聚醚多元醇的生產(chǎn)現(xiàn)狀及技術發(fā)展探討

張義成

（大慶油田慶升實業(yè)公司防腐保溫材料廠，黑龍江 大慶 163712）

在聚氨酯行業(yè)領域中聚醚多元醇（PPG）的使用非常廣泛，聚氨酯行業(yè)的產(chǎn)品主要分為軟質(zhì)泡沫、硬質(zhì)泡沫、非泡沫級聚氨酯等多系列的產(chǎn)品。聚氨酯材料在性能方面的表現(xiàn)非常突出，在不同的行業(yè)中都有非常廣泛的應用，而且產(chǎn)品的種類也比較多。鑒于此，聚醚的生產(chǎn)廠家通常都會根據(jù)實際用途的不同，生產(chǎn)性能不同的聚醚產(chǎn)品。如果將聚醚產(chǎn)品按照性能的差異進行分類，可以分為軟泡用聚醚、硬泡用聚醚、聚合物多元醇、彈性體、粘結(jié)劑用聚醚產(chǎn)品、特種用途的聚醚產(chǎn)品以及非聚氨酯用聚醚產(chǎn)品等。

隨著近年來我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，國內(nèi)的聚氨酯產(chǎn)業(yè)也迎來了高速增長的時期，但是在聚氨酯行業(yè)內(nèi)卻存在原料的供應增長與實際的聚氨酯產(chǎn)品需求不相符合的現(xiàn)象。但是，在國內(nèi)大量引進聚醚多元醇生產(chǎn)裝置以及不斷的擴大產(chǎn)能后，產(chǎn)品的質(zhì)量以及產(chǎn)量都取得了較大的突破，目前國內(nèi)的聚醚多元醇市場基本上能夠達到供需平衡。在我國以往的聚醚原料行業(yè)中，一些規(guī)模相對比較大的軟泡生產(chǎn)廠商的聚醚原料基本上依靠進口來維持，但是隨著我國在聚醚行業(yè)中的不斷發(fā)展，一些自主品牌的聚醚產(chǎn)品在質(zhì)量上與進口的聚醚產(chǎn)品的差距在不斷減小，國產(chǎn)聚醚產(chǎn)品在軟泡生產(chǎn)中的應用規(guī)模也在不斷擴大。但是硬泡用聚醚材料在生產(chǎn)制作的過程中所使用的生產(chǎn)設備大小不一，因此不同品牌的產(chǎn)品在質(zhì)量上也存在較大的差異，這就需要針對硬泡用聚醚產(chǎn)品，不斷提升其生產(chǎn)制造工藝的技術水平，并對其產(chǎn)品的質(zhì)量進行嚴格的規(guī)范，這樣才能促進硬泡用聚醚產(chǎn)品的質(zhì)量提升。

1 聚醚多元醇（PPG）工藝路線及技術發(fā)展狀況

聚氨酯制品在生產(chǎn)過程中需要大量使用聚醚多元醇來作為原料，但是聚醚多元醇在生產(chǎn)環(huán)節(jié)的技術上一直存在瓶頸，一些國外大型的聚醚生產(chǎn)廠商如巴斯夫、拜耳等企業(yè)對聚醚生產(chǎn)技術進行了壟斷，使得我國的聚醚生產(chǎn)技術的研發(fā)進展緩慢。

聚醚多元醇的生產(chǎn)制作會因為生產(chǎn)廠商的不同而存在較大的差異，但是聚合法生產(chǎn)聚醚多元醇方法的應用比較廣泛，聚醚多元醇的生產(chǎn)制造過程主要分為加成聚合以及后期的中和、脫水、過濾等幾個處理環(huán)節(jié)。針對聚醚多元醇加成聚合環(huán)節(jié)的加成聚合反應，目前主要有兩種聚合方法：間歇法和連續(xù)法。使用間歇法進行聚合反應的時候，可以實現(xiàn)在不同牌號產(chǎn)品之間的隨時切換，而且其自動化的生產(chǎn)控制構(gòu)成也使得產(chǎn)品的質(zhì)量非常穩(wěn)定，因此，非常適合生產(chǎn)多種牌號的聚醚產(chǎn)品；而連續(xù)法則具有生產(chǎn)效率高、制造成本低等特點，但是連續(xù)法主要是用來進行通用牌號聚醚產(chǎn)品的批量生產(chǎn)，使用連續(xù)法在進行牌號切換或者起停車的時候非常困難，而且在牌號的切換的過程中，還會生產(chǎn)出一些附加的過渡材料。鑒于此，在實際的聚醚材料生產(chǎn)過程中間歇法的使用相對廣泛一些。

