专家讲座聚氨酯弹性体最新发展动态.docx
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专家讲座聚氨酯弹性体最新发展动态
第五讲聚氨酯弹性体最新发展动态
宫涛
（中国聚氨酯工业协会弹性体专业委员会，山西太原030021）
摘要本文简要描述了最近几年国内外聚氨酯弹性体的消费情况以及新原料、新技术、新设备、新工艺、新应用领域等方面的发展进展。
关键词聚氨酯弹性体
美国、西欧、中国和其它一些亚洲国家在最近几年是聚氨酯弹性体PUE主要生产和消费地区。
2005年，全球共消费PUE约为162.7万吨，其中热固性PUE占76%，热塑性PUE占24%。
表12005年全球PUE消费情况（单位：
千吨）
地区
热固性PUE
总计
热塑性PUE
总计
RIM产品
微孔材料
浇注型CPU
混炼型及其他MPU
TPU
北美地区
美国
75a
15.3
84.2
0.5
175
63
238
加拿大
5.9
—
15.8
—
21.7
3.3
25
墨西哥
2.8
—
144
—
17.2
0.8
18
中、南美洲地区
13
—
47
—
60
5
65
西欧
31
142
79
21
273
78
351
中、东欧
—
—
—
—
37
8
45
中东和非洲
—
—
—
—
100
15
115
亚洲地区
中国
—
—
—
—
315
115
430
日本
1.3
5.4
4.9
0.5
12.1
16.2
28.3
韩国
—
—
—
—
49
16
65
台湾
—
—
—
—
93
42
135
其它亚洲国家
—
—
—
—
80
20
100
大洋州
—
—
—
—
10
2
12
总计
1243
384.3
1627.3
表中：
美国75千吨的RIM产品中包括RIM微孔材料
加拿大15.8千吨的CPU中包括大约2.8千吨的微孔材料
墨西哥14.4千吨的CPU中包括大约8.6千吨的微孔材料
西欧31千吨的RIM材料包括固体RIM和RRIM产品
西欧21千吨的MPU及其它包括20千吨的PU弹性涂料和1千吨的MPU
2005年中国消费量占全球总量约26%，西欧为22%，美国为15%，美国的浇注型PUE所占比例最大，日本主要以TPU为主。
聚氨酯弹性体市场主要以能够供应原材料的大公司为主体，Bayer是全球弹性体的引导者，除MPU外，其它三大类产品都有涉及。
表22005年主要的聚氨酯弹性体生产商、所在地区和产品领域
公司名称
微孔材料
浇注型CPU
热塑型TPU
美国
西欧
中国/日本
美国
西欧
中国/日本
美国
西欧
中国/
日本
Airproductsandchemicals
×
BASF
×
×
×
×
×
×
×
BayerMaterialScience
×
×
×
×
×
×
×
Chemtura
×
×
×
C.O.I.M
×
×
DainipponInkandChemicals
×
×
×
DICBayer
×
Dow
×
×
×
×
×
Elastogran（BASF）
×
×
×
Huntsman
×
×
×
×
Hyperlast
×
×
Mitsuichemicalspolyurethane
×
×
Nipponpolyurethane
×
×
×
Noveon
×
×
×在中国
JinlingBayerPU
×在中国
表中中国/日本，除表明在中国外，其它均在日本。
预测到2010年，美国PUE的年增长率为3.1%，欧为2.2%，日本也为2.2%。
表32005-2010年世界主要地区PUE年增长率（%）
地区
热固型
热塑型
总计
北美地区
2.8
4.2
3.1
美国
2.7
4.2
3.1
加拿大
2.5
2.9
2.6
墨西哥
4.6
4.6
4.6
中南美洲
3.9
4.7
4.0
西欧
1.8
3.6
2.2
中东欧
4.2
5.6
4.5
中东和非洲
3.5
4.8
3.7
亚洲
3.2
6.6
4.2
日本
0.3
3.6
2.2
中国
3.5
8.1
4.9
全球
2.9
5.4
3.5
浇注型PUE的发展速度与GDP发展速度将相一致，日本将低于1%的增长速度。
RIM和微孔泡沫材料年增长率预测美国为2.4%，西欧为1.1%，日本基本不增长。
TPU在2005-2010年中年增长率预测为美国4.2%，西欧3.6%，日本也为3.6%，相对来讲TPU增长速度最快。
表4聚氨酯弹性体历史数据和发展预测（千吨）
热固型
1993
总计
2001
总计
2005
总计
2010
总计
美国
西欧
日
本
美国
西欧
日
本
美
国
西欧
日
本
美
国
西欧
日
本
微孔材料
RIM
69
21
20
110
73
30
2
105
75
31
1.3
107
81.5
33
1.1
115.6
非RIM
7
130
10.5
148
13
165
5.7
