聚氨酯PU行业分析报告Word文档下载推荐.docx

聚氨酯PU行业分析报告Word文档下载推荐.docx

《聚氨酯PU行业分析报告Word文档下载推荐.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《聚氨酯PU行业分析报告Word文档下载推荐.docx（19页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

直到20世纪90年代，随着我国万吨级大型异氰酸酯和聚氨酯装置的引进投产，我国聚氨酯工业正式步入了快速发展的阶段，至1997年制品年总产量已达到56万吨，品种也达到了200多个，在产品质量、应用领域、科研开发等方面均接近到国际水平。

特别是近年来随着我国国民经济的迅猛发展，聚氨酯工业得到了持续快速发展，聚氨酯工业的三大基础原料也已出现了跨越式发展。

随着聚氨酯材料在产品制造和工艺技术的进步以及应用领域的不断扩宽，逐渐成为目前世界第6大合成材料（分别是PE、PP、PVC、PS、PET、PU）。

目前，我国已成为世界上聚氨酯发展最快的市场中心，聚氨酯产品占全球总量的30%，中国的一些聚氨酯产品如PU革浆料、PU鞋底原液、氨纶、TPU（热塑性聚氨酯弹性体）的产量已跃居全球首位。

巴斯夫、拜耳、亨斯曼等世界知名跨国公司已在中国建成了世界级的聚氨酯基础原料生产基地和全球性的聚氨酯研究中心。

虽然全球性的金融危机对欧美等经济发达国家的聚氨酯产业有很大冲击，但我国在国家扩大内需等相关政策的激励下，聚氨酯必将会稳定持续发展，也将带动全球聚氨酯产业的发展。

聚氨酯产业链是以石油化工为基础，上游原材料组分主要为聚氨酯多元醇与异氰酸酯，其中聚氨酯多元醇与色浆、各类功能助剂的混合物俗称“白料”或“A料”；

多次甲基多苯基异氰酸酯组份俗称“黑料”或“B料”。

公司处于产业链上游，产品作为聚氨酯组合料（“白料”）的组成部分应用于下游各产品体系。

聚氨酯产业链包括聚氨酯上游原料和聚氨酯下游制品。

其中，聚氨酯原料为整个产业链条中最为关键的部分。

聚氨酯产业链如下：

二、聚氨酯原料

1、异氰酸酯

异氰酸酯是指分子结构中包含异氰酸酯基团（-N=C=O）的一类化合物，工业上使用的通常是含有两个或两个以上-NCO特征基团的有机二异氰酸酯或有机多异氰酸酯。

通常根据结构的不同，可将异氰酸酯分为芳香族异氰酸酯和脂肪族异氰酸酯（ADI），芳香族异氰酸酯主要包括TDI（甲苯二异氰酸酯）和MDI（二苯基甲烷二异氰酸酯），也是目前最主要的异氰酸酯，约占全球异氰酸酯消费量的95%以上；

脂肪族异氰酸酯主要包括HDI、H12MDI、IPDI等，其中HDI是主要的脂肪族异氰酸酯，约占脂肪族异氰酸酯消费量的2/3。

（1）MDI

MDI，全称二苯基甲烷二异氰酸酯，是目前最主要的异氰酸酯，2012年全球年消费量在477万吨左右，占异氰酸酯消费量的70%左右。

工业上通常用的MDI包括纯MDI和聚合MDI，其中纯MDI即为二苯基甲烷二异氰酸酯，常温下为白色至浅黄色固体；

而聚合MDI化学名称为多苯基甲烷多异氰酸酯，又称PAPI，实际上是MDI的低聚体，其常温下为褐色透明状液体。

高资本、高技术壁垒使得MDI呈现寡头垄断的竞争格局，目前全球掌握MDI核心技术的公司只有7-8家，包括拜耳、巴斯夫、烟台万华、亨斯曼、陶氏、日本三井、日本聚氨酯等，其中拜耳、巴斯夫、烟台万华、亨斯曼、陶氏5家产能合计占比在85%以上。

