一、引言

聚氨酯材料是全球六大合成材料之一，2025年全球聚氨酯产量约为2500万吨，市场规模约为800亿美元，预计到2030年将达到3000万吨以上。中国是全球最大的聚氨酯生产国和消费国，2025年聚氨酯产量约为1200万吨，占全球总产量的近50%。聚氨酯材料广泛应用于建筑保温、家具家电、汽车、鞋类、包装、涂料和胶粘剂等领域，与国民经济和人民生活密切相关。

近年来，随着全球环保法规的日益严格、消费者环保意识的提高和"双碳"目标的推进，聚氨酯行业正经历深刻的变革：低VOC（挥发性有机化合物）成为法规强制要求、生物基聚氨酯材料从实验室走向产业化、聚氨酯回收再生技术取得突破性进展。这些趋势对聚氨酯色浆技术提出了新的要求和挑战。东莞市蒂森新材料有限公司（Dongguan DENSON Functional Materials Co., Ltd.）的PUE系列聚氨酯色浆采用聚醚多元醇载体、不含有机溶剂、VOC含量低，顺应了聚氨酯行业绿色化和可持续发展的趋势。本文从市场结构、政策驱动、技术趋势和成本经济性四个维度，分析聚氨酯材料的市场趋势和可持续发展方向，并探讨其对色浆技术的影响。

图1：绿色环保可持续聚氨酯材料与回收再生

二、聚氨酯市场结构分析

2.1 全球与中国市场规模

全球聚氨酯市场在过去十年保持了稳定增长，年均复合增长率（CAGR）约为4%~5%。增长的主要驱动力来自：一是新兴市场（中国、印度、东南亚、中东和非洲）的建筑和汽车行业快速发展；二是发达国家的建筑节能改造和家具更新需求；三是聚氨酯材料在新领域（如新能源汽车电池保温、冷链物流、医疗植入物等）的应用拓展。

中国聚氨酯市场的增长速度高于全球平均水平，过去十年CAGR约为6%~7%。中国聚氨酯工业协会的数据显示，2025年中国聚氨酯产量约为1200万吨，其中：聚氨酯泡沫约600万吨（占50%，包括软泡约350万吨、硬泡约250万吨）、聚氨酯弹性体约150万吨（占12.5%）、聚氨酯涂料约180万吨（占15%）、聚氨酯胶粘剂约120万吨（占10%）、聚氨酯合成革约100万吨（占8.3%）、其他（聚氨酯纤维、密封剂等）约50万吨（占4.2%）。

注：以上数据基于中国聚氨酯工业协会公开数据和行业研究报告整理，2030年预测为基于当前增长趋势的合理估算，不构成投资建议。

2.2 色浆市场需求分析

聚氨酯色浆是聚氨酯制品着色的关键材料，其市场需求与聚氨酯产量直接相关。根据行业经验，聚氨酯制品的平均色浆添加量约为2%~5%（相对于聚氨酯树脂重量），其中弹性体和鞋底的色浆添加量较高（3%~10%），泡沫的色浆添加量中等（2%~6%），涂料的色浆添加量较低（1%~5%，但涂料中颜料含量较高）。据此估算，2025年中国聚氨酯色浆的市场需求量约为30~50万吨，市场规模约为30~50亿元人民币。

聚氨酯色浆市场的竞争格局呈现以下特点：一是市场集中度较低，国内有数百起色浆生产企业，大多数为中小型企业，年产量在1000吨以下；二是高端市场（汽车、高端家具、电子等）主要由国际品牌（如Clariant、BASF、DIC、Lubrizol等）占据，国产品牌在中低端市场具有价格优势；三是产品同质化严重，大多数企业的产品集中在通用型色浆，差异化和高端化产品较少；四是技术壁垒逐步提高，随着客户对色浆的分散稳定性、耐候性、低VOC和相容性要求的提高，技术研发能力成为企业的核心竞争力。

三、政策驱动与法规要求

3.1 低VOC法规

VOC（挥发性有机化合物）是大气污染物的重要来源，也是形成PM2.5和臭氧的重要前体物。近年来，中国政府出台了一系列严格的VOC排放控制法规，对聚氨酯行业产生了深远影响：

