1、6 万吨环保型纳米级阻燃聚合物聚醚多元醇项目可行性研究报告16 万吨 /年环保型纳米级阻燃聚合物聚醚多元醇项目可行性研究报告6 万吨环保型纳米级阻燃聚合物聚醚多元醇项目可行性研究报告26 万吨 /年环保型纳米级阻燃聚合物聚醚多元醇项目可行性研究报告1、立项的目的和意义1、项目提出的背景目前我国聚氨酯产业仍处于快速增长时期，产品已占到全球总量的 30%左右。建筑节能、汽车及轨道交通、轻纺、外贸和人口等5 大因素，已进一步拉动我国的聚氨酯产业。聚氨酯泡沫材产品国内的生产能力已超过 120 万吨。其中以软泡占 50-60%硬泡占40%其它占 10%。聚合物聚醚多元醇（又称 POP）作为生产聚氨酯泡沫
2、材料主要原料年需求在 30 万吨左右,年增长率在 20%左右。2、立项目的和投资的必要性聚氨酯材料具有良好的物理机械性能、优异的耐候性、弹性及软硬度随温度变化不大等优点。软泡制品广泛的应用在家具、床垫、汽车、航空座垫、运动器材、包装、服装等行业。当前国内外普遍存在的问题是易燃，燃烧时放出有毒气体和浓烟，严重影响使用者的安全。2006 年国家消防等部门重新制定了新的标准，GB 8624-2006建筑材料及制品燃烧性能分级对防火要求有更高更全面的新要求。因此 PU 软泡性能向高回弹、阻燃、甚至不燃（燃烧时低烟、气体释放出低毒，甚至不毒） ，高乘坐舒适度等方向发展。目前解决 PU 海绵的难燃阻火途径
3、均是添加阻燃剂方法，有较好的阻燃效果，要加入大量的阻燃剂往往会影响产品的强度、弹性降低产品的使用性能，同时也增加了企业的成本。由于阻燃剂在使用过程中会不断散发，如果通过物理方法加入各类阻燃剂，一定时6 万吨环保型纳米级阻燃聚合物聚醚多元醇项目可行性研究报告3间后阻燃失效造成阻燃稳定性差，持续时间短。阻燃剂挥发产生有害物质会造成环境污染。所有应用于软泡的阻燃剂均含有磷、卤素、氯、溴等元素组成的有机化合物，它们在燃烧高温下均释放出有毒的浓烟。添加阻燃剂的方法根本无法解决制品难燃及无毒、低烟二重功能。国内外诸多 PU 工作者近几年致力于解决以上问题，并开展大量的工作，至今还未有很好的方法及技术措施。
4、XXX 化学（XXXX）新材料有限公司的母公司XXX 化学股份有限公司（简称 XXX 化学）通过自主研发，将耐温性高、对人体无毒的具有阻燃效果的单体应用于产品结构中，研创出全新的高含固量，阻燃型聚合物聚醚多元醇。由它制成的聚氨酯高回弹泡沫塑料不仅阻火，而且对人体不构成危险，符合环保要求。它的诞生极大地推动我国 PU 产业向防火阻燃方向的发展。随着保温、节能、减排、防火要求提高用于阻燃的建筑保温材料将会有一个巨大的商机。XXX 化学看准市场，充分利用 XXXX 地区原料资源的优势，投资建设 XXX 化学（ XXXX）新材料有限公司，第一期拟建 6 万吨/年环保型纳米级阻燃聚合物聚醚多元醇项目，加
5、大投资生产规模，尽快形成新的生产能力，从而实现企业的快速成长，进一步实现我国聚氨酯行业产业调整和产品升级，同时填补东三省高品质聚合物聚醚多元醇的生产空白。二、国内外发展现状与趋势1、概述全球聚醚多元醇主要集中在西欧、美国和中国，产能年均增长率为 10%以上，主要聚醚多元醇生产商为陶氏、拜耳、巴斯夫、壳6 万吨环保型纳米级阻燃聚合物聚醚多元醇项目可行性研究报告4牌等大型跨国公司，这些大公司的产能占全球聚醚多元醇生产能力的 60%。目前，我国聚醚多元醇主要集中在华东地区和华南地区占全国总产能的 75%，随着国内聚氨酯行业的快速发展，年消费量增长率为 10%以上，而且年进口聚醚多元醇 40 万吨以上
6、，且主要是附加值较高，技术水平较高的高端聚醚产品。国内聚醚多元醇的生产技术水平与国外相比存在一定的差距而且需求强劲，这为公司开发填补国内空白的特种聚醚产品提供了良好的机遇。聚合物多元醇是聚合物接枝聚醚多元醇的俗称，目前也是聚氨酯泡沫塑料用多元醇的个重要品种，在模塑泡沫及块状软泡中经常使用。聚合物多元醇的开发及应用基于两方面因素：起先，采用低价的苯乙烯等乙烯基单体对聚醚改性和填充可降低多元醇成本；在软泡配方中使用聚合物多元醇可明显提高泡沫塑料的承载能力。聚合物多元醇实际上是乙烯基单体聚合物在基础聚醚中形成的分散液，它是一种混合物体系，含有未改性聚醚多元醇、呈微粒状分散的乙烯基共聚物与均聚物。乙烯
