聚氨酯生产中为什么要使用扩链剂（高性能聚氨酯扩链剂：需求引领

聚氨酯是什么材料？高性能聚氨酯扩链剂需求引领增长。

聚氨酯是一种重要的新型化工材料，被称为 第五大塑料 因为其性能优异，用途多样。目前，中国已成为全球更大的聚氨酯原料和产品生产基地，也是聚氨酯应用最全面的地区。

聚氨酯扩链剂作为聚氨酯的关键助剂，有助于聚氨酯材料合成中的扩链和交联，从而实现高性能、高品质聚氨酯材料的生产，如增强聚氨酯产品的韧性、弹性、抗撕裂、耐温、耐油、耐候、耐腐蚀等理化综合性能。

一、聚氨酯扩链剂的作用和分类

聚氨酯扩链剂一般分为胺类、醇类和乙醇胺类，从工艺体系和性能结构来看，以二胺类和二醇类为主。传统的二元醇扩链剂，如乙二醇、1，4-丁二醇和二甘醇，对聚氨酯产品性能的改善有限，是常用的扩链剂。显著改善聚氨酯材料性能的扩链剂主要是芳香族二胺和芳香族二醇，称为高性能扩链剂。它们的特点是含有刚性苯环，可以赋予聚氨酯，尤其是弹性体材料优异的强度、耐磨性和耐介质性。

芳香二胺扩链剂不仅是合成聚氨酯弹性体系列材料不可缺少的关键添加剂，也是环氧树脂的固化剂。还可用于合成高耐热的聚酰亚胺工程塑料，是目前应用最广、数量最多的高性能聚氨酯扩链剂。

常用的芳香族二胺扩链剂主要有3，3 ；-二氯-4，4 ；-二苯基甲烷二胺(MOCA:一型、二型、耐高温等。)、1，3-丙二醇双(4-氨基苯甲酸酯)(740M)和4，4 ；-亚甲基双(3-氯双)。6-二乙基苯胺)(间CDEA)、聚四亚甲基醚乙二醇双对氨基苯甲酸酯(P-1000、P-650、P-250等。)、3，5-二乙基甲苯二胺(DETDA，又名E-100)、3，5-二甲基硫代甲苯二胺(DMTDA，又名E-300)。

MOCA扩链剂是国内最早投入工业化生产的专业高性能扩链剂，是目前应用最广泛的聚氨酯扩链剂，尤其是在浇注型聚氨酯弹性体领域。目前国内比较知名的MOCA生产企业有苏州祥源新材料有限公司(江苏祥源化工公司的子公司)、淮北星光新材料科技有限公司、山东崇顺新材料科技有限公司、济宁金泰利华化工科技有限公司(原旌鸣滨海化工有限公司)、池州天赐高新材料有限公司，以及台湾省双邦实业有限公司、台湾省三黄实业有限公司、日本和歌山精细化工有限公司

二、聚氨酯扩链剂的发展现状

我国聚氨酯扩链剂行业发展基础相对薄弱。本世纪以来，以祥源新材为代表的一批本土聚氨酯扩链剂企业经过多年研发和技术积累，成功打破国外垄断，部分聚氨酯扩链剂产品性能达到国际同类产品水平。

MOCA作为应用最广泛的胺类聚氨酯扩链剂，生产工艺成熟，性能稳定，成本适中，反应速度适宜，在下游应用，尤其是甲苯二异氰酸酯(TDI)体系的浇注弹性体领域，积累了大量成熟的聚氨酯产品配方。MOCA ；的稳定性和功能性经过了多年市场和客户实践的检验，性价比较高。在行业中仍然发挥着不可替代的作用，应用领域还在不断拓展。

《聚氨酯工业“十三五”发展规划建议》提出扩大高品质扩链剂MOCA的生产规模，加大MCDEA、E-100、HER、HQEE等新型扩链剂的推广应用。在MOCA系列产品的基础上，随着聚氨酯材料和产品需求的多样化，其他新型扩链剂产品不断涌现，形成差异化布局

随着技术研发的不断进步，高性能芳香族扩链剂新产品在反应速度、耐高温、可操作性、安全环保等方面具有特定优势。其在新能源、军工、医疗等新兴领域的应用也逐渐成熟，用量也在不断增加。如P-1000、P650、P250、740M等，因其绿色、环保、无毒的特点，在很多领域逐渐打开了应用市场。近年来，随着更加环保的二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)体系的发展，与MDI体系具有良好相容性的高性能芳香族二醇扩链剂如HQEE和HER的使用规模逐渐增加，赋予聚氨酯弹性体优异的耐热性和撕裂强度等特定性能。除浇铸制品外，还可生产高性能热塑性弹性体制品，可降解再利用。在发达国家和一些对聚氨酯材料性能要求较高的应用领域，740M、HQEE、HER等扩链剂正在深入应用。新型扩链剂在特定细分领域具有差异化优势，技术门槛相对较高。目前国内市场还处于应用推广阶段。

三、聚氨酯扩链剂行业的发展格局

经过几十年的发展和积累，北美和西欧的聚氨酯行业已经有了成熟的市场，这就对聚氨酯产品的性能提出了更高的要求。与MOCA相比，对新型扩链剂的需求增长更快。

亚太地区和其他新兴国家的聚氨酯消费量大，正成为全球聚氨酯需求增长的主要驱动力。其中，亚太地区已经是全球更大的聚氨酯消费市场，约占全球市场总份额的48%。未来，这部分地区仍将保持对高性价比MOCA的高需求。