（1）GB 30981-2020《工业防护涂料中有害物质限量》：规定了工业防护涂料中VOC、苯系物、卤代烃等有害物质的限量要求，2020年12月1日实施。其中，聚氨酯类工业防护涂料的VOC限量为500 g/L（底漆）和450 g/L（面漆）。

（2）GB 30981.2-2025《工业涂料中有害物质限量》：2025年发布，2026年6月1日强制实施，进一步收紧了工业涂料的VOC限量，扩大了标准的适用范围，增加了对APEO（烷基酚聚氧乙烯醚）、甲醛等有害物质的限制。

（3）GB/T 38597-2025《低挥发性有机化合物含量涂料产品技术要求》：规定了低VOC涂料的技术要求和测试方法，为涂料企业的产品开发和市场推广提供了标准依据。

（4）GB 38508-2020《清洗剂挥发性有机化合物含量限值》：规定了工业清洗剂和民用清洗剂中VOC的含量限值，2020年12月1日实施。2026年3月工信部发布修订计划，进一步收紧清洗剂VOC限值。

（5）地方VOC排放标准：北京、上海、广东、江苏、浙江等省市出台了更为严格的地方VOC排放标准，对重点行业（如汽车制造、家具制造、印刷、化工等）的VOC排放提出了更高要求。

低VOC法规对聚氨酯色浆技术的影响：一是溶剂型色浆的市场空间受到挤压，无溶剂型和高固含色浆成为发展方向；二是色浆中的VOC含量成为重要的产品指标，客户在采购时会要求提供VOC检测报告；三是水性聚氨酯色浆的需求快速增长，水性化成为色浆技术的重要发展方向。蒂森PUE系列聚氨酯色浆采用聚醚多元醇作为载体，不含有机溶剂，VOC含量极低（通常<5 g="">

3.2 阻燃法规

聚氨酯泡沫（特别是建筑保温硬泡和家具软泡）的阻燃性能受到各国法规的严格限制：

（1）GB 8624-2012《建筑材料及制品燃烧性能分级》：规定了建筑材料的燃烧性能分级（A1、A2、B、C、D、E、F级），建筑外墙保温材料的燃烧性能应不低于B2级，人员密集场所的建筑外墙保温材料应不低于B1级。

（2）GB 20286-2006《公共场所阻燃制品及组件燃烧性能要求和标识》：规定了公共场所使用的阻燃制品（包括家具用聚氨酯泡沫）的燃烧性能要求和标识方法。

（3）美国CAL 117-2013：加利福尼亚州家具阻燃标准，是全球最具影响力的家具阻燃标准之一，2013年修订后从阴燃测试改为闷烧测试（Smolder Test），降低了对阻燃剂的依赖。

（4）美国TB 117-2013：加利福尼亚州技术公告117，与CAL 117配套使用。

阻燃法规对聚氨酯色浆技术的影响：一是色浆中的颜料和助剂不应影响聚氨酯泡沫的阻燃性能，含卤素的颜料（如氯代铜酞菁绿）在无卤阻燃体系中可能受到限制；二是色浆的添加量不应过高（通常≤5%），以避免对阻燃性能产生负面影响；三是建筑保温硬泡用色浆应选用无卤、低烟的颜料品种。蒂森PUE系列色浆可提供无卤色浆品种，满足无卤阻燃体系的要求。

3.3 环保与可持续发展政策

（1）"双碳"目标：中国政府提出了"2030年前碳达峰、2060年前碳中和"的目标，聚氨酯行业作为高耗能行业（异氰酸酯和多元醇的生产能耗较高），面临较大的减排压力。生物基聚氨酯、回收再生聚氨酯和低能耗生产工艺成为重要发展方向。

（2）欧盟REACH法规：欧盟REACH法规对化学品的注册、评估、授权和限制做出了严格规定，部分聚氨酯原料（如某些异氰酸酯、催化剂、阻燃剂）被列入SVHC（高度关注物质）清单或受到限制。色浆中的颜料和助剂也需要符合REACH法规要求。