7、基单体共聚物改性的接枝聚醚多元醇。聚合物接枝聚醚量虽少，却是聚合物多元醇中的重要组成部分，起稳定作用，保证了分散相微粒的规整性和均一性。聚合物多元醇最早是由美国联合碳化物公司(UCC)研究开发的。UCC 在 1964 年建立了第一套聚合物多元醇生产装置。聚合物多元醇的发展经过了丙烯腈接枝、丙烯脂-苯乙烯或丙烯腈- 甲基丙烯酸甲酯共聚物接校改性等几个阶段，技术逐渐完善。单纯丙烯腈接枝，虽然丙烯腈与聚醚的混溶较好，接枝反应容易进行，但得到的改性聚醚粘度大、颜色发黄、贮存时易结块、气味大，并且接枝量受限制。后来开发的共聚接枝方法，得到的聚醚粘度较低，颜色较浅。控制单体加入速度是反应的关键，反应结束后
8、抽真空脱除未反应的6 万吨环保型纳米级阻燃聚合物聚醚多元醇项目可行性研究报告5单体。聚合物多元醇中含有三类聚合物：未改性的聚醚、乙烯基共聚物接枝改性的聚醚和呈微粒状分散的乙烯基共聚物。相当长的一段时间，基于技术原因，乙烯基聚合物的总体质量分数(俗称“ 固含量”)一般只能达到 20。近年来聚合物多元醇技术的研究重点是开发高接技量、高苯乙烯比例的新型聚合物多元醇。提高苯乙烯比例的目的主要在于增加阻燃性和减轻制品泛黄程度，通常接枝单体中苯乙烯量在 50以下。近年来，国内外普遍推出固含量高达 40以上的聚合物多元醇。2、世界发展现状 在生产上，聚氨酯工业和大多数化工产业一样，集约化和规模化的趋势日益明
9、显。随着聚氨酯生产技术的日益成熟和产品应用领域的不断扩大，要保持一定的盈利水平就必须要拥有一定的规模效益。于是新企业规模越来越大，产能也迅速提高。比如聚氨酯的主要原料二苯甲烷二异氰酸酯（MDI ）和甲苯二异氰酸酯(TDI) ，近年来在世界各地新建或拟建项目的设计能力均在 15 万吨/年以上，而10 年前世界级的产能还不及此一半。聚氨酯工业的基本原料异氰酸酯和多元醇的生产与大多数其他化工产品的生产不同，聚氨酯原料生产上存在着技术壁垒，尤其是异氰酸酯生产的关键技术垄断在巴斯夫、亨斯迈、拜耳等少数几家大型跨国公司手中，而这些公司又通过收购、兼并和控股等方式，建立起大型聚氨酯跨国垄断公司，牢牢掌握着世
10、界聚氨酸原料市场，使世界聚氨酯工业的集约化现象更加突出。 截至 2009 年世界聚氨酯市场已达约 1350 万吨。欧洲聚氨酯消费量已由 2002 年 250 万吨增长到 2009 年 387 万吨 其中德国由2002 年 62 万吨增长到 2009 年 120 万吨。据德国贸易组织预计，尽6 万吨环保型纳米级阻燃聚合物聚醚多元醇项目可行性研究报告6管竞争继续加剧，德国聚氨酯 PU 工业仍将强劲增长。据了解，建筑工业使用 PU 泡沫可以节能，故发展前景看好。FSK 也预期汽车行业应用会增多，但这取决于德国和欧洲汽车生产的发展。虽然制鞋业转向亚洲尤其是中国，竞争趋于激烈，但仍有发展空间。德国有超过
11、 740 家 PU 加工公司，销售额约 66 亿欧元，德国仍是最大的PU 市场，有约 120 万吨 PU 在德国加工，而在东欧国家加工量为 60万吨。家具和褥垫在德国是最大的 PU 用户，其销售额为 19 亿欧元，建筑和保温为第二位用户销售额为 15 亿欧元，再其次是汽车工业，销售额为 8 亿欧元。据欧洲塑胶网报道，欧洲、中东和非洲（EMEA）的聚氨酯 PU 化学品和产品的消费年增速近 4%。按 IAL 咨询公司称，该地区 2009 年 PU 总生产量达 550 万吨。虽然西欧占 EMEA 的 PU 生产量的 70%。但东欧和中东消费将增长最快，今后 5 年内，增速将分别为 6.4%和 8.9
