全球汽车聚氨酯涂料的开发与应用情况战略分析
来源： / 日期：2017-10-31 16:07:05 / 人气：72,1,0 / 标签：聚氨酯涂料
一、前言
近年来，国家环保调控的不断趋严、原材料价格的持续上涨、80后消费者比重的加速上升等时刻变化的因素，进一步强化了绿色环保产品是涂料市场不变的大势所趋性。2018年，环保话题依旧是涂料终端的一大主角，并不断延伸到各个细分领域。不断有市场反馈称，消费者在购买涂料产品时，对环保的要求十分严格，不仅会详细了解产品的有害物质含量，并且还会优先选择有各种环保认证的产品，而这也和消费者的购买能力不断提升有关.而目前，全球都在关注环境保护等一系列关乎人类生命与健康方面的热点话题，随着汽车工业的飞速发展，特别是中国汽车每年销售数量的增加也让更多国人对生存环境有了更高的要求。汽车涂料的销售数量也跟随汽车的生产量呈现出了增长态势，汽车涂料正朝着更加注重环境保护、减少污染和提高整车外观装饰效果的方向发展，涂料工艺趋向于多层复合涂装。汽车工业中使用的涂料种类很多，范围也很广泛，包括汽车车身涂料、货箱用涂料、车架等部件用耐腐蚀涂料，发动机部件、底盘、铸锻件、毛坯和冲压件半成品用涂料、车内装饰件用涂料和特种涂料等等。特别是应用于轿车车身涂装的涂料，由于其极高的性能要求与表观要求，代表了涂料工业的最高水平。现在，国内汽车涂料以溶剂体系为主，其中大量的VOC(挥发性有机物)对环境造成的污染日趋严重，世界各国相继制订了相关法规以限制涂料VOC的使用量。而传统的溶剂型涂料VOC排放量约125g/㎡。为了达到环保要求，汽车涂料正在向水性化、高固体分及粉末涂料方向发展，其中水性化技术是最有效的途经之一，尤其是目前最流行的金属闪光涂层，其VOC排放量占总量的66%,该层涂料水性化后，整车VOC排放量可减少一半以上。如果车身涂装全部采用水性涂料，则VOC排放量可降低至27g/㎡，完全达到最严格的环保要求。如今，国内汽车涂装工业正逐步向国外发达国家靠拢，几乎所有的中、高档轿车都采用了与外国公司合资、合作的方式，引进先进的汽车涂装生产线,这就要求汽车涂料相应地与之配套而向世界先进水平靠拢，使其既能满足高档汽车外观和性能的要求,又能满足先进涂装生产线的施工要求。
二、聚氨酯(PU)涂料2015-2020年简况与应用分类
1.聚氨酯(PU)涂料简况
聚氨酯(PU)涂料，有时候也称作PU漆，作为重要的涂料品种，以其优越的性能，在涂料市场上占据了很大的份额，广泛使用于木器、防腐、车辆、建筑、航空以及皮革等等多个领域。与在其他领域的广泛应用类似，因其涂膜具有良好的耐磨性、耐腐蚀性、耐化学品性、硬度大、高弹性等优点，在汽车涂料领域也具有广泛应用及良好的发展前景。一般来讲，聚氨酯材料在汽车中的应用已经有了很多的论述，但大多数都是在关注于汽车内饰件与外装件，如坐垫、仪表板、脚踏板等等，多为聚氨酯泡沫、RIM等制品。将聚氨酯汽车涂料单独作为车用涂料的品种论述的比较少，其中主要原因可能在于汽车涂料的品种很多，而且汽车工业对涂料提出的主要应用要求，并不关心其材料品种。根据部位、用途，大体分为塑料件涂料、电泳涂料、修补涂料等等。
2.聚氨酯(PU)涂料应用分类
聚氨酯涂料按终端应用领域可分为汽车涂料、航空航天涂料、家用电器涂料、建筑涂料、电子产品涂料等，此外还包括交通运输涂料、纺织涂料等等。而汽车涂料应用在所有领域中占据主导地位，聚氨酯涂料可以为汽车商品的外观提供耐久性、耐刮擦性、高光泽度和耐腐蚀性等一系列功能。