184
15.3
142
5.4
163
20
150
5.6
175.6
浇注型PUE
55
52
4
111
83
70
3.9
158
84.2
79
4.9
168
97
92
5.1
194.1
混炼型PUE
<1
10a
0.4
11
<1
16a
0.4
16
0.5
21a
0.5
22
1
24a
0.5
25.5
总计
132
213
35
380
169
281
12.0
462
175
273
12.1
460
199.5
299
12.3
510.8
热塑性PUE
TPU
34
43
10
87
44
65
12.3
122
63
78
16.2
157
77.5
93
19.3
189.3
总计
166
256
45
467
213
346
24.3
584
238
351
28.3
617
277
392
31.6
700.6
表中a表示大约1千吨的MPU，其余为聚氨酯弹性涂料。
表5美国主要浇注型预聚体生产商
公司名称、厂址
商标
Airproductsandchemicals，Inc.Paulsboro,NJ
Airthane®;Versathane®
AndersonDevelopmentcompany.Adrian,MI
Andur
BayerMaterialscience.NewMartinsville,WV
Baytec®;Desmoflex®;Vulkollan®
ChemturaCorporation.Gastonia,NC
Adiprene®;Vibrathane®
CytecIndustriesInc.Olean,NY
Conathane®
TheDowChemicalCompany.Marietta,GA
Vorstar®
PolyurethaneSpecialtiesCompany,Inc.Lyndhurst,NJ
Milloxane®
除此之外，还有ARNCO，Carpenter，GasChem，Loctite，MarChem，BayOneSmooth-on，SynairandT.A.Davies等公司生产。
Chemtura被认为是最大的浇注型生产商。
在美国大约有几百家公司生产CPU制品。
美国TSE公司是最大的混炼型MPU的生产企业，商标为Millathane。
在2002年3月，TSE购买了原Crompton公司两条MPU生产线（Vibrathane和Adiprene部分）。
表6美国主要的TPU生产商
公司名称、地址
年生产能力（千吨）
商标
BASFcorporation
Wyandotte，MI
20
Elastollan®
BayerMaterialscience
NewMartinsville,WV
7
Desmopan®
Desmoflex®
Texin®TPU
TheDowchemicalcompany
LaPorte,TX
25
Pellethane®
HuntsmanLLC
Ringwood,IL
5
Irogran®
Irostic®
Irocoat®
Krystalgran®
Noveon,Inc
Avonlake,OH
34
Estaloc®（增强）
Estane
总计
91
表7美国聚氨酯弹性体历年消耗量
年份
RIM产品
浇注型产品
热塑性产品
总计
1985
52.2
39.5
19.1
110.7
1990
75.3
54.0
23.1
152.4
1991
73.0
50.3
26.3
149.7
1992
68.5
62.1
29.5
160.1
1993
68.5
62.6
34.0
165.1
1994
64.4
68.0
39.0
171.5
1995
65.3
73.0
44.9
183.3
1996
66.2
71.7
45.4
183.3
1997
69.0
83.0
48.1
200.1
1998
72.0
93.9
46.7
212.6
1999
76.7
96.6
47.6
220.9
2000
76.2
100.2
48.5
225.0
2001
73.0
96.2
44.0
213.1
2002
76.7
103.0
44.9
224.6
2003
74.7
94.0
51.0
219.4
2004
75.3
97.7
59.9
232.9
2005
75.0
100.0
63.0
238.0
2010
81.5
118.0
77.5
277.0
表中浇注型产品中包括非RIM方法制造的微孔材料和喷涂聚氨酯弹性体。
在2005年美国浇注型产品在所有的聚氨酯弹性体中占42%，RIM为32%，TPU为26%。
1994-2000年美国的PUE消耗年增加率为4.6%，2001年下降5%左右，目前增长率被轮、汽车、电器、密封等市场因素影响。
表82005年美国浇注型PU消费分布（千吨）
冷硫化体系
46
热硫化体系
25.5