就目前聚醚生產(chǎn)制造的工業(yè)技術發(fā)展來看，快速反應的新催化劑體系的生產(chǎn)工藝技術，在聚醚生產(chǎn)行業(yè)內(nèi)處于領先水平?？焖俜磻男麓呋瘎w系與傳統(tǒng)的氫氧化鉀催化劑方法相比較，催化劑的用量相對較少，而且在聚醚產(chǎn)品內(nèi)部存留下來的催化劑也不會對聚醚產(chǎn)品的發(fā)泡效果造成影響，這與傳統(tǒng)的聚醚生產(chǎn)工藝相比較，可以省去中和氫氧化鉀、吸附等很多的工藝過程。這為企業(yè)生產(chǎn)聚醚產(chǎn)品將節(jié)省25%的成本，另外，還能節(jié)省大約30%的可變成本；此外，這種新的催化體系還能對聚醚產(chǎn)品的相對分子質(zhì)量進行很好的控制，實際生產(chǎn)的聚醚產(chǎn)品的性能也比傳統(tǒng)工藝下生產(chǎn)的聚醚產(chǎn)品有較大的提升，另外，在傳統(tǒng)聚醚多元醇不能適用的很多領域?qū)崿F(xiàn)很好的應用，比如，在運動鞋的底墊生產(chǎn)過程中，利用新催化體系生產(chǎn)的聚醚產(chǎn)品就能很好的替代傳統(tǒng)的聚酯產(chǎn)品。

2 國外聚醚多元醇的生產(chǎn)現(xiàn)狀

2.1 聚醚多元醇的生產(chǎn)狀況

在全球范圍內(nèi)，聚醚多元醇的生產(chǎn)裝置一般規(guī)模上都比較大，而且生產(chǎn)也比較集中，諸如Bayer公司、Dow化學公司、Shell公司等一些大型跨國企業(yè)基本上壟斷了全球的聚醚多元醇的生產(chǎn)，根據(jù)2000年全球聚醚多元醇生產(chǎn)狀況的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，全球的聚醚多元醇的實際產(chǎn)能達到了536萬t，美歐國家占據(jù)了62%的產(chǎn)能，日本占據(jù)了9%。

2.2 聚醚多元醇的消費情況

相關的化學公司經(jīng)過統(tǒng)計后發(fā)現(xiàn)，在上世紀70年代，全球范圍內(nèi)的聚氨酯每年的產(chǎn)量實際達到了110萬t，2004年產(chǎn)量已經(jīng)達到了900萬t左右，增長速度驚人。而近年來聚氨酯實際的需求量在不斷的增加，在亞太地區(qū)，聚氨酯產(chǎn)品經(jīng)過多年的發(fā)展后與歐美國家形成了競爭形勢，其中中、日聚氨酯產(chǎn)品的產(chǎn)量以及市場實際的需求量都在不斷增加。近年來，汽車的需求量仍然在穩(wěn)步的增長，但是家具、床品等領域?qū)勖讯嘣夹枨罅吭鲩L的放緩甚至下降，對其也造成了一定的影響，其中軟質(zhì)聚氨酯泡沫產(chǎn)品的實際市場需求增長非常緩慢，只有1．5%左右。而硬質(zhì)聚氨酯泡沫、非泡沫產(chǎn)品的需求量的增速較快，能達到年均4%以上。

2.3 聚醚多元醇的產(chǎn)能和消費預測

隨著近年來世界經(jīng)濟的回暖，聚氨酯行業(yè)的發(fā)展呈現(xiàn)出快速增長的勢頭，其中亞洲以及一些發(fā)展中國家的聚氨酯行業(yè)的發(fā)展最為迅速。而聚氨酯工業(yè)生產(chǎn)的不斷發(fā)展必然會帶動聚醚多元醇產(chǎn)業(yè)的增長，就目前的情況來看，亞洲地區(qū)內(nèi)聚醚多元醇的年均增長能夠達到5%，而全球的增長速度為3%。

