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年产100万米聚氨酯（PU）合成革生产工艺设计
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聚氨酯PU合成革助剂产业的现状及发展
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3秒自动关闭窗口日本高速列车新干线的轨道即是以聚氨脂枕木铺就；13、纳米聚氨酯所谓“纳米聚氨酯”是指无机填充物；14、阻燃剂发展方向――无卤高效、低烟低毒阻燃剂；效果，特别适宜于加工温度较高的聚烯烃塑料；15、聚氨酯泡沫发泡剂HFC-245faHFC-；8月在美围盖斯马耳建成HFC-245fa的生产装；物料成本共降低10%；16、液晶聚氨酯聚氨酯弹性体是高弹性和高延伸性的；
日本高速列车新干线的轨道即是以聚氨脂枕木铺就。
13、纳米聚氨酯所谓“纳米聚氨酯”是指无机填充物以纳米尺寸分散在聚氨酯材料中形成的有机/无机纳米复合材料。在纳米复合材料中，分散相的尺寸至少一维方向小于100nm。由于分散性的纳米尺寸效应、大比表面积和强界面结合，纳米聚氨酯具有一般聚氨酯材料所不具备的优异性能，因此是一种全新的高技术新材料，具有广阔的商业开发和应用前景。不同的填充物填充到不同的聚氨酯材料体系中可以制得很多的聚氨酯复合材料体系，例如纳米聚氨酯型涂料，选用我国丰产的天然层状硅酸盐粘土为无机填料，通过插层复合方法使粘土片层以其纳米结构单元在聚合物基体中的剥离、分散及与基体的复合。克服了普通纳米颗粒与聚合物复合存在的分散、团聚和界面难以匹配三大难题，聚氨酯型纳米复合涂料的性能优于相同组分常规聚合物复合涂料的物理力学性能。不仅如此，聚氨酯型纳米复合涂料还具有原组份不具备的特殊性能或功能，为制备高性能新材料提供了新的可能。
14、阻燃剂发展方向――无卤高效、低烟低毒阻燃剂种类繁多，可分为：有机阻燃剂和无机阻燃剂。具代表性的阻燃剂是氯系、溴系、磷系及氢氧化铝、氢氧化镁等。有机阻燃剂有三大类，其特点各异。一是氯系阻燃剂：以含氯量较高的氯化石蜡为主，其中主要是氯蜡-52和氯蜡-40。目前氯系阻燃剂正朝着无污染、高纯度、高热稳定性、高含氯量方向发展，其代表产品是氯蜡-70，国外已经使用的全氯环戊癸烷和反应型氯系阻燃剂氯菌酸国内尚无工业化产品。二是溴系阻燃剂：大多在200℃～300℃下分解，分解时通过捕捉高分子材料降解反应生成的自由基，延缓或终止燃烧的链反应，释放出的HBr是一种难燃气体，可以覆盖在材料的表面，起到阻隔表面可燃气体的作用。溴系阻燃剂的适用范围广泛，是目前世界上产量最大的有机阻燃剂之一，主要产品有十溴二苯醚、四澳双酚A、五溴甲苯和六溴环十二烷等。三是磷系阻燃剂：也是一种阻燃性能良好的阻燃剂，在全球阻燃剂非卤化动向的驱使下，国外对此进行了大量的研究。有机磷系阻燃剂主要产品有磷酸三苯酚、磷酸二甲苯酯、丁苯系磷酸酯等。磷酸酯类的特点是具有阻燃与增塑双重功能。含磷无机阻燃剂主要产品有红磷阻燃剂、磷酸铵盐、聚磷酸铵等。红磷的阻燃效果比磷酸酯类的阻燃效果更好。其用量也在增加。含磷无机阻燃剂因其热稳定性好、不挥发。不产生腐蚀性气体、效果持久、毒性低等优点而获得广泛的应用。无机阻燃剂分解温度高，除了有阻燃效果外，还有抑制发烟和氯化氢生成的作用，目前国外工业发达国家无机阻燃剂消费量远远高于有机阻燃剂。主要使用的品种有氢氧化铝、氢氧化镁、红磷、三氧化二梯等。氢氧化铝是集阻燃、抑烟、填充三大功能于一身的阻燃剂，无毒、无腐蚀、稳定性好、高温下不产生有毒气体，且价格低廉，来源广泛。氢氧化镁在340℃～490℃之间分解。热稳定性好，具有良好的阻燃及消烟
