Polyurethane là một vật liệu hóa học mới quan trọng. Vì hiệu suất tuyệt vời và sử dụng đa dạng, nó được gọi là "nhựa lớn thứ năm". Từ đồ nội thất, quần áo, đến giao thông, xây dựng, thể thao, và xây dựng hàng không vũ trụ và quốc phòng, vật liệu polyurethane phổ biến là đại diện sáng tạo của vật liệu hóa học mới và là sự hỗ trợ quan trọng cho đất nước tôi xây dựng một quốc gia hùng mạnh.
Sau hơn 20 năm phát triển nhanh chóng của ngành công nghiệp nguyên liệu polyurethane, đã cho thấy sự thay đổi từ khối lượng sang chất lượng. Công nghệ sản xuất và năng lực sản xuất isocyanate đã được xếp hạng hàng đầu thế giới. Đã bước vào thời kỳ thúc đẩy công nghệ đã bước vào phát triển chất lượng cao. Hiện tại, Trung Quốc đã trở thành cơ sở sản xuất nguyên liệu polyurethane và sản phẩm lớn nhất thế giới, cũng như là khu vực hoàn thiện nhất trong lĩnh vực ứng dụng polyurethane.
Là một chất phụ gia chính cho polyurethane, chất giãn nở polyurethane là những chất có thể phản ứng với các phản ứng nhóm chức năng trên chuỗi polyme dòng để giãn nở chuỗi phân tử và tăng trọng lượng phân tử. Đây là nguyên liệu thô không thể thiếu để sản xuất nhiều sản phẩm polyurethane. Trong quá trình tổng hợp vật liệu polyurethane, chất giãn nở polyurethane có thể đạt được hai phản ứng hóa học: giãn nở và liên kết chéo để đạt được sản xuất vật liệu polyurethane hiệu suất cao, chất lượng cao, chẳng hạn như tăng cường độ dẻo dai, độ đàn hồi và độ rách của các sản phẩm vật liệu polyurethane và mức độ rách. Hiệu suất toàn diện về mặt vật lý và hóa học của khả năng chịu nhiệt, chịu dầu, chịu thời tiết và chống ăn mòn.
1、Vai trò và phân loại của chất giãn nở chuỗi polyurethane
Chất giãn nở polyurethane là hợp chất amin phân tử thấp và hợp chất cồn có chứa hai nhóm chức năng, có thể tạo ra polyme dạng đường thông qua phản ứng giãn nở chuỗi. Bằng cách sử dụng các chất giãn nở chuỗi khác nhau hoặc thay đổi công thức giãn nở chuỗi, các phản ứng hóa học có tốc độ khác nhau sẽ đạt được và vật liệu polyurethane có các yêu cầu hiệu suất khác nhau sẽ được sản xuất.
Vai trò của tác nhân giãn nở chuỗi polyurethane trong phản ứng tổng hợp polyurethane chủ yếu bao gồm:
(1) Chất giãn mạch polyurethan có nhóm đặc trưng (nhóm amino và nhóm hydroxyl) có thể thực hiện phản ứng hóa học với isocyanat. Trọng lượng phân tử và phản ứng sống động có thể làm cho hệ thống phản ứng polyurethan giãn nở hoặc đông đặc nhanh chóng, tạo ra một dòng có trọng lượng phân tử lớn hơn Các phân tử có hiệu suất của polyme.
(2) Các chất kéo dài chuỗi khác nhau có khả năng phản ứng khác nhau. Bằng cách sử dụng các loại chất kéo dài chuỗi và liều lượng khác nhau, điều chỉnh độ nhớt của lò phản ứng, các phân tử và cấu trúc hình thái để thích ứng với sản xuất polyurethane và các sản phẩm của các hệ thống và yêu cầu chất lượng khác nhau.
(3) Các tác nhân giãn nở polyurethane khác nhau có thể mang lại cho polyurethane các tính chất khác nhau và một số cấu trúc nhóm đặc trưng trong các phân tử giãn nở chuỗi được đưa vào chuỗi chính của polyurethane, ảnh hưởng đến hiệu suất toàn diện về mặt cơ học và hóa học của polyurethane, chẳng hạn như độ bền và khả năng chống mài mòn, chống mỏi chống cháy, chịu nhiệt độ, chịu thời tiết, chịu dầu, chống ăn mòn, v.v.