中国的技术起点。美国聚氨酯扩链剂行业普遍晚于西方发达国家，但发展迅速。目前，中国是世界上更大的聚氨酯扩链剂生产国和使用国。生产的高性能扩链剂一半以上用于国内，近40%的产量用于出口。

其中，祥源新材料旗下江苏祥源拥有10000吨/年连续MOCA生产线，先后开发出740M、HQEE、HER、311、401、CD系列等16000吨/年新型扩链剂，拥有以MOCA为代表的四大系列16种新型聚氨酯扩链剂，总产能达26000吨/年，是国内更大的聚氨酯扩链剂生产企业。

p>　　四、聚氨酯扩链剂下游现状及发展方向

　　聚氨酯扩链剂作为聚氨酯材料的重要助剂，主要应用于聚氨酯材料中的CASE体系(包括涂料、胶黏剂、密封胶和弹性体)。近年来聚氨酯弹性体已在汽车、矿山、印刷、装备、机械加工、体育、交通等多个领域实现对橡胶、塑料、金属等的应用替代。根据相关机构的统计数据，2021年中国聚氨酯CASE(弹性体、涂料、合成革浆料、密封和胶黏剂)消费量为777万吨，2016～2021年年均增长率达到11.5%。

　　2016年中国聚氨酯弹性体产量为92.5万吨，2021年产量达到150万吨，年复合增长率为10.2%，消费量年均复合增长率为12.5%。预计到2025年，我国聚氨酯弹性体产量将达到205.9万吨，仍保持高速发展态势。

　　从全球范围来看，2016年全球聚氨酯弹性体产量达到252万吨，2021年达353.9万吨，年复合增长率为7%。预计到2025年，全球聚氨酯弹性体产量将达到449.5万吨，呈快速稳步发展趋势。

　　随着生产规模的逐渐扩大，聚氨酯弹性体产品成本更低，品种也更多样化，市场需求提升，产业发展迅速。“十四五”期间，CASE行业要大力推动产品向水性化、无溶剂、高固含量方向发展加大CASE用基础原材料结构设计和合成技术研发，重点关注聚天门冬氨酸酯聚脲的应用着力开展水性化基础理论和工程技术研究提升产品性能，开发功能型新产品，拓宽应用领域，推广弹性体类产品在轨道交通、高速公路、桥梁隧道、电力传输等新型基础设施建设领域及医疗领域的应用推广零甲醛添加人造板用聚氨酯胶黏剂的技术应用开发差异化、功能性、高附加值氨纶产品加强聚氨酯防水材料结构、性能、耐久年限关联性研究和应用技术研究推广聚氨酯材料在装配式建筑中的应用。

　　五、聚氨酯扩链剂行业“十四五”发展趋势

　　从全球范围来看，建筑领域、汽车工业、电子智能设备、新能源和环保产业的快速发展极大地拉动了聚氨酯产品的需求。全球聚氨酯巨头持续创新技术和应用，将继续推动新型聚氨酯产品研发生产。随着聚氨酯制品在下游终端市场应用领域和范围的扩大，对于聚氨酯制品的多样化需求将推动聚氨酯关键扩链剂持续创新发展。

　　业内专家分析，全球范围内对聚氨酯的需求将以每年4.5%的速度增长，其中在制冷、鞋业、纺织、休闲等领域，聚氨酯需求的年均增长率约为5.7%，家具、寝具和工业产品领域的需求增长稍低，预计每年为3.3%左右。而亚太地区新兴国家因受由创新技术拓展下游应用的支撑，对聚氨酯的需求每年将会达到两位数的增长。

　　目前聚氨酯扩链剂已经成为国家重大基础设施项目所必需的聚氨酯原材料之一。聚氨酯扩链剂行业正在加大创新投入，向环保、高效、高质量方向发展，围绕航空航天、电子信息、新能源、汽车、高铁、轨道交通、高速公路、大型桥梁、医疗保健以及国防军工等行业需求，加快新型聚氨酯扩链剂技术成果转化应用，提升聚氨酯整体产业发展水平。

　　聚氨酯扩链剂行业“十四五”发展方向，一是开发高质量、更具环保性能的绿色扩链剂产品，不仅在生产过程要清洁无污染，而且要在使用过程中安全环保绿色，推动聚氨酯制品制造过程的绿色化。二是进一步拓展现有扩链剂产品的用途，让现有的专业扩链剂焕发新的应用活力。国内部分聚氨酯扩链剂企业的工艺技术水平已经和跨国公司相当，但还需要进一步加强应用研究，让更多用户认识到产品的优越性，特别是推广操作方便、性能优良的液态芳香族二胺产品，并且发挥扩链剂的复配协同效应，节能降耗、降低成本。三是根据市场需求进一步研发新产品，为聚氨酯行业提供更合适、更高质量的产品，满足下游市场的需求，扩大应用范围。

　　(智库研报由《中国化工报》社有限公司产业发展研究中心原创出品，由徐岩、刘全昌执笔撰写。报告版权归《中国化工报》社有限公司所有，未经许可和授权不得擅自商业目的转载使用，否则本报社将依法追究法律责任。)

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两步法产生聚氨酯扩链剂在第几步 聚氨酯橡胶的配方中扩链剂的作用