翻開(kāi)《中國(guó)電冰箱產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線圖（2025年版）》，在產(chǎn)業(yè)技術(shù)目標(biāo)一章中，有這樣一段描述：開(kāi)展聚氨酯發(fā)泡劑的替代技術(shù)研究、高強(qiáng)度、低導(dǎo)熱新型發(fā)泡技術(shù)的研究以及發(fā)泡工藝的持續(xù)優(yōu)化與創(chuàng)新，推動(dòng)高性能、低衰減、綠色環(huán)保聚氨酯發(fā)泡材料的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用。透過(guò)這些提綱挈領(lǐng)的詞句，冰箱行業(yè)聚氨酯發(fā)泡技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)清晰呈現(xiàn)——一是降低聚氨酯硬泡導(dǎo)熱系數(shù)，二是提高生產(chǎn)效率，三是推動(dòng)綠色低碳轉(zhuǎn)型。

降低導(dǎo)熱系數(shù)，提升冰箱能效

聚氨酯硬泡是冰箱門體和箱體保溫層的主要材料，對(duì)于提升冰箱的性能至關(guān)重要。其中，能效是體現(xiàn)冰箱性能的一個(gè)重要方面。新版冰箱技術(shù)路線圖中提到，到2030年，冰箱平均能效水平較2024年提高25%，2035年較2030年再提高25%。在2024年中國(guó)家用電器技術(shù)大會(huì)冰箱分會(huì)上，中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化研究院研究員成建宏在演講中透露，冰箱能效標(biāo)準(zhǔn)修訂工作計(jì)劃于2025年中期完成，并于年底發(fā)布。由此可見(jiàn)，冰箱能效提升勢(shì)在必行。

立于大潮之前，作為冰箱產(chǎn)業(yè)鏈上游，聚氨酯硬泡行業(yè)一直以來(lái)兢兢業(yè)業(yè)，不斷創(chuàng)新，通過(guò)多條技術(shù)路線實(shí)現(xiàn)導(dǎo)熱系數(shù)下降，從而助力冰箱能效提升。

在原料方面，主流企業(yè)通過(guò)對(duì)組合聚醚和聚合MDI的技術(shù)創(chuàng)新，在低導(dǎo)熱系數(shù)方面取得的成績(jī)已經(jīng)十分矚目。

萬(wàn)華化學(xué)是聚氨酯硬泡原料的領(lǐng)軍企業(yè)，為家電保溫應(yīng)用提供聚合MDI和組合聚醚兩種材料。2024年，萬(wàn)華化學(xué)MDI國(guó)內(nèi)產(chǎn)能為310萬(wàn)噸，包括煙臺(tái)產(chǎn)能110萬(wàn)噸、寧波產(chǎn)能120萬(wàn)噸和福建產(chǎn)能80萬(wàn)噸。萬(wàn)華化學(xué)組合聚醚國(guó)內(nèi)產(chǎn)能為55萬(wàn)噸。目前，萬(wàn)華化學(xué)研究的超低能耗發(fā)泡技術(shù)已實(shí)現(xiàn)聚氨酯泡沫導(dǎo)熱系數(shù)降低最高10%，同時(shí)優(yōu)化導(dǎo)熱分布，提高聚氨酯保溫對(duì)能耗降低的貢獻(xiàn)率。

紅寶麗的冰箱用聚氨酯硬泡組合聚醚產(chǎn)能位居行業(yè)第一，硬泡組合聚醚年產(chǎn)能為15萬(wàn)噸。天眼查知識(shí)產(chǎn)權(quán)信息顯示，2024年，紅寶麗集團(tuán)股份有限公司申請(qǐng)了一項(xiàng)名為“硬質(zhì)聚氨酯泡沫的制備方法、泡沫材料及其用途”的專利，公開(kāi)號(hào)為CN202410372808.6。專利摘要顯示，該發(fā)明制備方法提高了四甲基硅烷的最大可加入量，并可兼顧四甲基硅烷在物料體系中的穩(wěn)定性和分布均勻性，獲得了密度低且導(dǎo)熱系數(shù)小的硬質(zhì)聚氨酯泡沫。