3 國內(nèi)聚醚多元醇的現(xiàn)狀

3.1 中國聚醚多元醇的主要生產(chǎn)商及產(chǎn)能

中國的聚醚多元醇行業(yè)經(jīng)過多年的發(fā)展后，已經(jīng)先后出現(xiàn)了30多家生產(chǎn)制造廠商，年均產(chǎn)能達到60萬t左右，而其中10幾家企業(yè)的生產(chǎn)線已經(jīng)擁有了萬噸級的生產(chǎn)制造設備，這些廠商包括天津石化公司第三石油化工廠、南京金陵石化公司化工二廠、上海高橋石化公司化工三長、錦化化工有限責任公司等一些廠家，上述廠商的聚醚多元醇產(chǎn)量基本上占據(jù)了全國總產(chǎn)量的80%以上。

3.2 聚醚多元醇的消費情況

聚氨酯產(chǎn)業(yè)仍然是目前聚醚多元醇主要的消耗產(chǎn)業(yè)，能夠占到全國聚醚多元醇總消耗的80%左右，其中主要包括軟質(zhì)泡沫聚氨酯產(chǎn)品、硬質(zhì)泡沫聚氨酯產(chǎn)品以及非泡沫級聚氨酯產(chǎn)品。軟質(zhì)泡沫聚氨酯產(chǎn)品以及半硬泡聚氨酯產(chǎn)品主要應用在家具行業(yè)的襯墊、裝飾、汽車的主要墊材、地毯的底襯、服裝的里襯、建筑行業(yè)的吸音材料、體育行業(yè)的主要墊材、床墊以及相關精密儀器的包裝材料等，而硬質(zhì)的泡沫聚氨酯產(chǎn)品在冰箱以及冷庫的保溫方面的應用非常廣泛，其消耗量能達到硬質(zhì)泡沫聚氨酯產(chǎn)品的57．5%，另外石油運輸管道以及化工儲罐等工業(yè)相關的設備的絕熱，能夠消耗15%左右的硬質(zhì)聚氨酯產(chǎn)品，此外在建筑行業(yè)中，絕熱、吸音等裝修裝飾材料每年能消耗大約10%的硬質(zhì)聚氨酯產(chǎn)品，還有在交通運輸行業(yè)的絕熱領域以及其他領域每年能夠消耗大約17．5%的硬質(zhì)聚氨酯產(chǎn)品。在硬質(zhì)聚氨酯產(chǎn)品方面，中國仍然處于落后地位，發(fā)達國家的硬質(zhì)聚氨酯產(chǎn)品每年大約有50%的產(chǎn)能消耗在建筑行業(yè)，而中國的硬質(zhì)聚氨酯產(chǎn)品在建筑行業(yè)的應用上仍然處于初級階段。但是中國快速發(fā)展的汽車以及摩托車領域為聚氨酯產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了較為廣闊的市場空間。

3.3 國內(nèi)聚醚多元醇生產(chǎn)上主要的壓力

自我國加入世貿(mào)組織后，根據(jù)世界貿(mào)易組織的相關規(guī)定，我國在商品進口環(huán)節(jié)必須要遵照規(guī)定，逐年降低進口關稅，這就意味著聚醚多元醇產(chǎn)品的進口成本也會逐年降低，產(chǎn)品的進口數(shù)量勢必會不斷增加，這對國內(nèi)的聚醚多元醇生產(chǎn)廠商會形成較大的沖擊。

另外，在聚醚多元醇的生產(chǎn)制造過程中主要用到的原材料為環(huán)氧丙烷。而國內(nèi)大部分的環(huán)氧丙烷生產(chǎn)廠家使用的生產(chǎn)工藝基本上都是氯醇化工藝，在國家提倡環(huán)保生產(chǎn)政策的大環(huán)境下，多數(shù)環(huán)氧丙烷的生產(chǎn)廠家都面臨著較大的壓力，可以預見的是，在未來的幾年內(nèi)，國內(nèi)的環(huán)氧丙烷市場將面臨著供求關系失衡的局面，而如果要彌補這一空缺，就需要加大對環(huán)氧丙烷材料的進口，但是長期以來，進口會對國內(nèi)的聚醚多元醇行業(yè)帶來很多不穩(wěn)定的因素。

4 結(jié)語

國內(nèi)的聚醚多元醇行業(yè)在市場經(jīng)濟環(huán)境下面臨著巨大的挑戰(zhàn)，同時也迎來了快速發(fā)展的機遇。因此國內(nèi)的聚醚多元醇生產(chǎn)企業(yè)應該加強行業(yè)間的聯(lián)合，不斷提升自身的競爭力，大力提倡綠色、環(huán)保生產(chǎn)，在不斷提升產(chǎn)品質(zhì)量的同時，加強對成本的控制，并不斷開拓市場，這樣才能取得更好的發(fā)展。