聚氨酯產業有望迎來綠色發展
作為用途廣泛的合成材料,聚氨酯的全球消費量預計 2018 年將達到 2860 萬噸,中國的聚氨 酯消費量約占全球的 40%。我國是全球最大的聚氨酯生產和消費國,廣泛使用氫氯氟烴和氫氟碳 化物作為物理發泡劑。然而,這兩種物質如今都有了明確的淘汰或限控時間表。如果不盡快找到 綠色低碳替代技術和產品,我國聚氨酯行業及眾多下游企業將遭受沉重打擊。山東理工大學教授 畢玉遂研究團隊歷時 13 年研究出一種名為 CFA8 的新型無氯氟化學發泡劑,一旦產業化成功,將 為我國政府兌現國際減排承諾起到關鍵技術支撐作用。
“救星”變“元兇”
與氫氯氟烴相比,氫氟碳化物是更新一代的物理發泡劑,原本是作為氟利昂等對臭氧層有害 物質的替代品而引入的,被廣泛應用于空調、冰箱、噴霧劑、泡沫及其他制冷產品中。然而,這 個曾被視為保護臭氧層的“救星”,卻被證實是強效溫室氣體,其全球變暖潛能值比二氧化碳還 要高數千倍,是造成全球氣候變暖的“元兇”之一。更令人擔憂的是,目前,氫氟碳化物已經成 為世界上增長最快的溫室氣體,排放量正以每年 10%的速率增加。
2016 年 10 月 15 日,近 200 個《蒙特利爾議定書》締約方在盧旺達首都基加利簽署了基加利 修正案。根據這一修正案,各國將氫氟碳化物列入限控清單,在 2040 年前逐步減少 80%至 85% 的氫氟碳化物。發達國家從 2019 年首先減少氫氟碳化物用量,包括中國在內的 100 多個發展中 國家從 2024 年凍結使用氫氟碳化物。
中國聚氨酯工業協會秘書長呂國會介紹,我國企業目前仍在大量使用氫氯氟烴作為物理發泡 劑,由于出口要求,有些企業使用氫氟碳化物。“但目前歐美等發達國家已開始管控氫氟碳化物, 這對我國冰箱、空調等出口產品造成不小影響。若相關行業和企業不能及時調整技術方向,進行 技術升級和改造,出口市場將面臨嚴重的綠色貿易壁壘?!?/p>
替代材料何處尋
聯合國環境署執行主任埃里克·索爾海姆強調,正在研究的氫氟碳化物替代品需要具有很低 的臭氧消耗潛能值和全球變暖潛能值。眼下,聚氨酯行業淘汰傳統物理發泡劑的時間表已明確, 全球都在尋找更加高效環保的替代方案。中國又該如何行動?
近日,記者從環境保護部對外合作中心獲悉,我國將盡快啟動氫氯氟烴淘汰計劃,并將淘汰 時限從此前對國際承諾的 2030 年,提前到 2025 年底。
其實,早在 2016 年國際保護臭氧層日紀念大會上,環境保護部副部長趙英民就表示,中國 將出臺《含氫氯氟烴重點替代技術推薦目錄》,修訂完善替代品標準法規,并通過產業政策、政 府綠色采購、綠色產品認證、輿論宣傳引導等方式,鼓勵和支持綠色低碳替代技術的研發和推廣。
環境保護部對外合作中心項目三處副處長郭曉林說:“通過大力推動對臭氧層和氣候友好的 替代技術,引導相關制造業從供給側實現技術升級和產品結構優化,提升我國相關行業和產品的 國際競爭力和可持續發展潛力。同時,目錄發布能夠提高公眾對環保低碳技術的認知,引導綠色 消費潮流,推動地方政府綠色采購行為,形成有利于綠色低碳產品推廣的市場機制。”
中國方案現端倪
事實上,國產新的替代材料已經嶄露頭角,而且走出了與以往不同的技術路線。
據畢玉遂介紹,這種名為 CFA8 的無氯氟聚氨酯化學發泡劑不含鹵元素,在生產和使用中,既從根本上避免了強效溫室氣體的排放,又能滿足聚氨酯泡沫導熱系數等性能要求。
這意味著,世界聚氨酯產業將有望擺脫強效溫室氣體排放的困擾,迎來綠色發展。
在很多城市,一些老舊居民樓都在進行建筑節能改造,整個工程往往持續半年甚至一年,既復雜又難免擾民。而在山東淄博正華發泡材料有限公司院內,技術人員手持噴槍對著墻面上下左右移動。幾分鐘后,墻體就膨脹出 1 厘米厚的保溫發泡材料,既方便又快捷。
“多年來,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?!眳螄鴷J為,CFA8 的產業化成功將徹底改變歐美跨國公司長期控制物理 發泡劑技術路線給我國帶來的尷尬局面。
然而,從技術研發成功到工業化應用,還有很長的路要走。
在國家層面,國家知識產權局已為這項技術構筑了專利池,并對在歐美國家的專利注冊有所 準備。在對現場制備的泡沫材料性能做了第三方檢測后,環境保護部將其認定為新物質,并為項 目的開發提供“多邊基金”支持。
“無氯氟聚氨酯化學發泡劑的研發,有望成為我國工業強基的一個重要項目支撐?!眳螄鴷?說。