多项强制性国标实施在即 水性聚氨酯材料迎来东风

  多项强制性国家标准实施在即

  11月13日，工信部发布《木器涂料中有害物质限量》等8项化工行业强制性国家标准报批公示。新国家标准将对聚氨酯涂料、胶黏剂等行业的VOCs排放提出更强的要求。在11月13-15日中国聚氨酯工业协会主办、水性材料专委会和奥斯佳材料科技（上海）有限公司承办的第五届水性聚氨酯科研技术交流大会上，业内专家认为，随着国家在VOC排放等环保要求持续提高，聚氨酯水性化将迎来东风。

  安徽大学教授王武生表示，当前我国水性聚氨酯在聚氨酯产业中占比很小，2018年中国聚氨酯产量约有1100万吨（折合纯固体含量），水性聚氨酯产量约10万吨，其中折合纯固体含量3万吨。但是，水性聚氨酯是一个十分关键性的产品。近些年来，由于环保要求和意识的提高，我国水性聚氨酯行业发展较快，增长速度远超聚氨酯产业总体。从zui初的皮革涂饰，到纺织涂层、合成革浆料、木器涂料、工业涂料、汽车涂料、聚氨酯避孕套，水性聚氨酯应用领域持续拓展，技术水平持续提高。

  环保监管从严给了水性聚氨酯材料开辟了新的发展空间。环保部环境工程评价中心VOCs项目负责人沙莎介绍说，为了贯彻《国务院关于印发打赢蓝天保卫战三年行动计划的通知》，生态环境部于本年度7月发布的《重点行业挥发性有机物综合治理方案》明确提出，强化工业涂装VOCs综合治理。要强化源头控制，加快使用水性等低VOCs含量的涂料取代溶剂型涂料，包含汽车制造、钢制集装箱、木质家具、工程机械、电子产品制造用涂料，软体家具用水性胶粘剂等。

  记者看到，本次工信部发布的8项化工行业强制性国家标准报批公示中，《胶粘剂挥发性有机化合物限量》《工业防护涂料中有害物质限量》《建筑用墙面涂料中有害物质限量》《木器涂料中有害物质限量》《车辆涂料中有害物质限量》5项标准都与聚氨酯行业相关。“这些强制性标准距离正式施行已经为时不远。这些举措亦是为了持续限制化工行业的VOCs排放，同时也将给聚氨酯水性化材料带来新的发展机遇。”中国聚氨酯工业协会副秘书长韩宝乐表示。

  聚氨酯协会水性材料专委会副主任崔燕军表示，当前聚氨酯水性化产品系列比较多，包含胶黏剂、涂料、革用树脂。随着强制性标准的推出，会有一批企业面临升级转型。以涂料企业为例，估计当前有70%-80%企业可以满足即将实施的新国家标准，还有20%-30%的企业是很难满足标准的，务必通过水性化等环保升级来满足政策要求。

  但是，当前水性聚氨酯发展也面临一些亟待解决的技术问题。中国聚氨酯工业协会副理事长、水性专委会主任、奥斯佳材料科技（上海）有限公司董事长张浩明认为，当前多数水性聚氨酯分散体制造工艺仍然使用溶剂，构成了溶剂回收再利用的问题。怎么通过新合成工艺和原料的研发摸索，降低有机溶剂的用量，zui终实现无溶剂的绿色生产，是当前水性聚氨酯材料发展的重要研究课题。

  “在水性聚氨酯合成工艺，溶剂用于帮助溶解反应物、降低预聚体粘度、帮助分散。水性聚氨酯合成对溶剂性能需求较高，溶剂务必是惰性，而且与水混溶，对反应物质和产物有很好的溶解能力，而且沸点也应在一定的范围之内。当前水性聚氨酯合成需要使用丙酮等溶剂，这些都属于易燃易爆危险品，在生产运输流程中受到比较多掣肘，因此亟待开发出新的无毒安全溶剂。”王武生解释说。

  王武生还提出，水性聚氨酯尽管应用流程中VOC排放较低，但在通常会在合成和使用流程中构成比溶剂型产品更多的废气和废渣。怎么降低“三废”排放，亦是摆在水性聚氨酯行业面前的重要课题。

  四大水性树脂环氧、丙烯酸、醇酸、聚氨酯中，聚氨酯性能可以说有一定的优点，但是应用比重依然偏低。“其实，中国水性聚氨酯材料研究的时间比较长，有不少好的技术。当前存在关键问题是缺少高端原料。例如水性材料所需的高端固化剂、特种多元醇、脂肪族异氰酸酯等原料，由于技术门槛高，比较多都是国外的专利技术，制约了产业的发展。下游应用这块我们因为市场较大，因此发展快速，但是当前缺少中国的品牌。我们的聚氨酯品牌多数聚集在上游。”在安徽大学教授吴海平看来，要提高水性聚氨酯行业发展水平，务必要两头发力，上下游协同发展。

  “行业需持续对于水性聚氨酯分散体的成膜机理进行更多的基础研究，并完善相应的配套系统，包含设备和助剂等。”张浩明表示。他希望聚氨酯协会水性专委会能建设好从材料研发到客户使用的高质量交流平台，带动水性聚氨酯行业的健康发展。

  记者了解到，科思创、万华化学、亨斯迈等行业领先的聚氨酯企业，长期聚焦水性聚氨酯材料的研发，专注于提供更加环保，可持续的解决方案。科思创可以提供高性能聚氨酯水性鞋用胶黏剂、水性pp底涂剂等多种解决方案。在原料方面，万华开发的新型异氰酸酯单体XDI/H6XDI反应活性更高，独特的分子结构可赋予水性树脂更优的力学性能及很好的抗高温。