寿命长。
（6） 绝热性能优异。
（7） 与钢板、水泥、纤维板、砖等多种材料粘接性强，不易脱落。
（8） 还具有保温防潮性能。
硬质聚醚多元醇由于起始剂、分子量、分子结构不同，品种很多，应用各异，可以根据制品要求的质量特点、使用环境选择不同品种的聚醚多元醇。
二、 硬质聚醚多元醇的潜在市场
聚氨酯材料被世界各国认定是性能最好的保温材料。硬质聚氨酯产品又具有质量轻，导热系数小，机械强度高，耐冷热性能好，耐老化，容易与其它基材粘结，燃烧时不产生熔滴等优异性能。在欧美各国广泛用于建筑物屋顶、墙体、天花板、地板、门窗等作为保温、隔热、防潮材料，节约能源。欧美国家建筑保温材料中聚氨酯材料占49%左右，而我国在这方面的使用量还不到10%，与欧美差距40%左右，如果提高我国在房屋建筑方面聚氨酯材料的使用量，缩小与欧美的差距，即节约了能源，减少资源开发，有发挥了聚氨酯材料优异性能的作用，还带动了聚氨酯工业定额进一步发展。
据统计，我国建材及建筑的能耗占各行业能源总消耗的47.3%，建筑物的单位面积采暖能耗是国际上气候条件相近的发达国家的2~‫3倍。因此，推行建筑用聚氨酯保温材料新型节能技术势在必行。国家建设部已于2005年4月15日发出《关于新建居住建筑严格执行节能设计标准》的通知，目的是降低居住建筑能耗，硬性要求执行建筑节能标准。而后又颁布了《节能中长期专向规划》的决定，节能规划定额内容是到2010年新建建筑争取三分之一以上达到绿色建筑和技能标准，同时全国城镇建筑的能耗总量要实现节能50%，到2020年要达到65%。“十一五”期间新建建筑要严格执行节能标准，现有建筑要逐步施行节能改造。建设部将于2006年起全面推广新型建筑节能技术，由于硬质聚氨酯材料具有优异性能，把聚氨酯材料作为传统建筑保温材料的替代品进行推广，这对我国聚氨酯行业是一个难得的发展机遇。当然也给我们提出了新的课题。如何使我们的聚氨酯材料既能达到节约能源的目的，又能实现绿色环保建筑的愿望，后者是我们亟待解决的问题。
随着氟利昂替代技术的发展，硬质聚氨酯泡沫的生产正在应用新型发泡剂，可用新型发泡剂生产出制品的物性要达到氟利昂发泡制品的效果还有差距，这就需要主要原料或助剂方面多做工作。我们天津石化公司聚醚部（原三石化厂），以生产聚醚多元醇为主，为了适应聚氨酯工业的发展和国家经济建设的需要。近年来，我厂投入不菲的资金和人力研发新型聚醚多元醇，现在用于硬质聚氨酯材料的硬质聚醚多元醇有30多种，其中用芳香族胺类为起始剂的有若干种，这类硬质聚醚的制品比其他品种具有更优异的性能，可以弥补新型发泡剂给制品带来的不足，这类产品有望用于环保节能建筑。再就是硬质聚醚多元醇的全水发泡技术，目前国内还不够成熟，这需要我们聚氨酯行业的全体同仁共同努力，为之奋斗。尽快在我国将这项技术突破，为聚氨酯工业的发展做出贡献。

天津石化公司聚醚部（原称天津石化公司第三石油化工厂），坐落于天津东丽区程林庄工业区，南靠程林庄道，北邻卫国道快速，距天津机场仅有五公里左右，交通十分便利。始建于1962年，经历了40多年的奋斗历程，现已成为技术先进，设备精良、管理规范，产品优质的石油化工企业。目前拥有聚醚生产装置12套，其中软质装置6套，硬质‫套，POP‫‫ 3套；另外还有破乳剂、表面活性剂生产装置2套，乙二醇醚类2套。聚醚多元醇主要产品，现生产能力达10万吨/年。销往全国各地及东南亚、澳大利亚等地区。1998年通过了ISO9002质量认证，经过2003年、2005年两次换版，现已通过了ISO9001:2003C版认证，形成了完善的质量管理体系。多年来聚醚不断研发新技术，采用自主开发与科研单位、高等院校相联合的方式研制开发新产品，现聚醚产品种类已有100余种。天津石化聚醚部以其优异的质量和良好的信誉赢得了聚氨酯行业广大用户的信赖。