Chất giãn nở polyurethane thường được chia thành amin, rượu và rượu. Từ việc sử dụng hệ thống quy trình và cấu trúc hiệu suất, dilate và diol chủ yếu dựa trên hệ thống quy trình và cấu trúc hiệu suất. Các chất giãn nở chuỗi loại dilate truyền thống như ethylene glycol, 1,4-butanol và dihydramol co ngót một lần, v.v., có hiệu suất hạn chế đối với các sản phẩm polyurethane và là chất giãn nở chuỗi thông thường. Chất giãn nở chuỗi có hiệu suất rõ ràng của vật liệu polyurethane chủ yếu là hai loại: dihanramine thơm và diol thơm. Nó được gọi là chất giãn nở chuỗi hiệu suất cao. Nó được đặc trưng bởi một vòng benzen cứng. Công suất, khả năng chống mài mòn, khả năng chống chịu trung bình và các tính chất khác.
Chất giãn nở diharamine thơm không chỉ là chất phụ gia chính không thể thiếu cho vật liệu đàn hồi polyurethane tổng hợp. Chất giãn nở chuỗi polyurethane hiệu suất cao phổ biến nhất, tệ nhất và lớn nhất.
Các vật thể đàn hồi polyurethane đổ truyền thống thường được cố định bằng kỹ thuật hai bước, tức là đúc sẵn tổng hợp, sau đó cố định bằng tác nhân giãn nở chuỗi để đông đặc. Tùy thuộc vào loại isocyanate, đúc sẵn có thể được chia thành loại TDI và MDI. So với hai loại này, hoạt động phản ứng sớm của TDI thấp và chủ yếu được kết hợp với các tác nhân giãn nở chuỗi amin có hoạt tính cao; hoạt động phản ứng đúc sẵn MDI cao và tác nhân giãn nở chuỗi gốc hydroxy có độ kín gốc hydroxyl hoạt tính thấp hơn. Theo yêu cầu của các tình huống sử dụng và hiệu suất sản phẩm, việc lựa chọn tác nhân giãn nở chuỗi phù hợp sau khi lựa chọn loại isocyanate đặc biệt quan trọng.
2、Các loại sản phẩm giãn nở xích polyurethane hiệu suất cao và đặc điểm ứng dụng
2.1 Chất mở rộng chuỗi amin dihan arammer chính
Nhờ hiệu suất tuyệt vời và chất lượng cao, chất giãn nở dihamine thơm là chất giãn nở chuỗi phổ biến nhất và được sử dụng rộng rãi nhất trong vật liệu đàn hồi polyurethane.
Các chất giãn nở dianramine thơm thường được sử dụng chủ yếu bao gồm 3, 3′-dichlori-4, 4′-diode (MOCA: loại I, loại II, chịu nhiệt độ cao, v.v.), 1,3-propylene glycol Double (4-amino benzoate) (740m), 4,4′-sub-base-double (3-chlorine-2,6-diecene aniline) (M-CDEA), ether polyphamorethyl Diol hai cặp aminobenzoate (P-1000, P-650, P-250, v.v.), 3,5-two ethylene torneramine (DETDA, còn được gọi là E-100), 3,5-diracle Sulfenylene (DMTDA, còn được gọi là E-300) và các sản phẩm khác.
