從生物基原材料到綠色工藝技術(shù)，再到材料的循環(huán)利用，聚氨酯行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展已成為企業(yè)競相布局的重點(diǎn)創(chuàng)新領(lǐng)域。近日在上海舉行的中國聚氨酯工業(yè)協(xié)會(huì)第22次年會(huì)暨2024中國聚氨酯行業(yè)發(fā)展論壇上，眾多聚氨酯企業(yè)分享了聚焦可持續(xù)發(fā)展的創(chuàng)新實(shí)踐，從中映射出行業(yè)未來高質(zhì)量發(fā)展路徑。

可持續(xù)發(fā)展路徑覆蓋全生命周期

中國聚氨酯工業(yè)協(xié)會(huì)副秘書長李建波表示，聚氨酯的生產(chǎn)和使用對環(huán)境的影響主要體現(xiàn)在溫室氣體排放和廢棄物處理等方面。隨著全球范圍內(nèi)的環(huán)保法規(guī)日趨嚴(yán)格，以及消費(fèi)者和客戶越來越重視產(chǎn)品的環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展，聚氨酯企業(yè)需要大力推動(dòng)可持續(xù)發(fā)展，以響應(yīng)市場需求、實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展。

“近年來，聚氨酯行業(yè)在生產(chǎn)和運(yùn)營中努力實(shí)現(xiàn)低碳化轉(zhuǎn)型，在替代性原材料開發(fā)利用、可持續(xù)產(chǎn)品應(yīng)用及對下游消費(fèi)者及品牌商的宣傳教育方面，都積累了一些經(jīng)驗(yàn)，并初步形成了覆蓋產(chǎn)品全生命周期的可持續(xù)發(fā)展路徑，包括應(yīng)用綠色能源、使用替代性原材料、實(shí)施先進(jìn)技術(shù)與工藝、推廣責(zé)任關(guān)懷與打造綠色供應(yīng)鏈、擴(kuò)展節(jié)能低碳產(chǎn)品的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)材料再生與循環(huán)利用等。”李建波說。

會(huì)上，聚氨酯協(xié)會(huì)可持續(xù)發(fā)展工作組發(fā)布了聚氨酯行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的路徑。例如，陶氏公司開發(fā)了新SPECFLEXC系列聚氨酯產(chǎn)品，采用質(zhì)量平衡的方法生產(chǎn)，其原料來自交通領(lǐng)域廢舊產(chǎn)品的循環(huán)利用，可實(shí)現(xiàn)廣泛的軟質(zhì)泡沫材料組合，應(yīng)用于消費(fèi)者舒適和聲學(xué)解決方案，交通運(yùn)輸應(yīng)用中的內(nèi)部、外部和動(dòng)力系統(tǒng)中。

生物基原料制品層出不窮

生物基原材料不僅能減少化石能源使用，還能助力行業(yè)實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)，是聚氨酯行業(yè)推動(dòng)綠色轉(zhuǎn)型和可持續(xù)發(fā)展的創(chuàng)新重點(diǎn)。

江蘇美思德化學(xué)股份有限公司創(chuàng)新業(yè)務(wù)負(fù)責(zé)人張躍冬介紹了公司在新型非糧生物基有機(jī)硅表面活性劑開發(fā)方面取得的創(chuàng)新進(jìn)展。該公司以非糧生物質(zhì)腰果酚為原料，研制了一系列生物基有機(jī)硅表面活性劑，其生物碳含量最高可達(dá)55%。 這些新型生物基有機(jī)硅表面活性劑在聚氨酯硬泡應(yīng)用中具有與傳統(tǒng)有機(jī)硅表面活性劑相當(dāng)?shù)男阅?，甚至表現(xiàn)出更低的導(dǎo)熱性、更精細(xì)的泡沫細(xì)胞結(jié)構(gòu)、更好的環(huán)戊烷相容性等，非常具有商業(yè)化開發(fā)潛力。

在生物基聚氨酯擴(kuò)鏈劑方面，蘇州湘園新材料股份有限公司于2024年9月推出了XYlink1604和XYlink740M兩款生物基聚氨酯擴(kuò)鏈劑，產(chǎn)品性能優(yōu)異，可應(yīng)用于軍工、航天、航海、新能源發(fā)電等領(lǐng)域的特殊功能新材料。湘園新材董事長周建表示，該公司將深入研究高端、高品質(zhì)、前瞻的生物基擴(kuò)鏈劑，進(jìn)一步滿足市場需求。

中化東大（淄博）有限公司副總經(jīng)理戰(zhàn)曉彤介紹說，公司開發(fā)的以天然蓖麻油為原料的高生物降解性和環(huán)境友好型的生物基聚醚，是替代壬基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚的理想選擇，可用于高回彈海綿、普通軟泡、慢回彈海綿、膠黏劑等領(lǐng)域。

江蘇奧斯佳材料科技股份有限公司總經(jīng)辦總監(jiān)王茜表示，該公司開發(fā)出具備光熱雙重修復(fù)功能的生物基聚氨酯，通過將含二硫鍵的小分子醇或胺和環(huán)加成單體香豆素引入聚氨酯體系中，將兩者作為生物基擴(kuò)鏈劑或封端劑，提高其自修復(fù)性能和力學(xué)性能。

山西省化工研究所（有限公司）高工郝亞暾認(rèn)為，生物基聚氨酯的發(fā)展還面臨諸多挑戰(zhàn)，未來生物基聚氨酯的研發(fā)重點(diǎn)是兼顧其成本和性能優(yōu)勢。

推動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈整體降碳減排

在推動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈降碳減排方面，聚氨酯行業(yè)同樣方興未艾，可持續(xù)的聚氨酯原料和產(chǎn)品展現(xiàn)出廣闊的市場前景。

聚氨酯協(xié)會(huì)副秘書長韓寶樂表示，太陽能發(fā)電所用的光伏板邊框?qū)Τ休d力和耐腐蝕特性有較高要求。主要使用聚氨酯樹脂制造的復(fù)合材料邊框，其強(qiáng)度和韌性都優(yōu)于鋁合金，而且絕緣性好，膨脹系數(shù)與玻璃面板接近，是光伏邊框發(fā)展方向之一。如按照每年20%的增長幅度，預(yù)計(jì)2028年邊框市場可達(dá)到千億。如果全部使用玻纖增強(qiáng)聚氨酯邊框，需用聚氨酯100萬噸/年。

廈門凱平化工有限公司工廠總經(jīng)理舒興文介紹說，反應(yīng)注射成型生產(chǎn)的家具、汽車用聚氨酯發(fā)泡材料，需要應(yīng)用聚氨酯脫模劑。揮發(fā)性有機(jī)物(VOC)排放量大的溶劑型脫模劑，正在被環(huán)境友好的水性脫模劑取代。隨著對水性脫模劑性能要求的提高，該公司注重提高脫模效率、增強(qiáng)與聚氨酯材料的兼容性、降低殘留物對后續(xù)工藝的影響等，通過引入新型功能性添加劑、優(yōu)化配方設(shè)計(jì)、改進(jìn)生產(chǎn)工藝等手段，顯著提升水性脫模劑的性能，滿足聚氨酯行業(yè)對高品質(zhì)脫模劑的需求。

萬華化學(xué)還致力于打造綠色物流，通過鋼桶減薄、鋼桶加內(nèi)襯袋，應(yīng)用再生塑料共享托盤和罐式集裝箱（ISO-tank）等手段，實(shí)現(xiàn)包裝減量化，推動(dòng)供應(yīng)鏈減碳。