12、%。因建筑工业活动减少以及生产继续转向东欧，西欧 PU 市场年增速预计将降低至 2.2%。而几个东欧国家已计划增加在制冷、建筑材料和汽车生产方面的投资。据美国著名咨询公司弗里道尼亚集团（FreedoniaGroup）分析，2009 年美国聚氨酯树脂的需求达到 360 万吨，年均增长率为 1.8%。至 2009 年，软泡 PU 需求年增长率为 1.9%，达到 130 万吨。硬泡PU 需求年增长率为 3.4%，达到 110 万吨。建筑、贮罐和管道保温应用推动硬泡 PU 需求增长。以 PU 制造的环境友好的粉末涂料使用的增多，推动涂料的增长。据 Freedonia 分析，至 2009 年该行业的需求
13、年增长率为 3.1%，达到 35 万吨。建筑市场占所有 PU 用量的 36%。这一市场的增长来自能效标准的强化和对更好性能与更低成本材料的需求。据6 万吨环保型纳米级阻燃聚合物聚醚多元醇项目可行性研究报告7Freedonia 集团预测，至 2011 年，由于非住宅领域即商业建筑领域需求的强劲增长，美国聚氨酯模塑市场需求有望达到 5%的增长率。相关数据表明，2006 年塑料模塑市场价值 11.57 亿美元，2016 年预计达到 20.10 亿美元。聚氯乙烯在其中占有的份额将从 38%上升到39%，而聚氨酯产品份额将上升到 26.6%。2006 年，聚氨酯产品占美国模塑市场 26%，价值 3.01
14、 亿。到 2011 年，其将以 5.3%的速度增长，价值将达到 3.9 亿美元，到 2016 年将达到 5.35 亿美元。因为模塑市场的需求很大一部分是来自住宅建造，而未来几年美国的新住宅增长率将会下降，这就给模塑市场发展带来阻碍，但也突显了配件市场和装修市场的重要性。聚氨酯模塑在美国有 30 多年的应用历史，近年被越来越多地使用到墙、门、窗台的模塑中。聚氨酯模塑性能优异既可以塑造成各种各样的形状，也可以像木头一样被切割、钻孔、磨砂，同时也可以用漆喷涂，或者用木材纹理漆作预处理等等。据英国 IAL 咨询公司的分析，中国 20062009 年聚氨酯产品产量年均增长率为 7.8%生产量从 2004
15、 年 270 万吨、2006 年 330 万吨增加到 2009 年 410 万吨。软泡 PU 生产量年增长率为 11.1%，达到 2009 年 84 万吨。在硬泡 PU 需求方面，保温材料增长。缺乏原材料将制约中国 PU 工业的发展，近年中国 PU 工业以每年两位数的速率增长。英国 IAL 咨询公司分析显示，到 2010 年，中国超过美国成为世界第一位聚氨酯生产国并且成为聚氨酯基消费品的重要消费国。亚洲在中国的驱动力下继续成为全球制造基地，到 2015 年，中国不仅将成为世界主要的基本化学品市场，其在特殊化工领域也蕴涵极大潜力以中国聚氨酯为例，年增幅达 10%，并且在 2015 年有望成为全球
16、最大市场。 6 万吨环保型纳米级阻燃聚合物聚醚多元醇项目可行性研究报告8据介绍，聚氨酯作为一种性能优异的高分子材料，已成为继聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯之后的第五大塑料，近年来我国聚氨酯工业获得了长足发展，在冰箱、集装箱、皮革、制鞋和纺织等领域已获得广泛应用，而在建筑节能等领域的大力推广，将为中国聚氨酯产业创造巨大的发展空间。3、中国发展现状 我国聚氨酯工业的增长已成为推动全球 PU 市场前进的主要动力。近十年来，我国聚氨酯工业保持了高速增长，技术上也取得长足进步。近年聚氨酯产品产量年均增长率为 7.8%，生产量从 2004年 270 万吨、2005 年约 300 万吨、2006 年 3
17、50 万吨增加到 2008 年380 万吨和 2009 年超过 400 万吨。2008 和 2009 年我国聚氨酯产品的消费量约 470 万吨，其中含溶剂 160 万吨和约 500 万吨，产量已占全球总量的 30%32%左右。我国建材、氨纶、纺织品、合成革产量居世界第一，汽车产量也将成为世界第一，中国还生产占世界总量 95%的冷藏集装箱、60% 的鞋子和 70%的玩具。除此之外，一批新的亮点也已出现。2009 年我国聚氨酯产品消费量达 500 万吨。预计未来几年中国聚氨酯市场将以年均 10%的速度增长，我国聚氨酯工业具有巨大的发展潜力。20122015 年我国仍将是全球 PU 主要消费市场。截