效果，特别适宜于加工温度较高的聚烯烃塑料。氢氧化铝和氢氧化镁两者复合使用能相互补充，其阻燃性能比单独使用效果要好。卤素阻燃剂的优点是用量少、阻燃效率高且适应性广，但其严重缺点是燃烧时生成大量的烟和有毒且具腐蚀性的气体，危害很大。近几年开发无卤阻燃剂取代卤素阻燃剂已成为世界阻燃发展趋势。研究开发新型阻燃剂，降低材料燃烧时的烟量及有毒气体量，成为近年来阻燃领域中的重点研究课题之一。目前采用的抑烟剂主要以金属氧化物、过渡金属氧化物为主，主要有硼酸锌、铝化合物(三氧化铝、铅酸铵)及其复配物、镁-锌复合物、二茂铁、氧化锡、氧化铜等。协同体系阻燃效果好、成本低，既可阻燃又可抑烟，还具有一些特殊功能，常用的协同体系主要是卤-磷、锑-磷、磷-氮等，达到提高阻燃性能的目的。红磷是主要的阻燃协效制之一，它对氢氧化铝、氮等阻燃体系都有协效作用。我国阻燃剂研究起步较晚，虽已取得了长足的发展，但是与先进国家比起来，在产量和品种结构上都还有一定的差距。目前，国内的研究和发展的重点集中在无机阻燃剂、红磷微胶囊化、膨胀型阻燃剂等领域，并取得了一定的成果。无卤、高效、低烟、低毒新型阻燃剂是当今阻燃剂的发展方向。据悉，该行业一度畅销国外的溴化环氧树脂是一种很好的工程阻燃剂，但欧美等国从环保等角度出发已停止该类产品使用，使国内溴化环氧树脂生产受到严重影响。业内正全力加快磷类环氧树脂阻燃产品的开发。
15、聚氨酯泡沫发泡剂HFC-245faHFC-245fa(1，1，1，3，3-五氟丙烷),分子量134.0;沸点15.3℃;无闪点不燃;破坏臭氧潜能值(ODP)为零;GWP值很小，仅是CFC-11的1.5%-3.0%;低毒;气体扩散速度较低，泡沫的老化绝热性能好。在相同的泡沫密度下，HFC-245fa体系在价格及性能方面与HCFC-141b相当，且泡沫外观均匀，泡孔结构细密，有较高的抗压强度，且因沸点低，可提供较宽的操作范围。绝热性能试验表明，采用HFC-245fa发泡技术能耗仅比HCFC-141b发泡的泡沫增加2%，而采用其他零ODP值发泡剂，如环戊烷能耗要高10%。在美国、日本等国家，以HFC365fmc及HFC-245fa为代表的HFC技术被认为是CFC-141b最理想的替代品。我国应用的主要是液态HFC-243fa发泡体系。霍尼威尔公司对HFC-245fa的毒性和其他相关特性进行了广泛试验。
8月在美围盖斯马耳建成HFC-245fa的生产装置(投资1.3亿美元)，声称该装置可满足世界市场的需求，并可继续扩大产能。2002年，日本中央玻璃公司成功开发了一种可以获得低气压HFC-245fa产品的新配方技术，2003年10月，其化学子公司建成日本首套5000吨/年HFC-245fa装置(投资30亿日元)。Bayer公司也曾报道了可降低HFC-245fa用量的泡沫体系。典型的配方是采用少量水和约13%的HFC-245fa，另一配方采用11%HFC-245fa和较多的水，泡沫密度可降低5%，导热系数稍有上升，而其他任何物理性能未受负面影响，
物料成本共降低10%。我国浙江蓝天环保目前已开始生产并出口。Huntsman、美国气体化学公司研究了一种专为HFC-245fa体系设计的添加剂DabcoPM200，这种添加剂具有表面活性剂性能，可降低混合物粘度，以强化发泡。英国Steadman公司、巴斯夫公司在HFC-245fa技术应用方面也各有建树。我国在HFC-245fa方面的研究应用是从冰箱泡沫开始的。除冰箱外，应用于聚氨酯板材(连续板和间歇板)、聚氢酯喷涂、聚氮酯管道保温的HFC-245fa无氟组合聚醚基础配方体系也在研究开发中，这既是进军国际市场的需要，更是为加快过渡性替代品的淘汰步伐，为我国全面淘汰ODS作好技术储备。
16、液晶聚氨酯聚氨酯弹性体是高弹性和高延伸性的高聚物材料，其中的氨基甲酸酯由酰氨基和醚基组成，从化学结构的观点可以推断出：聚氨酯的物理性能介于聚酰胺与聚酯之间，因此液晶聚氨酯的制备和特征研究非常必要。近年来世界液晶聚氨酯研究也比较活跃，主要集中于原料的选择、工艺路线的优化及物性改善方面。液晶聚氨酯是由刚性致介基因和柔性间隔基团连接而成，是一种在熔体状态下具有液晶性能的聚氨酯弹性体。该材料具有良好的机械、热稳定、高弹性、高延伸性能及良好的加工性能。液晶聚氨酯弹性体的合成采取一步或两步聚合的方法加工成型。工艺多样，挤出、注射模塑、涂覆均可。产品又可分为主链型液晶聚氨酯和侧链型液晶聚氨酯，主链型液晶聚氨酯是指在主链中含有液晶链段，侧链型则是在侧链中含有液晶链段。无论是那种聚氨酯，现在都面临着需要解决的两大问题，一是合成出相对分子质量足够高的聚氨酯，以使其具有高强度和高模量性能。
第八章 聚氨酯行业技术分析
8.1 聚氨酯技术发展概况
8.1.1中国聚氨酯工业技术进展