三、聚氨酯(PU)涂料2015-2020年发展前景方向等分析
1、聚氨酯(PU)涂料发展前景概述
近日，据市场研究公司Market Research Future最新发布的一份研究报告显示：全球聚氨酯涂料市场消费量预计到2023年将达到378.12万吨，2016-2023年间年均复合增长率为7.3%，同时按市场价值计算也将显著增长。聚氨酯涂料可分为双组分聚氨酯涂料、单组分水性聚氨酯涂料、光固化水性聚氨酯涂料、室温固化水性聚氨酯涂料、第三代水性聚氨酯涂料(PUA)、环保型低芳烃聚氨酯涂料等。
2015-2020年期间，聚氨酯涂料市场的驱动因素还是有很多的，例如聚氨酯涂料市场的主要驱动因素是亚太地区以及北美、欧洲和中东等地区汽车行业的需求增长；近几年来，聚氨酯涂料产品品种、应用领域以及产业规模迅速扩大，已成为发展最快的高分子合成材料工业之一。而中国已逐渐成为世界上聚氨酯涂料发展最快的市场中心，同时生产、应用、研究开发的技术进展也突飞猛进。
2.聚氨酯涂料的重点发展方向
由于聚氨酯涂料在人体健康危害方面的潜在问题，预计日趋严格的环境安全法规将对这一产业的增长形成制约。未来，我国水性聚氨酯技术的发展方向应集中在以下几个方面：努力提高水性聚氨酯材料的力学性能、固含量和粘接强度，特别是初始粘接强度；在进一步降低V0C的基础上，开展水性聚氨酯交联机理研究和新型交联剂的开发，提高水性聚氨酯室温固化的性能；尽量减少有机溶剂用量，最终达到无溶剂；解决水性聚氨酯涂料涂膜的丰满度差、光泽度低的问题,开发高性能涂料，积极开拓新的应用领域；通过进一步降低水性聚氨酯成本，解决好水性聚氨酯技术应用问题；强化与水性聚氨酯材料有关的基础理论研究；开展施工工艺研究，降低环境温度和湿度对水性聚氨酯涂膜外观的影响；加强对水性聚氨酯专用设备的研究和开发。
3.聚氨酯涂料消费情况分析
根据估计，聚氨酯涂料的市场规模为3.4至3.7百万吨左右，其中亚太地区消耗大约60%，欧洲大约20%，其次是北美(占15%)，其余的5%主要被中美洲和南美洲消费。预计到2020年，产量将达到近400万吨或者以上水平。聚氨酯涂料最大的消费对象是木材和家具行业，近30%。汽车OEM部门占25%。这两个终端产业的份额因地区而异。而五大主导市场的聚氨酯涂料生产商是阿克苏诺贝尔，PPG工业公司，宣威-威廉姆斯，艾仕得和亚洲涂料。这五家公司共同占有50%的市场份额。
四、汽车涂料的发展历史回顾与现状分析
1.汽车涂料的发展历史回顾
回顾20世纪70年代后期，对汽车面漆的外观要求越来越高特别是80年代，已将涂层的鲜映性作为汽车面漆的主要考察指标，清晰度和平整度也有很大的提高，这就大大增加了汽车面漆的修补难度，涂层越亮，修补难度越大。为了使修补漆的外观达到原厂漆的水平，很多厂家开始采用双组份聚氨酯类修补漆代替挥发性硝基漆或丙烯酸漆。其实，汽车涂料是随汽车的出现而出现的，最初使用的是天然植物油、天然树脂，后来逐渐出现了硝基漆、醇酸磁漆、丙烯酸树脂漆以及聚氨酯(PU)漆等等。回顾二十世纪中期，其涂装工艺亦发生了巨大变化。在汽车工业发达的国家，汽车涂料产量占涂料总产量的20%左右。中国汽车涂料工业伴随汽车产业的发展也在不断壮大，2005年全国涂料总产量大约为380万吨、同比增长了10.4%，其中汽车涂料占了6.3%，产量大约为24万吨。