Tổng quan về đặc điểm ứng dụng và phát triển các sản phẩm chính như sau:
Chất giãn nở chuỗi MOCA là chất giãn nở chuỗi hiệu suất cao chuyên nghiệp đầu tiên được đầu tư vào sản xuất công nghiệp tại quốc gia của tôi. Nó là trạng thái rắn ở nhiệt độ phòng. Nó có các đặc điểm của sản phẩm polyurethane có thể được sử dụng về mặt an toàn và tiện lợi, có thể đáp ứng các đặc điểm của nhiều thông số kỹ thuật và hình dạng khác nhau. Độ đàn hồi của polyurethane là cường độ cao, độ phục hồi cao, khả năng chống mài mòn cao, khả năng chống xâm thực, khả năng chống ăn mòn và các đặc tính toàn diện khác. Nó có thể tạo ra các sản phẩm có kích thước lớn. Nó là hiệu suất toàn diện của chất giãn nở thơm. Kể từ khi DuPont phát triển vào những năm 1950, MOCA đã chiếm một vị trí quan trọng trong lĩnh vực độ đàn hồi của polyurethane. Hiện tại, nó là chất giãn nở chuỗi polyurethane lớn nhất. Nó thậm chí còn không thể thiếu trong lĩnh vực đổ độ đàn hồi của polyurethane. Hiện nay, các nhà sản xuất MOCA nổi tiếng tại Trung Quốc là: Công ty TNHH Vật liệu mới Tô Châu Hương Nguyên (công ty con của Công ty Hóa chất Giang Tô Hương Nguyên), Công ty TNHH Công nghệ Vật liệu mới Hoài Bắc Xingguang, Công ty TNHH Công nghệ Vật liệu mới Sơn Đông Chongshun, Công ty TNHH Công nghệ Hóa chất Hoa (trước đây là Công ty TNHH Hóa chất Binhai Mingsheng), Công ty TNHH Vật liệu công nghệ cao Trì Châu Thiên Tử, ngoài ra còn có Công ty TNHH Công nghiệp Shuangbang Đài Loan, Công ty TNHH Công nghiệp Sanhuang Đài Loan và Công ty TNHH Công nghiệp hoàn hảo Katshan Kohshan.
Trong những năm gần đây, dưới sự lãnh đạo của các công ty Trung Quốc, công nghệ sản xuất của MOCA ngày càng tiên tiến. Ví dụ, Xiangyuan New Materials đã khắc phục được vấn đề sức khỏe nghề nghiệp của nhân viên, ô nhiễm nghiêm trọng và không đủ ổn định của quá trình sản xuất hydro hóa hydro hóa hydro hóa không liên tục. Phương pháp liên tục xúc tác quá trình hydro hóa hydro của âm thanh có độ tinh khiết cao và các quy trình sản xuất MOCA, thực hiện tự động hóa, hoàn toàn khép kín, sản xuất xanh, thực hiện dung môi, không bụi, giảm tiêu thụ tiết kiệm năng lượng và không phát thải. Thiết bị sản xuất MOCA liên tục đã trở thành nhà sản xuất sản phẩm chất giãn nở chuỗi polyurethane nổi tiếng thế giới.
Ngoài ra, Xiangyuan New Materials còn phát triển các chất giãn nở chuỗi Xylink740M và Xylink P, hiện thực hóa quá trình công nghiệp hóa dòng sản phẩm này, thúc đẩy các nhà sản xuất vật liệu polyurethane nâng cao chất lượng, giảm chi phí và mở rộng ứng dụng.
2.2 Chất giãn nở chính của diol thơm
Các tác nhân giãn nở diol thơm thường được sử dụng bao gồm ether gốc phenyl-phenolic hydroxyxyl (HQEE), interciphenylbenol, ether hydroxyl (HER) và hỗn hợp pyrodhenol gốc hydroxyethyl (HQEE-L), hỗn hợp hydroxyethylhhexybenol (HER-L), v.v., chủ yếu được sử dụng cho vật liệu polyurethane cho hệ thống quy trình MDI, là tác nhân giãn nở chuỗi không độc hại và không gây ô nhiễm. Tổng quan về các đặc điểm ứng dụng và quá trình phát triển của các sản phẩm chính như sau:
Chất giãn nở chuỗi HQEE là chất giãn nở diol thơm đối xứng có cấu trúc phân tử. Đây là hạt rắn, không độc hại, không gây ô nhiễm và không gây kích ứng. Nó có khả năng tương thích tốt với MDI và có thể kéo dài hiệu quả tuổi thọ của vật liệu. Xiangyuan New Materials đã phát triển các chất giãn nở chuỗi HQEE, HER, Xylink HQEE-L, Xylinkher-L. Chất lượng cao hơn các sản phẩm tương tự trong và ngoài nước, và các sản phẩm được bán trong và ngoài nước.