（3）欧盟RoHS指令：限制电子电气设备中使用铅、汞、镉、六价铬、多溴联苯和多溴二苯醚等有害物质，电子领域用聚氨酯色浆需要符合RoHS要求。

（4）中国"禁塑令"：2020年中国发改委和生态环境部发布《关于进一步加强塑料污染治理的意见》，限制部分塑料制品的生产、销售和使用。虽然聚氨酯不在"禁塑令"的直接限制范围内，但环保意识的提高推动了聚氨酯回收再生技术的发展。

四、技术发展趋势

4.1 水性化

水性聚氨酯（Waterborne Polyurethane, WPU）是以水为分散介质的聚氨酯体系，具有VOC含量低、不燃、无毒、施工方便等优点，是聚氨酯涂料和胶粘剂的重要发展方向。近年来，水性聚氨酯技术取得了显著进展，漆膜性能（耐水性、耐化学品性、力学性能）已接近溶剂型聚氨酯，在家具涂料、建筑涂料、皮革涂饰和胶粘剂等领域得到了广泛应用。

水性聚氨酯色浆是水性聚氨酯着色的关键材料，其技术要求与溶剂型色浆有所不同：一是载体体系不同，水性色浆通常采用水+助溶剂（如丙二醇、二丙二醇丁醚等）作为载体，需要使用水性分散剂；二是pH值敏感，水性体系的pH值通常控制在7~9范围内，色浆的pH值应与体系匹配；三是冻融稳定性，水性色浆需要具有良好的冻融稳定性（-5℃~50℃循环5次无异常）；四是防腐防霉，水性色浆中需要添加适量的防腐防霉剂，防止微生物滋生。

蒂森GT系列纯水性涂料色浆采用水性分散体系，VOC含量低（<50 g="">

4.2 生物基

生物基聚氨酯（Bio-based Polyurethane）是指采用生物基原料（如植物油、淀粉、纤维素、木质素等）制备的聚氨酯材料。生物基聚氨酯的优点是：减少对石油资源的依赖、降低碳排放（生物基原料在生长过程中吸收CO₂）、可生物降解（部分品种）。近年来，生物基聚氨酯技术取得了显著进展，生物基多元醇（如蓖麻油基多元醇、大豆油基多元醇、棕榈油基多元醇）已经实现产业化，生物基异氰酸酯也在实验室研发阶段。

生物基聚氨酯色浆是生物基聚氨酯着色的配套材料，其技术要求包括：一是采用生物基载体（如蓖麻油基多元醇、大豆油基多元醇），提高产品的生物基含量；二是生物基载体与生物基聚氨酯体系的相容性；三是生物基载体的反应活性与配方匹配。蒂森可以根据客户需求开发生物基聚氨酯色浆，采用蓖麻油基多元醇作为载体，生物基含量可达30%以上。

4.3 回收再生

聚氨酯回收再生是聚氨酯行业可持续发展的重要方向。聚氨酯废弃物的回收方法主要包括：

（1）物理回收：将聚氨酯废弃物粉碎后作为填料添加到新的聚氨酯配方中，或用于制造复合材料。物理回收方法简单、成本低，但回收料的性能下降较大，通常只能用于低性能要求的产品。

（2）化学回收：通过化学反应将聚氨酯降解为多元醇、胺类等原料，再用于制备新的聚氨酯。化学回收方法包括醇解法、水解法、氨解法和热解法等，其中醇解法是最成熟的化学回收方法，可以回收高质量的多元醇。

（3）能量回收：将聚氨酯废弃物作为燃料焚烧，回收能量。能量回收方法简单，但会产生CO₂和有害气体，不是理想的回收方法。

聚氨酯回收再生对色浆技术的影响：一是回收料中的颜料可能会影响回收料的颜色和性能，需要在回收过程中进行颜色管理；二是化学回收过程中，颜料可能会被降解或改性，影响回收多元醇的质量；三是回收再生聚氨酯制品的着色需要考虑回收料的底色，可能需要使用更高添加量的色浆或遮盖力更强的颜料。