非RIM微孔材料
15.3
喷涂
13.2
混炼胶
0.5
总计
100
表9美国CPU消费分布（千吨）
年份
建筑
运
输
轮和轮胎
机械
电
器
鞋
底
料
其
它
总
计
隔
热
铺装
材料
工业
用轮
滑冰
用轮
搅拌混
合器械
机械
产品
1996
13.2
13.2
12.2
10.9
10.0
9.5
2.7
71.7
1998
11.3
5.4
18.1
11.3
4.5
13.6
13.6
11.3
4.5
93.9
2000
13.6
6.4
18.6
11.3
5.4
10.0
4.5
12.2
12.7
5.4
100.2
2001
13.2
5.9
18.1
10.9
5.4
9.5
4.1
11.8
12.2
5.0
96.2
2002
14.1
6.4
18.6
11.8
5.9
9.5
4.5
12.7
12.7
6.8
103.0
2004
15.0
6.4
20.0
12.7
4.5
15.2
13.2
5.4
5.4
97.7
2005
15.6
6.5
20.6
13.0
4.4
15.6
13.5
5.2
5.6
100.0
2010
18.8
7.5
25.2
15.7
4.9
18.2
16.2
4.6
6.9
118.0
2005-2010年平均增长率（%）
3.8
2.9
4.1
3.8
2.2
3.1
-2.4
3.7
4.3
3.4
浇注型PUE最大的市场是建筑和运输领域，增长速度较快的是工业辊轮、运输和电器产品。
2005年美国浇注型PUE消耗为100千吨。
2005-2010之内预测增长速度为3.4%，到2010年达到118千吨，主要增长出现在新产品和对现有产品的改进方面。
主要新的原材料为低单乙醇聚丙二醇、聚丁二醇和PPDI。
建筑方面主要为双层玻璃用隔热密封胶和铺装材料。
2005年美国用于隔热密封胶约为15.6千吨，用于铺装材料约为6.5千吨。
2005-2010年之内，上述用途大约增长速度分别为3.8%和2.9%。
运输方面主要用于慢速轮胎和叉车胎等，以及连续化生产旱冰轮等。
2005年美国用于工业轮辊约为13千吨，旱冰轮约为4.4千吨。
机械方面：
2005年美国约15.6千吨用于生产辊和辊的包覆层。
典型的用途是钢铁公司使用的冷轧胶辊、印刷胶辊、造纸和纺织用胶辊。
油气工业中主要用于旋液分离器、密封制品等。
2005年机械用CPUE约为15.6千吨，2010年预计用18.2千吨。
2005年电器方面用CPUE约为13.5千吨，2010年预计用16.2千吨。
鞋用材料PUE2000年达到最大量12.7千吨，2005年为5.2千吨，2010年约为4.6千吨，主要原因是向劳动力成本低的国家转移。
TPU于20世纪六十年代开始工业化。
表10美国TPU消耗情况（千吨）
工业用途
运输用途
薄膜
医用
电器产品
非电器产品
汽车
非汽车
1996
1998
2000
2001
2002
2004
2005
2010
2.7
3.2
3.6
3.2
2.3
5.0
5.5
7.0
13.2
10.0
13.1
11.8
9.1
12.2
12.4
14.0
9.1
9.5
10.9
9.5
10.4
12.7
13.5
17.0
1.8
2.3
1.8
1.8
1.4
2.7
2.9
3.7
—
—
—
—
7.3
10.0
10.6
13.3
1.4
2.3
1.4
1.8
1.4
3.2
3.5
5.1
预测2005-2010年年平均增长率
4.9%
2.5%
4.7%
5.0%
4.6%
7.8%
表11美国2005年TPU消费分布（千吨）
挤出
注射
粘合剂
涂料
合计
35
22
3.6
2.4
63
表12美国聚氨酯弹性体进出口情况（千吨）
进口
出口
净出口
1990
3.1
—
—
1991
3.0
10.7
7.7
1992
2.9
11.2
8.3
1993
3.6
9.6
6.0
1994
8.8
10.8
2.0
1995
7.6
11.8
4.2
1996
7.0
14.0
6.9
1997
6.6
18.8
12.2
1998
6.0
17.7
11.7
1999
6.1
14.9
8.8
2000
8.4
17.0
8.6
2001
9.4
17.4
8.0
2002
14.0
19.1
5.2
2003
14.8
21.7
6.9
2004
17.5
23.6
6.1
2005
16.3
29.3
13.0
表13美国聚氨酯弹性体主要进口国
2002
2005
加拿大
2.44
1.90
法国
1.94
2.14
德国
4.81
3.55
西班牙
1.04
1.09
瑞士
2.16
2.11
英国
0.59
1.20
其它国家
1.00
4.33
总计
13.98
16.32
表14美国聚氨酯弹性体主要出口国及数量（千吨）
2002
2005