在原料領(lǐng)域，外資品牌的市場(chǎng)地位被進(jìn)一步取代，目前只有巴斯夫和陶氏化學(xué)參與競(jìng)爭(zhēng)，但是外資品牌的技術(shù)創(chuàng)新能力依舊受到業(yè)內(nèi)認(rèn)可，不可替代。

比如，陶氏攜手康隆設(shè)備公司研發(fā)的真空發(fā)泡技術(shù)在冰箱行業(yè)已經(jīng)應(yīng)用多年，該技術(shù)核心原理正是通過(guò)提高泡沫流動(dòng)性、泡沫密度的均勻性，來(lái)減小微觀泡孔尺寸，降低泡沫導(dǎo)熱系數(shù)。“真空發(fā)泡技術(shù)可以讓家電企業(yè)在不增加成本的情況下將能效提升10%。”陶氏化學(xué)有關(guān)負(fù)責(zé)人透露。

冷柜行業(yè)對(duì)保溫層導(dǎo)熱系數(shù)的追求與冰箱行業(yè)相同。

澳柯瑪方面表示，冷柜聚氨酯硬泡的應(yīng)用趨勢(shì)主要有兩點(diǎn)。一是高性能聚氨酯發(fā)泡保溫技術(shù)，通過(guò)發(fā)泡過(guò)程中實(shí)施真空抽取，以促進(jìn)聚氨酯材料在箱體內(nèi)更均勻的流動(dòng)，從而增強(qiáng)泡沫強(qiáng)度及導(dǎo)熱的均勻分布；二是微孔發(fā)泡技術(shù)、空心微珠技術(shù)以及更低導(dǎo)熱系數(shù)材料將在冷柜行業(yè)應(yīng)用更為廣闊。目前，澳柯瑪通過(guò)改進(jìn)生產(chǎn)工藝和優(yōu)化原材料，同時(shí)采用新型聚氨酯發(fā)泡技術(shù)，使得保溫層的導(dǎo)熱系數(shù)更低，保溫效果更出色。

超薄是冰箱產(chǎn)品的發(fā)展趨勢(shì)之一。隨著超薄冰箱市場(chǎng)份額加大，冰箱企業(yè)要求聚氨酯泡沫密度更均勻、質(zhì)量更佳，這就需要升級(jí)預(yù)混設(shè)備，不能單槍灌注，而是多槍同時(shí)灌注。“例如，箱體5槍5系統(tǒng)灌注技術(shù)的出現(xiàn)主要是用于高端超薄廚房嵌入式冰箱，它的要求更高，不僅要求發(fā)泡層很薄，導(dǎo)熱系數(shù)還要做到很低，這對(duì)聚氨酯發(fā)泡的密度要求更高，要確保箱體發(fā)泡密度更均勻。”周振華介紹說(shuō)。

海信某研發(fā)工程師告訴《電器》記者：“現(xiàn)在國(guó)內(nèi)很多冰箱工廠使用背部四槍或五槍預(yù)混設(shè)備，在保證冰箱門體和箱體更薄的情況下，實(shí)現(xiàn)更優(yōu)的保溫性能。”

從多個(gè)環(huán)節(jié)提升生產(chǎn)效率

除了對(duì)能效的不懈追求，冰箱行業(yè)對(duì)于效率的追求更是矢志不渝。聚氨酯硬泡材料的技術(shù)優(yōu)化方向與冰箱行業(yè)追求高效生產(chǎn)同頻共振。

“冰箱行業(yè)提升生產(chǎn)效率，主要體現(xiàn)在高頻化、數(shù)字化。”潤(rùn)英聚合工業(yè)有限公司中國(guó)區(qū)銷售經(jīng)理周振華介紹說(shuō)，“所謂高頻化，即生產(chǎn)高頻率。以前，生產(chǎn)一臺(tái)冰箱需要30s，或者1min，現(xiàn)在生產(chǎn)一臺(tái)冰箱要求18s，甚至9s。所謂數(shù)字化，即發(fā)泡設(shè)備和原料體系都能在線跟蹤，整個(gè)過(guò)程數(shù)字化，從而實(shí)現(xiàn)高效率。