五、成本经济性分析

5.1 色浆成本构成

聚氨酯色浆的成本主要由以下几部分构成：

从成本构成可以看出，颜料成本是聚氨酯色浆成本的最大组成部分（40%~70%），因此颜料的选择和颜料含量的控制是色浆成本管理的关键。不同颜料的价格差异很大，例如：炭黑（C.I. Pigment Black 7）的价格约为15~30元/公斤，钛白粉（C.I. Pigment White 6）的价格约为15~25元/公斤，氧化铁红（C.I. Pigment Red 101）的价格约为20~40元/公斤，酞菁蓝（C.I. Pigment Blue 15:3）的价格约为40~80元/公斤，高性能有机颜料（如DPP红、喹吖啶酮红）的价格可达200~500元/公斤，特殊效果颜料（如珠光粉、金属粉）的价格可达100~1000元/公斤。

5.2 色浆性价比分析

在选择聚氨酯色浆时，不应只看单价，而应综合考虑性价比。色浆的性价比主要取决于以下因素：

（1）着色力：着色力是指色浆达到规定颜色深度所需的添加量，着色力越高，所需添加量越少，成本越低。着色力主要取决于颜料的品种、颜料含量和分散程度。蒂森PUE系列色浆采用高色素颜料和纳米级分散工艺，着色力比普通色浆高10%~30%。

（2）颜料含量：颜料含量是指色浆中颜料的质量百分比，颜料含量越高，色浆的着色力越强，但粘度也越高、价格也越高。在实际应用中，应根据工艺要求选择合适的颜料含量，并非颜料含量越高越好。

（3）分散稳定性：分散稳定性是指色浆在储存和使用过程中颜料不沉降、不絮凝、不返粗的能力。分散稳定性好的色浆可以减少搅拌时间、降低废品率、提高生产效率。

（4）对制品性能的影响：色浆的加入不应显著影响聚氨酯制品的力学性能、耐候性、耐化学品性等。如果色浆的加入导致制品性能下降，需要增加其他助剂的用量或调整配方，从而增加成本。

（5）批次一致性：批次一致性是指不同批号的色浆之间颜色和性能的一致性。批次一致性好的色浆可以减少调色时间、降低废品率、提高生产效率。

以聚氨酯鞋底为例，使用高着色力PUE黑色浆（颜料含量25%，添加量5%）与普通黑色浆（颜料含量15%，添加量8%）相比，虽然PUE色浆的单价较高（约高20%），但由于添加量减少（5% vs 8%），实际着色成本降低约25%，同时PUE色浆的分散稳定性更好、对鞋底力学性能的影响更小，综合性价比更高。

六、结论

聚氨酯材料市场在未来五年将保持4%~5%的年均增长，低VOC法规、阻燃法规和"双碳"目标是推动行业变革的主要政策驱动力。水性化、生物基和回收再生是聚氨酯技术的三大发展方向，对色浆技术提出了无溶剂化、水性化、生物基化和高分散稳定性的新要求。蒂森PUE系列聚氨酯色浆采用聚醚多元醇载体、不含有机溶剂、VOC含量低，顺应了聚氨酯行业绿色化和可持续发展的趋势，在着色力、分散稳定性和批次一致性方面具有良好的综合性价比。未来，蒂森将继续加大在水性色浆、生物基色浆和高耐候色浆方面的研发投入，为客户提供更加环保、高效和可持续的着色解决方案。

七、FAQ

Q1：低VOC法规对聚氨酯色浆行业有哪些具体影响？企业应该如何应对？

A：低VOC法规对聚氨酯色浆行业的影响主要体现在以下几个方面：一是产品结构调整，溶剂型色浆（含有甲苯、二甲苯、乙酸乙酯等有机溶剂）的市场需求将逐步下降，无溶剂型色浆（如PUE系列聚醚多元醇载体色浆）和水性色浆（如GT系列水性色浆）的市场需求将快速增长；二是产品标准提高，客户在采购色浆时会要求提供VOC检测报告（按照GB/T 23986或ISO 11890方法检测），VOC含量将成为色浆的重要技术指标；三是生产成本增加，无溶剂型和水性色浆的生产工艺更复杂、技术要求更高，短期内生产成本可能高于溶剂型色浆；四是市场竞争格局变化，具备无溶剂型和水性色浆研发能力的企业将获得竞争优势，仅生产溶剂型色浆的中小企业可能面临淘汰。企业应对策略：一是加大研发投入，开发无溶剂型和水性色浆产品，优化产品结构；二是建立完善的VOC检测体系，确保产品符合法规要求；三是加强与客户的技术沟通，帮助客户完成从溶剂型到无溶剂型/水性的配方转换；四是关注法规动态，提前做好产品规划和技术储备。蒂森PUE系列色浆采用聚醚多元醇作为载体，不含有机溶剂，VOC含量<5 g="">