到了2008年后，中国地区近20多万吨的汽车涂料生产能力主要还是集中在华东、中南、华北三个地区。东北，西南和西北相对来说较少，但随着东部沿海地区劳动力成本和原材料成本的不断提高，以直辖市重庆为龙头的西南地区成为了部分整车厂未来盈利的重要增长点。2008年中国新车涂料需求量约为20.5万吨，汽车修补漆为7万吨，零部件漆3万吨，PVC涂料约为7万吨左右。中国汽车涂料市场份额如下，在中国原厂漆市场，75%～80%的市场份额是被国际品牌占领；在修补漆市场，75%左右的市场份额被国内品牌所占领，但是，它们大部分占领的是修补漆中低端市场；在塑料件漆市场，大部分的市场份额还是国际品牌的。以单车涂料用量来看，由于汽车涂料性能的提高和涂装技术的不断改进，如以前需厚膜才能达到的性能现在在薄膜状态就可满足，汽车单台涂料用量逐渐减少，目前一台新车的涂料用量仅为10年前的60%。目前主要的汽车原产漆生产商有：关西(湖南、天津、重庆、沈阳)、巴斯夫、杜邦、PPG、立邦、KCC；主要的修补漆生厂商有：广州实创、广州邦尼、常州普兰纳、PPG、广州联合、常州福莱姆、广州福田、广州雅图、杜邦、阿克苏诺贝尔、宣威、Valspar、巴斯夫、立邦、KCC等。
2.中国2013-2020年汽车涂料现状分析
进入二十一世纪前后，全球汽车制造行业受到金融危机影响，生产数量出现了大幅度下滑，而中国汽车制造业进入高速发展时期。
目前，已经进入2018年了，中国随着汽车行业的快速发展及消费升级，车身色彩日趋多样化，凸显时尚个性化潮流，而这些色彩的变幻背后呈现的则是涂料科技的升级和创新。如果说发动机、变速器等核心部件事关汽车性能、操控体验，那么汽车涂料则可直接影响汽车的“颜值”和形象，乃至车体视觉外形，机械性能、耐久性能以及环保特性，其蕴藏的功能及发展潜力不可小觑。
近年来，国家环保调控的不断趋严、原材料价格的持续上涨、80后消费者比重的加速上升等时刻变化的因素，进一步强化了绿色环保产品是涂料市场不变的大势所趋性。2018年，环保话题依旧是涂料终端的一大主角，并不断延伸到各个细分领域。不断有市场反馈称，消费者在购买涂料产品时，对环保的要求十分严格，不仅会详细了解产品的有害物质含量，并且还会优先选择有各种环保认证的产品，而这也和消费者的购买能力不断提升有关.而目前，全球都在关注环境保护等一系列关乎人类生命与健康方面的热点话题，随着汽车工业的飞速发展，特别是中国汽车每年销售数量的增加也让更多国人对生存环境有了更高的要求。汽车涂料的销售数量也跟随汽车的生产量呈现出了增长态势，汽车涂料正朝着更加注重环境保护、减少污染和提高整车外观装饰效果的方向发展，涂料工艺趋向于多层复合涂装。汽车工业中使用的涂料种类很多，范围也很广泛，包括汽车车身涂料、货箱用涂料、车架等部件用耐腐蚀涂料，发动机部件、底盘、铸锻件、毛坯和冲压件半成品用涂料、车内装饰件用涂料和特种涂料等等。特别是应用于轿车车身涂装的涂料，由于其极高的性能要求与表观要求，代表了涂料工业的最高水平。现在，国内汽车涂料以溶剂体系为主，其中大量的VOC(挥发性有机物)对环境造成的污染日趋严重，世界各国相继制订了相关法规以限制涂料VOC的使用量。而传统的溶剂型涂料VOC排放量约125g/㎡。为了达到环保要求，汽车涂料正在向水性化、高固体分及粉末涂料方向发展，其中水性化技术是最有效的途经之一，尤其是目前最流行的金属闪光涂层，其VOC排放量占总量的66%,该层涂料水性化后，整车VOC排放量可减少一半以上。如果车身涂装全部采用水性涂料，则VOC排放量可降低至27g/㎡，完全达到最严格的环保要求。如今，国内汽车涂装工业正逐步向国外发达国家靠拢，几乎所有的中、高档轿车都采用了与外国公司合资、合作的方式，引进先进的汽车涂装生产线,这就要求汽车涂料相应地与之配套而向世界先进水平靠拢，使其既能满足高档汽车外观和性能的要求,又能满足先进涂装生产线的施工要求。