北美墨西哥
5.02
10.44
中、南美洲
1.75
1.62
西欧地区
3.57
6.00
比利时
1.87
2.64
德国
0.22
1.53
意大利
0.21
0.37
荷兰
0.29
0.36
英国
0.64
0.39
其它西欧
0.34
0.70
中、东欧
0.00
0.03
中东和非洲
0.21
0.37
亚洲地区
7.56
9.60
香港
2.61
3.70
日本
1.65
1.81
韩国
1.11
1.19
新加坡
0.35
0.47
台湾
1.32
1.37
其它
0.53
1.06
大洋州
1.00
1.29
总计
19.12
29.35
加拿大聚氨酯弹性体生产商很少，主要从美国依靠进口。
表15加拿大聚氨酯弹性体消耗分布（千吨）
浇注型
RIM
TPU
总计
1991
1.4
9.5
0.9
11.8
1994
4.5
6.4
5.0
15.9
1996
6.4
5.9
5.9
18.1
1998
6.8
5.4
6.4
18.6
2000
11.8
5.9
3.2
20.9
2001
11.2
5.6
2.9
19.7
2002
12.2
5.8
2.3
20.3
2004
14.1
5.9
3.2
24.5
2005
14.5
5.9
3.3
25.0
2010
17.1
6.1
3.8
28.4
平均增长速度（2005-2010）
3.4%
0.7%
2.9%
2.6%
墨西哥基本没有聚氨酯弹性体生产公司，PUE依靠进口。
表16墨西哥聚氨酯弹性体消耗分布（千吨）
浇注型
RIM
TPU
总计
2000
5.0
2.3
1.4
8.7
2002
8.0
2.2
1.5
11.7
2004
11.3
2.7
0.7
14.7
2005
11.9
2.8
0.8
15.5
2010
15.1
3.3
1.0
19.4
2005-2010年
增长率
3.3%
4.9%
4.6%
4.6%
表17西欧聚氨酯弹性体产量（千吨）
热固型
热塑性
总计
1988
230
54
284
1993
245
60
305
1997
264
70
333
2000
300
83
383
2001
302
85
387
2002
300
89
389
2003
298
93
391
2004
303
104
407
2005
300
110
410
表18西欧聚氨酯弹性体消耗分布（千吨）
微孔产品
浇注型
TPU
RIM/RRIM（固体）
MPU其它
总计
1988
121
47
37
19
8
232
1993
130
52
43
21
10
256
1997
150
55
52
23
12
292
2000
166
68
63
29
16
342
2001
165
70
65
30
16
346
2002
160
72
67
30
19
348
2003
153
73
69
31
19
345
2004
148
78
74
31
21
354
2005
142
79
78
31
21
351
2010
150
92
93
33
24
392
2002-2005年平均增长率
-3.9%
3.1%
5.2%
1.1%
3.4%
0.3%
2005-2010年平均增长率
1.0%
3.0%
3.6%
1.3%
2.7%
2.2%
表19日本聚氨酯弹性体消耗分布（千吨）
RIM产品
微孔材料
浇注型
混炼型
热塑型
总计
1995
12.0
5.0
4.8
0.4
11.5
33.7
1996
10.0
6.0
5.1
0.4
12.0
33.5
1997
8.0
7.0
5.4
0.4
13.0
33.8
1998
7.0
6.5
4.4
0.4
12.4
30.7
1999
7.0
6.0
4.5
0.4
12.2
30.1
2000
6.0
6.0
4.7
0.4
13.7
30.8
2001
2.0
5.7
3.9
0.4
12.3
24.3
2002
1.7
5.6
4.0
0.4
12.6
24.2
2003
1.6
5.5
4.3
0.4
13.8
25.6
2004
1.5
5.4
5.0
0.5
16.3
28.7
2005
1.3
5.4
4.9
0.5
16.2
28.3
2010
1.1
5.6
5.1
0.5
19.3
31.6
2005-2010年平均增长率
-3.3%
0.7%
0.8%
0.0%
3.6%
2.2%
表202005年亚洲一些国家和地区聚氨酯弹性体消耗（千吨）
热固性
热塑性
总计
中国
315
115
430
台湾地区
93
42
135
韩国
49
16
65
印度
12
3
15
其它
68
17
85
总计
537
193
730
我国2005年防水涂料约消耗30千
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