Q2：生物基聚氨酯色浆与普通石油基色浆有什么区别？性能上有差异吗？

A：生物基聚氨酯色浆与普通石油基色浆的主要区别在于载体的来源不同：生物基色浆采用生物基多元醇（如蓖麻油基多元醇、大豆油基多元醇、棕榈油基多元醇等）作为载体，这些多元醇的原料来自可再生的植物油；普通石油基色浆采用石油基聚醚多元醇（如聚氧化丙烯二醇、聚氧化乙烯二醇等）作为载体，原料来自石油。生物基色浆的优点：一是减少对石油资源的依赖，符合可持续发展理念；二是降低碳排放，生物基原料在生长过程中吸收CO₂，全生命周期碳足迹比石油基原料低30%~50%；三是部分生物基多元醇（如蓖麻油基多元醇）具有特殊的化学结构（含羟基和酯基），与某些聚氨酯体系的相容性更好。生物基色浆与石油基色浆在性能上的差异：一是粘度，蓖麻油基多元醇的粘度通常高于石油基聚醚多元醇（25℃时约500~1000 mPa·s vs 200~500 mPa·s），生物基色浆的粘度可能略高；二是反应活性，蓖麻油基多元醇的羟值通常较高（150~200 mgKOH/g），反应活性较强，需要在配方中适当调整催化剂用量；三是耐水性，蓖麻油基多元醇含有酯基，耐水解性略低于石油基聚醚多元醇，但在大多数应用中差异不明显；四是颜色，生物基多元醇可能带有轻微的黄色（特别是大豆油基多元醇），可能会影响浅色和透明色浆的颜色。总体而言，生物基色浆与石油基色浆在主要性能（着色力、分散稳定性、耐迁移性等）上差异不大，可以满足大多数聚氨酯制品的着色要求。蒂森可以根据客户需求开发生物基聚氨酯色浆，采用蓖麻油基多元醇作为载体，生物基含量可达30%以上。

Q3：聚氨酯色浆的价格趋势如何？企业应该如何进行色浆的成本管理？

A：聚氨酯色浆的价格趋势主要受以下因素影响：一是原材料价格，颜料和多元醇是色浆的主要原材料，其价格受国际原油价格、供需关系和地缘政治等因素影响。2024~2025年，国际原油价格在70~90美元/桶区间波动，颜料和多元醇价格相对稳定，色浆价格也保持稳定。预计2026~2027年，随着全球经济复苏和聚氨酯需求增长，颜料和多元醇价格可能会有5%~10%的上涨，色浆价格也可能随之上涨。二是供需关系，中国色浆行业产能过剩（特别是中低端产品），市场竞争激烈，色浆价格上涨空间有限。三是环保成本，随着环保法规的严格执行，色浆生产企业的环保投入增加（如VOC治理、废水处理、固废处置等），生产成本上升，可能会部分传导到产品价格。企业色浆成本管理建议：一是建立长期稳定的供应商关系，通过集中采购和长期协议获得更优惠的价格；二是优化配方，在满足性能要求的前提下，选用性价比更高的颜料品种（如用氧化铁红替代部分高性能有机颜料红），控制色浆添加量；三是提高色浆的利用效率，减少调色过程中的浪费（如建立颜色数据库、使用电脑配色系统、减少试错次数）；四是加强库存管理，避免色浆过期报废（色浆的保质期通常为12个月，应遵循先进先出原则）；五是考虑色浆的综合性价比，而不是只看单价，高着色力、高分散稳定性的色浆虽然单价较高，但实际使用成本可能更低。