MDI技术壁垒主要体现在几个方面，一是光气的规模化使用，光气有剧毒，规模化使用对自动化控制要求非常高，同时光气的反应条件要求比较苛刻，工艺复杂；

二是反应过程中使用的盐酸对设备腐蚀比较严重，因此设备防腐性要求比较高；

三是MDI的热敏性比较强，对温度的控制要求比较高，因此需要严苛的反应条件。

目前中国MDI的生产中，纯MDI与聚合MDI各自占比约为35%、65%。

其中，聚合MDI主要用于生产聚氨酯硬泡，并应用于保温材料领域，主要下游行业为冰箱冰柜、汽车、建筑、冷链物流等；

纯MDI主要用生产合成革浆料、鞋底原液、氨纶，主要下游行业为合成革、制鞋、箱包、服装等。

（2）TDI

甲苯二异氰酸酯简称TDI，为无色或淡黄色有刺激性臭味的透明液体，在紫外线照射下变黄。

TDI下游领域主要有软质聚氨酯泡沫及聚氨酯弹性体、涂料、胶粘剂等，其中全球TDI有85％左右用于生产软质聚氨酯泡沫，而就中国国内的消费比率而言，2012年，我国TDI软泡行业用量占其总消费量的66.7%左右，涂料行业占12.4%左右，弹性体占13.9%左右。

2012年TDI本土生产企业甘肃银光、沧州大化、烟台巨力共有产能38万吨/年，本土企业太原蓝星搬迁改造，原4万吨/年装置关停。

外资企业有上海巴斯夫16万吨/年和上海拜耳25万吨/年，国内总产能79万吨/年，不仅满足国内需求，并实现出口。

（3）MDI与TDI的对比

TDI异氰酸根含量较MDI高，单位质量发泡体积较大。

TDI全称甲苯二异氰酸酯，一个苯环上有两个异氰酸根，其异氰酸根含量为48.3%；

MDI全称二苯基甲烷二异氰酸酯，其有两个苯环，异氰酸根含量为33.6%；

通常异氰酸根含量越高，单位发泡体积越大，因此两者相比，TDI单位质量发泡体积较大。

MDI毒性较小，TDI有剧毒。

MDI蒸汽压较低，不容易挥发，无刺激性气味，对人体毒性较小，对运输无特殊要求；

TDI蒸汽压较高，容易挥发，有强烈刺激性气味，是剧毒危险品，对运输有严格要求。

MDI体系熟化速度快。

与TDI相比，MDI体系熟化速度快，制品模塑周期短，而且泡沫体性能好，例如TDI基泡沫体一般需要12-24h熟化过程才能达到最佳性能，而MDI体系仅需要1h就可达到95%熟化程度。

MDI易开发多样化泡沫产品，相对密度较高，通过改变组分比例，可生产硬度范围很宽的产品。

MDI成为后起之秀。

可以看出，与TDI相比，MDI有诸多优势，所以MDI虽然较TDI起步晚，但发展较为迅猛，在20世纪70年代全球MDI产量即超过TDI。

2000-2010年全球MDI消费量从240万吨增长至420万吨，复合增速为5.8%；

全球TDI消费量从131万吨增长至191万吨，复合增速为3.9%；

即MDI有更高的需求增速。

2、多元醇

（1）聚酯多元醇

聚酯多元醇通常是由有机二元羧酸与多元醇缩合或由内酯与多元醇聚合而成。

二元酸有己二酸、卤代苯二甲酸等。

多元醇有乙二醇、丁二醇、季戊四醇等。

己二酸简称AA，主要用于制己二腈进而生产己二胺，并与己二胺合成生产聚酰胺66（尼龙66），聚酰胺66可作为工程塑料与锦纶纤维。

由于我国尼龙塑料工业发展较缓慢，而聚氨酯工业发展迅速，因此我国己二酸的消费结构与国外差距较大。

目前美国、西欧、日本尼龙盐消费量占己二酸消费量的比例分别为90.7%、65.4%、57.5%，远远高于我国约18%的比例。

我国己二酸最大的消费领域是聚氨酯行业，约占总消费量的58%，尼龙66盐约占18%，其他领域约占24%。

我国聚氨酯对己二酸的需求保持年均15%的增长速度，预计近年我国己二酸的消费结构不会有大的变化。

1,4-丁二醇（BDO）是一种重要的有机和精细化工原料，被广泛应用于医药、化工、纺织、造纸、汽车和日用化工等领域。

其下游衍生产品主要包括四氢呋喃（THF）、聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）、γ-丁内酯（GBL）和聚氨酯（PU）及涂料、增塑剂等。