二、聚氨酯(PU)涂料2015-2020年简况与应用分类
1.聚氨酯(PU)涂料简况
聚氨酯(PU)涂料，有时候也称作PU漆，作为重要的涂料品种，以其优越的性能，在涂料市场上占据了很大的份额，广泛使用于木器、防腐、车辆、建筑、航空以及皮革等等多个领域。与在其他领域的广泛应用类似，因其涂膜具有良好的耐磨性、耐腐蚀性、耐化学品性、硬度大、高弹性等优点，在汽车涂料领域也具有广泛应用及良好的发展前景。一般来讲，聚氨酯材料在汽车中的应用已经有了很多的论述，但大多数都是在关注于汽车内饰件与外装件，如坐垫、仪表板、脚踏板等等，多为聚氨酯泡沫、RIM等制品。将聚氨酯汽车涂料单独作为车用涂料的品种论述的比较少，其中主要原因可能在于汽车涂料的品种很多，而且汽车工业对涂料提出的主要应用要求，并不关心其材料品种。根据部位、用途，大体分为塑料件涂料、电泳涂料、修补涂料等等。
2.聚氨酯(PU)涂料应用分类
聚氨酯涂料按终端应用领域可分为汽车涂料、航空航天涂料、家用电器涂料、建筑涂料、电子产品涂料等，此外还包括交通运输涂料、纺织涂料等等。而汽车涂料应用在所有领域中占据主导地位，聚氨酯涂料可以为汽车商品的外观提供耐久性、耐刮擦性、高光泽度和耐腐蚀性等一系列功能。
三、聚氨酯(PU)涂料2015-2020年发展前景方向等分析
1、聚氨酯(PU)涂料发展前景概述
近日，据市场研究公司Market Research Future最新发布的一份研究报告显示：全球聚氨酯涂料市场消费量预计到2023年将达到378.12万吨，2016-2023年间年均复合增长率为7.3%，同时按市场价值计算也将显著增长。聚氨酯涂料可分为双组分聚氨酯涂料、单组分水性聚氨酯涂料、光固化水性聚氨酯涂料、室温固化水性聚氨酯涂料、第三代水性聚氨酯涂料(PUA)、环保型低芳烃聚氨酯涂料等。
2015-2020年期间，聚氨酯涂料市场的驱动因素还是有很多的，例如聚氨酯涂料市场的主要驱动因素是亚太地区以及北美、欧洲和中东等地区汽车行业的需求增长；近几年来，聚氨酯涂料产品品种、应用领域以及产业规模迅速扩大，已成为发展最快的高分子合成材料工业之一。而中国已逐渐成为世界上聚氨酯涂料发展最快的市场中心，同时生产、应用、研究开发的技术进展也突飞猛进。
2.聚氨酯涂料的重点发展方向
由于聚氨酯涂料在人体健康危害方面的潜在问题，预计日趋严格的环境安全法规将对这一产业的增长形成制约。未来，我国水性聚氨酯技术的发展方向应集中在以下几个方面：努力提高水性聚氨酯材料的力学性能、固含量和粘接强度，特别是初始粘接强度；在进一步降低V0C的基础上，开展水性聚氨酯交联机理研究和新型交联剂的开发，提高水性聚氨酯室温固化的性能；尽量减少有机溶剂用量，最终达到无溶剂；解决水性聚氨酯涂料涂膜的丰满度差、光泽度低的问题,开发高性能涂料，积极开拓新的应用领域；通过进一步降低水性聚氨酯成本，解决好水性聚氨酯技术应用问题；强化与水性聚氨酯材料有关的基础理论研究；开展施工工艺研究，降低环境温度和湿度对水性聚氨酯涂膜外观的影响；加强对水性聚氨酯专用设备的研究和开发。
