打破國際壟斷 我國首創合成無氯氟聚氨酯發泡劑

　　日前，在山東淄博正華助劑股份有限公司的生產車間，世界上第一種化學合成的無氯氟聚氨酯化學發泡劑成功完成了墻體噴涂應用試驗和板材生產中的應用試驗。這標志著，世界聚氨酯產業終于摘掉了氯氟元素的緊箍咒，開啟了綠色發展的新紀元。

　　該項專利技術發明人、山東理工大學教授畢玉遂接受本報記者采訪時表示，化學發泡劑的研制成功將徹底打破歐美的技術壟斷，引領世界聚氨酯科學與技術的發展方向，為我國在世界上制定游戲規則獲得話語權提供技術支持。

　　記者在日前召開的新技術座談會上了解到，由山東理工大學等研制的新型化學發泡劑于2012年在山東淄博正華泡沫材料有限公司建成中試裝置并進行了中試，2013年2月通過山東省科技廳技術鑒定。經環境保護部對外經濟辦公室推薦，2014年被列入聯合國多邊基金支持計劃。

　　中國聚氨酯工業協會副秘書長韓寶樂告訴記者，具有自主知識產權的新型化學發泡劑的問世，對于提升中國制造，增強中國工業產品在國際上的話語權意義重大。中國石化工業聯合會產業發展部副主任李永亮表示，我國有一批高技術處于產業化前沿，“十三五”期間將大力推進其工業化應用。

　　環保材料問世技術全球領先

　　聚氨酯發泡材料是使用氯氟烴的主要領域。聚氨酯面世70多年來，先后研發出四代聚氨酯物理發泡劑：第一代是氟利昂系列；第二代是141B二氯一氟乙烷；第三代是HFC-245fa五氟丙烷和HFC-365mfc五氟丁烷；第四代是LBA1-氯-3，3，3-三氟丙烯、三氟氯丙烯。

　　從第一代到第四代，其環保性越來越好，性能卻越來越差，而且四代產品中均含有鹵元素。畢玉遂告訴記者，四代發泡劑的生產過程都離不開鹵代烴。其生產過程伴隨著污染、排放，特別是VOCS問題無法解決。產品都是氫氟碳，不僅破壞大氣臭氧層，也是造成溫室氣體的重要來源（1噸氫氟碳相當于1萬噸二氧化碳）。

　　“含氯氟烴的發泡劑永遠無法解決環保和安全問題。”畢玉遂強調。

　　政府間氣候變化專業委員會（IPCC）在第四次評估報告指出，氫氟碳化物的GWP值（全球變暖潛能值）是二氧化碳GWP值的11700倍，即使用1噸氫氟烴類物理發泡劑，也相當于向大氣中排放11700噸二氧化碳，溫室效應特別明顯。

　　各國政府于1987年簽訂的《蒙特利爾議定書》國際公約約定：在世界范圍內完全禁止使用氟利昂作為發泡劑；歐美等國家在2003年完全禁止生產和進口HCFC-141b，作為發展中國家，中國承諾在2030年以前完全禁止生產和使用HCFC-141b。

　　尋找新型替代產品迫在眉睫。就在世界各國聚氨酯產業陷入物理發泡劑“怪圈”無法自拔的時候，我國成功研發了新型環保聚氨酯化學發泡劑。其不含氯氟元素，可以完全替代現有含氯氟烴的物理發泡劑，為中國政府乃至世界各國提前完成《蒙特利爾議定書》、《京都議定書》、

　　《巴黎協定》等國際公約提供了技術保障，為世界聚氨酯產業淘汰“消耗臭氧層物質”、減少溫室氣體排放找到了一條全新出路。

　　無氯氟聚氨酯化學發泡劑CFA8是目前世界上除水外，惟一一種能與異氰酸酯反應產生二氧化碳氣體的有機化合物，為聚氨酯化學發泡劑的開發研究奠定了理論基礎，重新定義了聚氨酯產業發展方向。該類化學發泡劑消耗臭氧層潛能值為零，全球變暖潛能值為1，壽命期氣候性能LCCP最低，克服了傳統物理發泡劑生產和使用過程中破壞臭氧層的缺點，是一種全新的綠色環保的化學發泡劑。應用該發泡劑生產的聚氨酯材料，具有壓縮強度高、導熱系數較低、尺寸穩定性好等特征。