THF可用于生产聚四亚甲基乙二醇（PTMEG），PTMEG是合成氨纶、聚醚弹性体及热塑性聚氨酯的原料。

此外，BDO还可用作溶剂、涂层树脂和医药中间体。

（2）聚醚多元醇

聚醚多元醇（简称聚醚，统称PPG）是环氧丙烷的重要衍生产品，是合成聚氨酯的主要原料之一。

由于起始剂种类的不同，生产的聚醚可分为软泡聚醚、硬泡聚醚和弹性体聚醚。

聚醚最大的用途是生产聚氨酯塑料，其次用作表面活性剂，如泡沫稳定剂、造纸工业消泡剂、原油破乳剂、油井酸处理润湿剂及高效低泡洗涤剂等。

也用作润滑剂、液压流体、热交换流体及淬火剂、乳胶发泡剂、多种切削和牵伸剂组分及专用溶剂等。

由于聚醚多元醇生产的技术壁垒不高，中国生产企业较多，主要供应商有高桥石化、中海壳牌、山东东大、方大锦化、天津三石化等，以及新崛起的河北亚东化工集团有限公司、淄博德信联邦化学工业有限公司、佳化化学股份有限公司等。

3、助剂或辅料

异氰酸酯和多元醇通常占聚氨酯制品（不包括溶剂）质量的80%以上，而聚氨酯材料的多样化、高性能离不开助剂。

助剂用量虽少（10%-15%），却是聚氨酯材料的关键原材料。

主料和助剂的共同发展，促进了聚氨酯新材料的开发。

主要助剂或辅料有：

（1）扩链剂

在聚氨酯材料配方中，扩链剂或交联剂是常用的助剂。

扩链剂是指含2个官能团的化合物或二元醇、二元胺、乙醇胺等，通过扩链反应生成线型高分子；

在聚氨酯行业的交联剂一般指三官能度以及四官能度化合物，如三醇、四醇等，它们使得聚氨酯产生交联网络结构。

扩链剂和交联剂是小分子，在聚氨酯分子中对硬段含量产生贡献。

在满足固化的前提下，扩链剂用量越多，相应二异氰酸酯用量也越多，聚氨酯的硬段含量高，由此得到高强度、较高硬度的材料。

（2）催化剂

催化剂是许多化学反应的促进剂。

催化剂是合成树脂的一种重要助剂，对于聚氨酯也不例外。

它缩短反应时间，提高生产效率，选择性促进正反应、抑制副反应。

在许多聚氨酯制品生产中，催化剂是一种常用的助剂，用量虽少，作用很大。

（3）色浆

聚氨酯的染色性较好。

通过添加色浆，可制造具有所需颜色的聚氨酯制品，如彩色聚氨酯软泡、弹性体、合成革等。

除了利用颜色提供功能性的效果，对聚氨酯泡沫塑料染色还有以下作用：

利用不同的颜色区分不同密度和不同功能的聚氨酯软泡。

不同颜色和深度代表不同的密度，或阻燃性海绵，或抗静电海绵。

可用棕色、红色、黄色或黑色来掩饰聚氨酯的变黄现象，使聚氨酯制品的变黄现象不明显或不易察觉，从而将负面效果降低至最低点。

（4）发泡剂

水是聚氨酯材料重要的发泡剂，它是化学发泡剂，通过与异氰酸酯反应生成的二氧化碳气体，使粘弹性的泡沫物料膨胀、发泡、固化，得到泡沫塑料。

在传统的聚氨酯泡沫塑料中，水主要用作软质泡沫塑料的发泡剂，也用于微孔弹性体、半硬质泡沫塑料和硬质泡沫塑料。

由于二氧化碳热导率较高，并且渗透性较强，因此水很少用于要求有高绝热性能的硬质聚氨酯泡沫塑料配方。

聚氨酯硬泡的生产必须使用物理发泡剂，因为硬泡生产中的物料混合初期，在数十秒内产生大量的热量，它需要发泡剂吸收部分热量，同时发泡剂的气体使泡沫膨胀发泡。

在聚氨酯软泡生产中，为了获得低密度的柔软泡沫塑料，同时不因水用量过多而引起泡沫僵硬，一般需控制水的用量，而添加适量的物理发泡剂作为辅助发泡剂。

（5）匀泡剂

生产聚氨酯泡沫塑料时，匀泡剂是一个不可缺少的组分。

它增加各组分的互溶性，起着乳化泡沫物料、稳定泡沫和调节泡孔的作用。

目前使用的泡沫稳定剂多属于聚醚改性有机硅表面活性剂（行业有时俗称“硅油”）。

（6）光稳定剂

大部分聚氨酯材料是以芳香族二异氰酸酯TDI、MDI和芳香族多异氰酸酯PAPI为主要原料制得，芳香族氨