3.聚氨酯涂料消费情况分析
根据估计，聚氨酯涂料的市场规模为3.4至3.7百万吨左右，其中亚太地区消耗大约60%，欧洲大约20%，其次是北美(占15%)，其余的5%主要被中美洲和南美洲消费。预计到2020年，产量将达到近400万吨或者以上水平。聚氨酯涂料最大的消费对象是木材和家具行业，近30%。汽车OEM部门占25%。这两个终端产业的份额因地区而异。而五大主导市场的聚氨酯涂料生产商是阿克苏诺贝尔，PPG工业公司，宣威-威廉姆斯，艾仕得和亚洲涂料。这五家公司共同占有50%的市场份额。
四、汽车涂料的发展历史回顾与现状分析
1.汽车涂料的发展历史回顾
回顾20世纪70年代后期，对汽车面漆的外观要求越来越高特别是80年代，已将涂层的鲜映性作为汽车面漆的主要考察指标，清晰度和平整度也有很大的提高，这就大大增加了汽车面漆的修补难度，涂层越亮，修补难度越大。为了使修补漆的外观达到原厂漆的水平，很多厂家开始采用双组份聚氨酯类修补漆代替挥发性硝基漆或丙烯酸漆。其实，汽车涂料是随汽车的出现而出现的，最初使用的是天然植物油、天然树脂，后来逐渐出现了硝基漆、醇酸磁漆、丙烯酸树脂漆以及聚氨酯(PU)漆等等。回顾二十世纪中期，其涂装工艺亦发生了巨大变化。在汽车工业发达的国家，汽车涂料产量占涂料总产量的20%左右。中国汽车涂料工业伴随汽车产业的发展也在不断壮大，2005年全国涂料总产量大约为380万吨、同比增长了10.4%，其中汽车涂料占了6.3%，产量大约为24万吨。到了2008年后，中国地区近20多万吨的汽车涂料生产能力主要还是集中在华东、中南、华北三个地区。东北，西南和西北相对来说较少，但随着东部沿海地区劳动力成本和原材料成本的不断提高，以直辖市重庆为龙头的西南地区成为了部分整车厂未来盈利的重要增长点。2008年中国新车涂料需求量约为20.5万吨，汽车修补漆为7万吨，零部件漆3万吨，PVC涂料约为7万吨左右。中国汽车涂料市场份额如下，在中国原厂漆市场，75%～80%的市场份额是被国际品牌占领；在修补漆市场，75%左右的市场份额被国内品牌所占领，但是，它们大部分占领的是修补漆中低端市场；在塑料件漆市场，大部分的市场份额还是国际品牌的。以单车涂料用量来看，由于汽车涂料性能的提高和涂装技术的不断改进，如以前需厚膜才能达到的性能现在在薄膜状态就可满足，汽车单台涂料用量逐渐减少，目前一台新车的涂料用量仅为10年前的60%。目前主要的汽车原产漆生产商有：关西(湖南、天津、重庆、沈阳)、巴斯夫、杜邦、PPG、立邦、KCC；主要的修补漆生厂商有：广州实创、广州邦尼、常州普兰纳、PPG、广州联合、常州福莱姆、广州福田、广州雅图、杜邦、阿克苏诺贝尔、宣威、Valspar、巴斯夫、立邦、KCC等。
2.中国2013-2020年汽车涂料现状分析
进入二十一世纪前后，全球汽车制造行业受到金融危机影响，生产数量出现了大幅度下滑，而中国汽车制造业进入高速发展时期。
目前，已经进入2018年了，中国随着汽车行业的快速发展及消费升级，车身色彩日趋多样化，凸显时尚个性化潮流，而这些色彩的变幻背后呈现的则是涂料科技的升级和创新。如果说发动机、变速器等核心部件事关汽车性能、操控体验，那么汽车涂料则可直接影响汽车的“颜值”和形象，乃至车体视觉外形，机械性能、耐久性能以及环保特性，其蕴藏的功能及发展潜力不可小觑。
作者：追梦马-安哥