　　專家鑒定認為，該發泡劑分子本身不含任何鹵素元素，生產過程中也不涉及鹵化反應，又能滿足聚氨酯泡沫導熱系數等性能要求，填補了世界空白。

　　成果亟待轉化標準亟需完善

　　中國聚氨酯工業協會秘書長呂國會指出，無氯氟聚氨酯化學發泡劑CFA8研發成功之前，我國聚氨酯產業的發展始終被國外牽著鼻子走，在國外公司設定的游戲規則中，承受著畸高的價格成本。該技術的研發成功將徹底改變這種尷尬局面，成為國家工業強基的一個重要支撐項目。

　　專家指出，聚氨酯硬質泡沫材料具有質量輕、導熱系數低、耐熱性好、耐老化、容易與其他材料粘結、燃燒不產生溶滴等優異性能，被譽為“第五大塑料”，因其卓越的性能而被廣泛應用于國民經濟眾多領域。如冷藏保溫、建筑節能、太陽能、汽車、冰箱冰柜等家電等產業。

　　中國聚氨酯工業協會統計數據顯示，2014年全球聚氨酯硬質泡沫材料需求量為570萬噸，2014~2020年，需求量預計將以4.5%的復合年增長率上漲。

　　聚氨酯發泡劑作為聚氨酯硬質泡沫材料的重要生產原料之一，隨著全球硬質泡沫材料市場的快速發展，也將擁有巨大的市場需求。未來幾年，聚氨酯發泡劑的用量將達60萬噸。

　　隨著《蒙特利爾議定書》的執行期限越來越近，含氯氟元素的物理發泡劑最終無法擺脫被徹底淘汰的命運。而無氯氟聚氨酯化學發泡劑CFA8作為物理發泡劑的替代者，卻具有廣闊的市場空間，潛在經濟價值巨大。

　　呂國會認為，CFA8的產業化，不僅可以完全替代進口，也為中國主導未來世界發泡劑行業規則提供了有力支撐。

　　與此同時，專家對技術成果的轉化表示擔憂。“若要保證這一重大科技成果順利完成轉化，在全國范圍內推廣應用，甚至走向世界，與國外企業競爭，還需要更多的政策支持。”與會人士告訴記者。

　　“我國已明令禁止和限制使用第一、二代發泡劑，但據我們了解，目前國內很多企業包括一些大企業還在使用，無視標準，無視法律，只顧賺錢，破壞環境。”企業人士告訴記者。

　　畢玉遂表示，要想推廣應用這一革命性、顛覆性的發明，單純依靠市場的力量不行，政府的參與和支持是非常必要的，通過制定標準，加強監督和立法，強制推廣使用無氯氟的發泡劑才能讓這項技術造福人類。

　　為此，專家建議，首先，將新型聚氨酯化學發泡劑成果納入國家中長期戰略發展規劃，加大對這一成果基礎理論研究、成果轉化、產業化及應用研究的支持力度。

　　其次，國家主管部門及相關行業協會應該積極正確引導聚氨酯泡沫材料生產企業參與含氯氟烴物理發泡淘汰工作。由于現有物理發泡體系已非常成熟，一些處于淘汰邊緣的物理發泡劑，因其低廉的價格，依然受到多數聚氨酯泡沫材料生產企業的青睞，被大量使用。這就需要政府下力氣、多舉措引導企業參與淘汰計劃。淘汰計劃進展的快慢程度，將直接影響新型環保發泡劑的推廣和應用。

　　再次，國家主管部門及行業協會應積極關注替代物質的發展，協調組織上下游企業的技術交流、應用實驗。從國家層面搭建合作平臺，為新型環保聚氨酯化學發泡劑提供展示舞臺，讓更多的下游廠商了解、試用直至規模化使用。中國工業報記者司建楠

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