實(shí)現(xiàn)高頻生產(chǎn)，縮短脫模時(shí)間是業(yè)內(nèi)正在大力推動(dòng)的技術(shù)。

萬(wàn)華化學(xué)研發(fā)的組合聚醚快速脫模技術(shù)，可以極大提升的生產(chǎn)效率，從而顯著降低客戶產(chǎn)品的制造成本。萬(wàn)華化學(xué)有關(guān)負(fù)責(zé)人以某客戶為例介紹說(shuō)：“使用普通300s脫模體系時(shí)，工廠3200人可年產(chǎn)冰箱350萬(wàn)臺(tái)，后來(lái)我們將發(fā)泡體系升級(jí)到130s快脫體系，工人減少到2800人，冰箱年產(chǎn)量提升到670萬(wàn)臺(tái)，單臺(tái)制造成本下降55%。目前，我們已經(jīng)開(kāi)發(fā)出70s超快脫模體系，處于業(yè)內(nèi)領(lǐng)先水平。”

陶氏的真空發(fā)泡技術(shù)通過(guò)縮短將近50%的脫模時(shí)間，大幅度增加循環(huán)次數(shù)，提高生產(chǎn)效率。

提高生產(chǎn)效率，換模速度亦非常關(guān)鍵。安徽信盟裝備有關(guān)負(fù)責(zé)人表示，換模包括自動(dòng)換模和快速換模兩種方式。以前，換模需要30min到1h，現(xiàn)在客戶要求10min以內(nèi)完成。對(duì)于快速換模而言，整個(gè)發(fā)泡生產(chǎn)線上的夾具需要用新的方式制作。自動(dòng)換模就更快了，發(fā)泡生產(chǎn)線上的一個(gè)夾具上裝兩套模具，上下可以翻轉(zhuǎn)，隨時(shí)用隨時(shí)翻，換模的時(shí)間縮短為3min~5min。

此外，針對(duì)冰箱門膽在模具上扣合容易掉落、門襯組裝勞動(dòng)強(qiáng)度大的問(wèn)題，信盟裝備研發(fā)出全自動(dòng)冰箱門體發(fā)泡線，實(shí)現(xiàn)門殼、門襯無(wú)人化自動(dòng)組裝、模具預(yù)熱及自動(dòng)化更換，不但大幅降低冰箱工廠生產(chǎn)成本，而且提升產(chǎn)品的可靠性，大幅提升了冰箱生產(chǎn)效率。

全產(chǎn)業(yè)鏈綠色低碳發(fā)展，為聚氨酯硬泡行業(yè)提供強(qiáng)大助力

“2035年，綠色冰箱產(chǎn)品占比達(dá)到30%。”這也是新版冰箱技術(shù)路線圖提出的具體目標(biāo)。實(shí)際上，前幾年，科思創(chuàng)和海爾、美的就在進(jìn)博會(huì)上發(fā)布過(guò)采用低碳原料的綠色冰箱。

為助力冰箱行業(yè)的產(chǎn)品低碳、節(jié)能升級(jí)，萬(wàn)華從3個(gè)方面提供解決方案。在綠色原材料方面，萬(wàn)華化學(xué)開(kāi)發(fā)生物基聚醚，實(shí)現(xiàn)原料減碳。目前，部分產(chǎn)品已獲得相關(guān)認(rèn)證。在綠色工藝方面，萬(wàn)華化學(xué)組合聚醚超低導(dǎo)體系的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用，提升冰箱和熱水器的能效，助力行業(yè)節(jié)能升級(jí)。在綠色回收方面，廢舊泡沫回收利用技術(shù)，將回收的聚氨酯泡沫通過(guò)分子層面重組和化學(xué)反應(yīng)生產(chǎn)同種聚氨酯材料，實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)。目前，萬(wàn)華化學(xué)聚氨酯硬泡回收裝置已于2022年實(shí)現(xiàn)中試裝置開(kāi)車。

雖然HFC-245fa和LBA，2026年在歐洲市場(chǎng)使用受限，但是在國(guó)內(nèi)乃至其他出口市場(chǎng)依然有明顯的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。近期，在碳衡科技的幫助下，中化藍(lán)天霍尼韋爾新材料有限公司完成了HFC-245fa、HFO-1233zd（E）和HFO-1234zd（E）3款核心產(chǎn)品的碳足跡核算，并取得了權(quán)威第三方機(jī)構(gòu)TuV南德的認(rèn)證，為冰箱整機(jī)企業(yè)的低碳發(fā)展提供支撐。