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聚氨酯密封膠是以聚氨酯橡膠及聚氨酯預聚體為主要成分的密封膠。它具有粘結性能好、機械強度大、耐磨性高、適應性強、彈性好、耐候性好、耐油性好等一系列優點。其最早是由山東化工研究所研發出來,并且由濟南圣泉大量生產應用于汽車擋風玻璃的密封上,經過近半個世紀的發展,我國聚氨酯密封膠行業不論是從技術研發還是工業化生產來說,發展得已經相當成熟了。專家認為,我國聚氨酯密封膠行業最缺的是市場而不是技術。
年產兩百多萬噸,北方企業主推建筑應用,南方企業主推電子產品應用
根據中國聚氨酯工業協會的最新統計,我國聚氨酯密封膠市場年消費量為200萬~300萬噸,廣泛應用于建筑物等基礎設施建設嵌縫密封領域以及汽車制造等零部件安裝密封領域。在日本,用于建筑的聚氨酯密封膠占比約為75%~80%,用于汽車和機械制造的占比為15%,土木工程領域占比5%。
作為當前全球第一建筑大國,我國新建房屋占全球一半以上,每年新增建筑面積超過20億平方米。這里包含大量的聚氨酯密封膠的應用:在窗戶與水泥墻體的安裝、中空玻璃的密封、門板安裝、裝配式房屋樓板、梁柱之間的嵌縫。總體來看,建筑的用量非常大。我國北方聚氨酯密封膠的生產企業相當多,如北京高盟、天山新材料、淄博東大、木之君等。這類密封膠的性能要求相對較低,如果大批量購買,市場零售價35元/公斤,成本基本是10~15元/公斤,利潤率在50%以上。
盡管隨著我國汽車工業的發展,市場不斷擴大,增速反而趨慢。2017年,我國汽車產量2901.54萬輛,平均每輛汽車的聚氨酯密封膠平均用量為1公斤左右,交通運輸領域中的汽車制造的密封膠用量在3萬噸左右。當然這些包括:擋風玻璃裝配以及電子產品的密封等。主要的生產企業包括木之君、上海新光等。南方市場的應用集中在電子產品等高附加值的領域。
另外,大量基建工程如機場、橋梁和遠洋運輸如船舶、集裝箱等聚氨酯密封膠的用量也比較大,這幾年新興航空航天領域的用量幾乎可以忽略不計(北京建筑材料科學研究總院主要針對這一領域開發產品)。但是整體上,市場的飽和程度比較高,還未出現需求量大且需要開拓的空白市場。
國內技術發展擠走日本產品,上游原材料的國產化率超過90%
目前,聚氨酯密封膠的上游原材料國內已經完全可以自給自足,萬華化學的異氰酸酯產品產量可以覆蓋國內年需求量在20萬噸以上的下游應用,因為市場量小的產品如果強行生產則沒有市場效益。
甘肅銀光、滄州大化主要生產TDI,TDI全球總產線也只有40多條,因為TDI有氣味、蒸氣壓比較低,現在公安部把TDI列為危險化學品,購買需要審批,儲存需要審批,運輸需要審批,使用需要審批。所以成本很快就上去了。它和水反應產生氣體,會發生爆炸。原來好多廠商用TDI發泡的,現在都改用MDI發泡。
國內市場的對苯二異氰酸酯用量太少,所以國內廠商還沒有生產。很多文章或者報告強調我國沒有對苯二異氰酸酯就比國外落后,因為履帶裝甲車和飛機在關鍵材料上都無法徹底國產化。但是密封膠純MDI完全可以代替其性能和作用。
異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)近年受到科思創、四川宏國等國內企業的青睞, 不斷上馬新的生產裝置。2016 年3 月萬華化學集團股份有限公司已在煙臺建成1.5 萬噸/年 的IPDI 生產裝置。生產技術已經相對成熟了,但是其市場使用量不大。
綜上所述,聚氨酯密封膠上游原材料的國產化率超過90%。國內聚氨酯密封膠產品生產技術相對先進的兩家廠商是北京高盟和天山新材料。現在它們重新研發的MS密封膠是有機硅封端的聚氨酯密封膠,兼具有機硅和聚氨酯的優點,我國最早是采購日本鐘淵化學的樹脂做原材料,每年7000噸左右,原來價格是150~170元/公斤,但是現在都實現了國產化。
近三年,聚氨酯密封膠行業出現了一個重磅事件,中國人在日本密封膠的基礎上,又開發了MT密封膠,MT密封膠比MS密封膠還便宜,但性能相當。目前,東大化學都已經大批量OEM生產MT樹脂了,所以日本鐘淵化學的MS樹脂基本上在國內都被屏蔽了。現在,密封膠基本上全都國產化了,我國聚氨酯行業不是缺乏技術,而是找不到新的市場應用,這是行業最大的問題。
結語
我國聚氨酯密封膠年消費量為200萬~300萬噸,最大的市場集中在建筑工程和交通運輸領域,北方企業的產量較大,主推建筑應用,南方企業主推電子產品市場應用,但附加值較高。聚氨酯密封膠上游原材料的國產化率超過90%,新技術不斷涌現,在市場公平競爭的基礎上,國產產品擠走了日本的產品。目前,我國聚氨酯行業不是缺乏技術,而是找不到新的市場應用,這是行業最大的問題。
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