聚氨酯醋是世界六大合成材料之一，其發展經歷了近70年。如果按異氟酸的合成來計算，它將領先近一個世紀。聚氨酯合成材料因其“核心”綜合性能而得到廣泛應用和迅速發展，幾乎可以通過所有聚合物材料的加工方法形成。

全球聚氨酯發展現狀

在聚氨酯發展的早期，異氰酸酯的合成還停留在理論研究階段，根本沒有給出它的使用價值。直到1937年，拜耳及其德國同事才首次使用異氰酸酯和多元醇化合物，通過分步加成反應制備各種聚氨酯樹脂和聚脲化合物，該反應于1944年使用HDI和1，將4-丁二醇制成10噸/月的聚氨酯樹脂和25噸/月的熔紡perlon U.Second world，開創了聚氨酯工業的新紀元

戰后，美國和英國于1945年至1947年從德國獲得聚氨酯樹脂的制造技術，并于1950年相繼開始工業化。代表公司是美國杜邦公司：日本在戰后從德國和美國引進技術后，于1955年開始工業化生產聚氨酯。此后，古德里奇公司實現了聚酯熱塑性聚氨酯彈性體（Estane品牌）的工業化生產，杜邦公司開發了四氫呋喃均聚醚混合橡膠（adiprener b）和PTMG/TDI鑄造彈性體（adiprener L）。1950年左右，Pu作為織物整理劑出現在歐洲，但大多數是用于干涂層整理的溶劑產品。1959年，杜邦公司成功試制萊卡牌聚醚聚氨酯彈性體；1960年，美國橡膠公司以vyrene品牌生產聚酯彈性纖維；1963年6月，杜邦公司成功地研究了聚氨酯合成革

外觀和手感與普通天然皮革相似，品牌為科法姆；20世紀60年代，隨著人們環保意識的增強和政府環保法規的出臺，水性聚氨酯涂料應運而生；20世紀70年代以后，水性聚氨酯涂料發展迅速，聚氨酯涂層織物得到了廣泛應用；20世紀80年代，聚氨酯的研究和應用技術取得了突破。

近年來，聚氨酯材料一直保持著較高的增長速度，在應用范圍上躍居合成材料之首。目前，聚氨酯的合成和加工普遍采用計算機控制的自動澆注和自動計量混合成型一體化工藝和設備，不僅提高了生產效率，而且提高了產品性能和質量的穩定性。2001年至2006年，世界聚氨酯產能年均增長4%，消費年均增長3.5%至4%。2006年，世界聚氨酯產品產量達到1165萬噸，聚氨酯消費量達到979萬噸。美國是世界上最大的聚氨酯生產國，約占世界聚氨酯產量的40%，也是最大的聚氨酯消費國。聚氨酯彈性體的快速發展和廣泛應用主要與其獨特的化學組成、多變的配方體系、方便簡單的加工工藝和優異的力學性能有關。其彈性模量介于普通橡膠和以下材料之間。在較寬的硬度范圍內仍能保持良好的彈性。它被稱為“耐磨橡膠”，對一般溶劑、氧氣、臭氧和輻射有足夠的抵抗力。

隨著聚氨酯生產技術的日益成熟、產品的日益普及和應用領域的不斷擴大，許多制造商發現，為了獲得一定的利潤，他們必須在生產中具有一定的規模效益。目前，聚氨酯原料生產正在大規模發展，新建工廠規模大多為（10萬～20萬）噸/年。例如，聚氨酯的主要原材料MDI和TDI近年來在世界各地新建或擬建項目中的設計產能超過15萬噸/年。然而，聚氨酯工業的基本原料單異氰酸酯和多元醇的生產與大多數其他化工產品有很大區別，即存在技術保密，特別是巴斯夫對異氰酸酯生產關鍵技術的壟斷，亨斯邁-拜耳通過并購，收購并控制了世界上幾家大型聚氨酯公司。上述公司既有多元醇，也有異氰酸酯業務對整個行業有很大影響。

異氰酸酯作為聚氨酯的主要原料之一，其種類和結構對聚氨酯的性能有很大影響。要加快聚氨酯工業的發展，首先要加快異氰酸酯單體原料的生產，制備滿足聚氨酯彈性體內外用要求的各種異氰酸酯單體，如TDI、HDI、XDI、IPDI、htdi、hmdi、Papi等。從50年代到70年代初，TDI產品發展迅速。例如，美國從20世紀60年代到70年代的年均增長率超過20%，但自70年代末以來，由于MDI在反應性能和應用性能方面的優勢，MDI在異氰酸酯市場中的比例逐年增加。到20世紀80年代，其消耗量已超過TDI，生產能力發展迅速，導致TDI產量增長緩慢。目前，世界上30多家公司的40多個裝置正在生產TDI。2003年，全球TDI總產能約為190萬噸。全球MDI制造商主要包括拜耳、陶氏化學、巴斯夫、意大利埃尼化學、日本聚氨酯有限公司、住友拜耳聚氨酯公司、三井化學公司等。