2.3 Các tác nhân mở rộng chuỗi thơm khác có hiệu suất đặc biệt
Với sự gia tăng của các lĩnh vực mới nổi về polyurethane, các tác nhân giãn nở polyurethane mới và công nghệ ứng dụng đã liên tục được thúc đẩy để đáp ứng nhu cầu của thị trường polyurethane. Các doanh nghiệp sản xuất đã phát triển nhiều loại tác nhân giãn nở chuỗi thơm hiệu suất đặc biệt.
Tianmen Winterine (DMD230) là một loại mở rộng chuỗi chứa hai chùm amin amino-free, được sử dụng để chuẩn bị lớp phủ không dung môi hoặc có hàm lượng chất rắn cao. So với polyette phun thông thường, sản phẩm có phản ứng vừa phải, hiệu suất vận hành tốt, hiệu quả xây dựng tốt và hiệu suất toàn diện của sản phẩm tuyệt vời. Nó có độ bóng tốt và hiệu ứng rõ ràng với polycoges trong quá trình chuẩn bị polycisotripocyanate clorua béo, độ linh hoạt và tính chất cơ học tốt, chuyển sang màu vàng chống vàng, khả năng chống ăn mòn tốt, khả năng chống chịu thời tiết tốt và bảo vệ lâu hơn. Ngoài cầu, đường hầm và các loại sàn và biển báo đường bộ khác nhau, nó cũng có thể được sử dụng trong các ứng dụng cao cấp như lớp phủ bảo vệ và lớp phủ da tổng hợp trực thăng của cánh quạt điện gió. Việc sản xuất và quảng bá công nghiệp sản phẩm này sẽ giúp phát triển lớp phủ chất lượng cao.
Sự phân tán (311) của hợp chất diharamine thơm và natri clorua (311) là một loại hợp chất của diharamine thơm và muối vô cơ. Nó có thể được kết hợp với nhiều loại tiền polystant polyurethane ở nhiệt độ phòng. Nó đặc biệt phù hợp với các hình dạng phức tạp hoặc lớn. Các sản phẩm khu vực, lưu hóa vi sóng và các trường hợp khác cần thời gian hoạt động lâu hơn, cũng có thể được sử dụng làm chất đóng rắn cho nhựa epoxy. Các sản phẩm tương tự bao gồm Caytur 31DA tại Hoa Kỳ, Xylink 311, Xiangyuan New Materials.
Các chất đóng rắn dưới nước khác như oxidazole, ketone amine, v.v. có thể làm giảm khả năng tạo bọt của lớp phủ hoặc các sản phẩm khác trong quá trình đóng rắn ở mức trung bình và cũng có chỗ để phát triển.
3、Tình hình phát triển của chất giãn nở chuỗi polyurethane
Ngành công nghiệp mở rộng polyurethane của nước tôi có nền tảng phát triển tương đối yếu. Trong những ngày đầu, thị trường mở rộng chuỗi polyurethane trong nước luôn bị các doanh nghiệp đa quốc gia độc quyền. Kể từ khi bước vào thế kỷ này, một nhóm các công ty mở rộng chuỗi polyurethane địa phương do Xiangyuan New Materials đại diện đã phá vỡ thành công các công ty độc quyền nước ngoài sau nhiều năm tích lũy công nghệ và nghiên cứu phát triển. Một số sản phẩm mở rộng chuỗi polyurethane của nước tôi đã đạt đến trình độ của các sản phẩm quốc tế tương tự.