聚氨酯(PU)是指分子链中含有多个氨酯键(-NH-COO-)的聚合物的总称。氨酯键一般由异氰酸酯基和羟基反应获得。聚氨酯在20世纪30年代由德国化学家O.Bayer发明以来，半个多世纪以来迅速用于制造泡沫塑料、纤维、弹性体、合成革、涂料、胶黏剂、铺装材料和医用材料等，广泛应用于交通、建筑、轻工、纺织、机电、航空、医疗卫生等领域。随着聚氨酯化学研究、产品制造和应用工艺技术的进步以及应用领域的不断扩宽，逐渐形成了目前世界上居第6大合成材料地位(PE，PP，PVC，PS，PET，PU)的工业体系。近20多年来，聚氨酯产品品种、应用领域、产业规模迅速扩大，已成为发展最快的高分子合成材料工业之
一。尤其近年来中国大陆成为世界上聚氨酯发展最快的市场中心，同时生产、应用、研究开发的技术进展也突飞猛进。
我国聚氨酯概况
中国1982年聚氨酯产量仅7000t，而到2005年达到290万t，年均增长率为25%，预计2010年将达到430万t，年均增长率为8.1%。其统计资料见表6。
年中国各地区聚氨酯产量和年均增长率
①消极方面
聚氨酯原材料短缺，特别是MDI、苯胺、多元醇和环氧丙烷。虽然最近MDI全球供求基本平衡，但照目前聚氨酯发展速度，每年尚需新建一个24万t的MDI装置，2006年中国新建的MDI厂还不能达产，欧、美新建装置也不易供货。即使漕泾BASF的TDI投产，中国的TDI仍有很大缺口。SHELL惠州的PO仍满足不了中国聚醚多元醇生产的需要。
原油涨价和中国一些地方的能源短缺对聚氨酯工业的影响。
中国聚氨酯工业结构零散，技术、设备落后，规模小等造成效率低、高污染。需要产业整合，提高技术水平，扩大生产规模，加强生产管理。
其他材料的竞争，如鞋材将与TPR和EVA的竞争。
出口将因贸易保护主义国家的抵制而下降，特别在鞋类出口方面。
②积极方面
中国居民收入的提高与生活水平的改善增加了对家具和室内装饰的需求。
近年来市场自由度的加大，旅游业的火爆，宾馆旅店装修和家具的需求旺盛，估计每年有2000家宾馆，30万间房间需装修和添置家具。
服务业与房地产的发展促进了公共建筑业的繁荣，估计每年25%家具用于公共建筑。 自1998年来每年有2000万对新人结婚，估计有1000万新房需新家具和装饰。
中国快速发展的汽车工业，特别是轿车工业也需要大量聚氨酯材料。
中国是世界最大的冰箱冰柜制造国，也是世界最大的冰箱冰柜出口和内销国，产量仍在增长。
聚氨酯涂料占中国涂料总量20%以上，还有很大发展空间。
3 中国聚氨酯产业具体情况
上述IAL公司对中国聚氨酯工业的概况叙述基本符合实际情况，以下就中国聚氨酯工业协会了解的中国聚氨酯产业情况略做具体分析。
近年来随着中国经济的持续快速增长，中国国内对聚氨酯需求达到20%以上的快速年增长率，中国聚氨酯主要原料MDI、TDI、PO需求巨大，供不应求，价格也随国际石油价格的上涨而上涨，这一巨大商机促进了全球聚氨酯原料厂商在中国新一轮投资热潮，也加快了国内企业新、扩建大型原料项目的速度。
3.1 异氰酸酯
中国2003年MDI产量10万t，进口22万t，表观消费量32万t。2004年总消费量43.6万t，其中纯MDI15.3万t，聚合MDI28.3万t，增长率36.3%。2005年MDI总消费量约51万t，其中纯MDI18万t，聚合MDI33万t，增长率17%。2006年进口纯MDI12.9万t，聚合MDI28.5万t，国内产量(包括烟台万华、宁波万华和上海联恒产量总计)26.7万t，出口约5万t，表观消费量约63万t，增长22%。预计2010年中国MDI需求将达120万t，年预计年均增长率接近20%。
中国2003年TDI产量4.4万t，进口25.6万t，表观消费量30万t。2004年消费量32.8万t，增长率约9%。2005年消费量34.5万t，万t，年年均增长率7%，可看出国内TDI消费增长较慢，这主要由于近年国内TDI价格非理性飙升(近期已超过5万元/t)，软泡行业开工率很低所致
8.1.2聚氨酯行业技术新进展
传统太阳能热水器水箱保温层聚氨酯发泡所用发泡剂多为HCFC-141b，虽然该物质对臭氧层的破坏小于CFC-11，但对臭氧层仍存在破坏作用。以水为发泡剂替代HCFC-141b，对臭氧层的破坏降为“零”。而且，HCFC-141b是石油基制品，采用“全水型发泡技术 ”，在避免紫外线污染 的同时，也降低了石油消耗。
包含各类专业文献、中学教育、高等教育、幼儿教育、小学教育、外语学习资料、各类资格考试、应用写作文书、行业资料、12中国聚氨酯(PU)行业报告等内容。　
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