18、至 2009 年的统计，我国聚氨酯产品产量已占到全球总量的 31%左右。目前，我国已成为全球聚氨酯跨国公司的主要投资地一大批世界知名跨国公司在我国建成了世界级的聚氨酯基础原料生产基地和全球研发中心。未来几年，我国聚氨酯产业将保持稳定的发展态势，但也面临国际上贸易保护主义抬头、国内原材料价格上涨的双重压力，行业内的竞争将更趋激烈。6 万吨环保型纳米级阻燃聚合物聚醚多元醇项目可行性研究报告9全球聚氨酯投资重点已由欧美移至中国。全球知名跨国公司如巴斯夫、拜耳、亨斯迈、陶氏化学、英威达、壳牌、美国气体、迈图、雅宝、NPU、三井等公司均以独资或合资形式在中国大陆或香港建立了 PU 原料、产品生产基地和研
19、发中心。近年来这些跨国公司不断加大在中国 PU 领域的投资力度，并将一些国际先进的制造技术首先投放在中国市场，实现本土化生产。 （1） 我国聚氨酯产业发展亮点随着聚氨酯投资重点逐渐由欧美向中国转移，我国 PU 产业区域分布的格局已逐渐明朗展望未来汽车工业、高速铁路、建筑节能、新能源等领域将成为 PU 行业快速增长的强大推动力。国家已出台相关振兴规划的十大产业除物流外其他九大产业包括汽车、钢铁、 纺织、装备制造、船舶工业、电子信息、轻工、石化和有色金属均与聚氨酯产业密切相关。这些产业的振兴发展极大地拉动了聚氨酯产业的发展。 聚氨酯作为一个新兴的产业一直吸引着业内关注的目光。在金融危机爆发一年多以
20、后国内聚氨酯的关键原料 MDI（二苯基甲烷二异氰酸酯） 、TDI（甲苯二异氰酸酯）的产能和产量自给率正稳步提高，聚氨酯下游市场受益于内需强劲拉动，将形成一批新的经济增长点。 聚氨酯生产所用的主要原材料有 MDI、 TDI、聚醚多元醇等。MDI 和 TDI 是生产聚氨酯的关键原料，其制造技术也是制造聚氨酯的核心技术。谁掌握了 MDI 和 TDI 的核心制造技术谁就掌握了聚氨酯市场的主动权。近年来我国 MDI 和 TDI 处于供不应求的局面。而随着国内龙头企业的不断进步，聚氨酯关键原料供不应求的局面很快会有大的改观。6 万吨环保型纳米级阻燃聚合物聚醚多元醇项目可行性研究报告10（2）我国是全球聚氨
21、酯原材料产能、产量增长最快地区之一 2009 年我国 MDI 产能达到 114 万吨/年，到 2012 年国内 TDI 产能将达到 105 万吨/年。届时我国将成为全球 MDI 和 TDI 产能最大的地区之一。2009 年中国 TDI 产能为 29 万吨。2010 年和 2011 年，中国 TDI 产业将迎来质的飞跃，产能将连续迈上 44 万吨和 69 万吨的新台阶。2009 年我国聚醚多元醇产就已达到 160 万吨/年，其中规模较大的企业包括：上海拜耳材料科技 25 万吨/年、上海高桥石化 30 万吨/年、XXX 化学 15 万吨/年、广州宇田聚氨酯 15 万吨/年、苏州中化国际聚氨酯 10
22、 万吨/年、以及山东蓝星东大化工 10 万吨/ 年。2012 年后，我国还将迎来新一轮 PPG 扩产高潮，市场竞争将愈发激烈。 4、市场需求 （1）扩内需催生聚氨酯新的增长点 汽车工业2009 年我国汽车产量已突破 1000 万辆大关，占全球总消费量的比例已达 12%。汽车工业的强势发展有效地拉动了 PU 产业的快速发展。全球汽车制造业对 PU 材料年使用量已超过 100 万吨/年。其中，美国 PU 材料在汽车上的应用已超过其他车用塑料材料；德国 PU 用量仅次于 PVC；日本和中国 PU 在汽车用塑料品种中仅次于 PP 和 PVC 排名第三。据统计，一辆高档轿车上的 PU 平均应用量为 22 kg，最高用量为 30kg。我国一辆轿车的 PU 平均用量为 1820 kg。随着我国汽车工业技术不断提升，产量不断增加，PU 材料在汽车上的应用前景