近年來，由于世界MDI需求的快速增長，一些大型外國公司已經擴大并建立了新的生產裝置。拜耳擁有70萬噸的生產能力，是世界上最大的制造商。亨斯邁聚氨酯公司生產能力54萬噸，居世界第二位。巴斯夫的生產能力已達到46.3萬噸，居世界第三位。陶氏化學公司也有擴產計劃，產能已達43萬噸，居世界第四位。此外，韓國和新加坡也在建設MDI生產裝置。因此，全球MDI總產能已迅速達到（290~300）萬噸。

國外MDI的主要用途是生產硬質和中硬質聚氨酯泡沫，占全球MDI應用的80%，其中大部分用于建筑業、熱塑性彈性體和粘合劑的生產以及汽車。據亨斯邁聚氨酯公司相關人員介紹，MDI最終用途的消費構成為結構材料占50%，纖維絕緣材料、彈性體等占17%，注塑材料占13%，冰箱材料占12%，包裝材料占8%

聚合物多元醇是聚氨酯彈性體的另一大類原材料，包括聚酯多元醇、聚醚多元醇和聚烯烴多元醇。由于它們的結構特點不同，它們的用途也不同。在聚氨酯開發的早期階段，德國拜耳公司在其煤化工基礎上開發了由茉莉花和甲苯合成的端羥基聚酯多元醇。雖然性能很好，但價格很高。在后一個國家，已開發出以農副產品為基礎的端羥基多元醇，如蓖麻油。雖然價格低，但性能差。20世紀50年代初，美國杜邦公司首次開發了基于石油裂解產物烯烴絡合物的端羥基聚醚多元醇。這種多元醇不僅原料易得、成本低，而且大大提高了合成聚氨酯產品的性能，為聚氨酯工業的快速發展奠定了基礎。

目前，聚醚多元醇的用量占整個聚氨酯生產所消耗的多元醇聚合物的比例。90%以上的聚醚多元醇在分子結構中含有醚鍵，大分子易于內旋，因此醚基聚氨酯彈性體具有優異的柔韌性、彈性、耐低溫性和耐水性，其耐候性和防霉性優于聚酯聚氨酯彈性體。聚醚多元醇一般分為聚醚氧基丙基醚系列（PPG）、聚四氫呋喃醚系列（PTMG）、聚醚氧基丙烷四氫呋喃共聚醚和接枝聚醚系列（POP）。聚環氧丙烷醚多元醇含有更多的側甲基。雖然Koh可以提高產品的彈性，但它在聚醚合成中用作催化劑，可以將環氧丙烷異構化為丙烯醇，并且丙烯醇用作新的引發劑以形成新的單官能團聚醚分子。這些單官能團聚醚分子的存在降低了聚醚的實際功能性，阻礙了彈性體分子量的增長，影響了彈性體的物理和動態力學性能，難以滿足應用要求。

進入20世紀80年代后，Arco和陶氏等世界著名的聚醚制造商投入巨資開發新的聚醚品種。在1995年11月的匹茲堡聚氨酯協會年會上，Arco介紹了一種新的低不飽和度聚醚多元醇，名為喝彩，用于制備彈性體，并聲稱用這種聚醚多元醇制備的彈性體的性能與用聚四氫呋喃醚制備的彈性體相當。2003年，Lyondell chemical（原Arco公司）的聚醚產量達到27萬噸/年。1996年9月，巴斯夫公司還宣布開發了同一類型的聚醚多元醇，該聚醚與四氫呋喃聚醚具有良好的相容性和良好的產品性能。湖北紅星研究院也對該聚醚進行了研究，顯示出良好的應用前景。與聚醚多元醇相比，聚酯多元醇的用量要少得多。它是德國在20世紀50年代成功開發的。聚酯系列彈性體具有良好的機械性能、耐油性和耐磨性，但與聚醚彈性體相比，耐水解性差、低溫順應性差、手感差、柔韌性差，與其他多元醇的相容性不如聚醚。目前主要用于高性能聚氨酯橡膠合成革、膠粘劑、微孔彈性體等特種產品。

聚己內酯（PCL）是由端羥基聚酯多元醇經普通醇酸反應合成而成的一種新型聚酯多元醇。1960年，美國聯合碳化物公司成功開發了其工業合成。我國對聚己內酯的研究起步較晚。1983年，山西化工學院首次開展了合成與應用研究。目前，國外生產β-己內酯單體和聚己內酯多元醇的廠家主要集中在美國、英國、日本等國家。

據專家分析，世界經濟影響著聚氨酯工業的發展。前幾年的經濟增長速度已經放緩。受全球經濟形勢的影響，原以為2004年全球聚氨酯消費量將達到1000萬噸，但現在到2008年將達到1000萬噸。雖然聚氨酯產業增速放緩，但基礎原材料和產品的生產應用技術仍有快速進步，環保、節能、回收和再生是聚氨酯技術發展的總趨勢。