Là chất giãn nở polyurethane amin rộng rãi nhất, quy trình sản xuất của MOCA đã trưởng thành, ổn định, vừa phải và phù hợp để phản ứng. Trong lĩnh vực đổ vật thể đàn hồi trong các ứng dụng hạ nguồn, đặc biệt là hệ thống TDI, một số lượng lớn các sản phẩm polyurethane đã tích lũy được một số lượng lớn các công thức trưởng thành của các sản phẩm polyurethane công thức trưởng thành Essence Độ ổn định và chức năng của MOCA đã được thử nghiệm sau nhiều năm thực hành trên thị trường và khách hàng. Chi phí tương đối cao. Sau nhiều năm sử dụng, một rào cản quy trình nhất định đã hình thành. Nó có vai trò không thể thay thế và lĩnh vực ứng dụng không ngừng mở rộng.
Cơ quan Quản lý Hóa chất Châu Âu, với tư cách là tổ chức phụ trách chứng nhận EU Reach, đã ban hành báo cáo vào ngày 30 tháng 11 năm 2017. Sau khi so sánh các rủi ro về an toàn, hiệu suất và chi phí giá cả, báo cáo đề xuất rằng trong lĩnh vực thân đàn hồi bằng polyurethane, chất lượng sản phẩm, hiệu suất, hiệu quả về chi phí và các ưu điểm khác của MOCA là vượt trội và hiện không có giải pháp thay thế nào khác.
Ngành công nghiệp giãn nở polyurethane của Trung Quốc bắt đầu muộn. Vào những ngày đầu, do trình độ công nghệ sản xuất thấp, nguyên liệu thô hỗ trợ yếu và nhân tài R & D không đủ, thị trường mở rộng chuỗi polyurethane trong nước đã bị các doanh nghiệp đa quốc gia độc quyền. Cho đến những năm 1990, một số nhà sản xuất mở rộng chuỗi polyurethane trong nước đã phá vỡ thành công các thế lực độc quyền công nghệ nước ngoài sau nhiều năm tích lũy R & D và kỹ thuật, và hiệu suất của một số sản phẩm tác nhân giãn nở chuỗi polyurethane đã đạt đến mức độ tương tự như các sản phẩm quốc tế. Đặc biệt, vật liệu mới của Xiangyuan đã dẫn đầu trong việc xây dựng thiết bị sản xuất MOCA liên tục cấp 10.000 tấn. Chất lượng sản phẩm và trình độ kỹ thuật đã đạt đến trình độ tiên tiến và hàng đầu trong nước trên thế giới. Hiện tại, các nhà sản xuất MOCA trong nước đã có thể đáp ứng các yêu cầu về ionamine tự do. MOCA dạng hạt và MOCA chuyển màu vàng ở nhiệt độ cao trong các sản phẩm dòng MOCA được ngành công nghiệp polyurethane ưa chuộng.
“Kế hoạch năm năm lần thứ mười hai” của “Kế hoạch năm năm lần thứ mười hai” của ngành công nghiệp polyurethane đề xuất rằng ngoài việc mở rộng quy mô sản xuất của MOCA mở rộng chuỗi chất lượng cao, cần tăng cường thúc đẩy và ứng dụng các tác nhân mở rộng chuỗi mới MCDEA, E-100, HER, HQEE và các sản phẩm khác. Dựa trên các sản phẩm của loạt MOCA, với sự đa dạng hóa của vật liệu và sản phẩm polyurethane, các sản phẩm mở rộng chuỗi mới khác cũng đã xuất hiện, tạo thành một bố cục khác biệt với các sản phẩm MOCA.
Với sự cải tiến liên tục của nghiên cứu và phát triển công nghệ, các sản phẩm mới của tác nhân giãn nở chuỗi thơm hiệu suất cao có những ưu điểm cụ thể về tốc độ phản ứng, khả năng chịu nhiệt độ cao, vận hành, an toàn và bảo vệ môi trường. Ứng dụng đã dần hoàn thiện và số lượng ứng dụng tiếp tục mở rộng. Ví dụ, P-1000, P650, P250, 740M, do đặc tính xanh, thân thiện với môi trường, không độc hại, đã dần mở ra thị trường ứng dụng trong nhiều lĩnh vực. Trong những năm gần đây, với sự phát triển và tăng trưởng của hệ thống MDI thân thiện với môi trường hơn, quy mô sử dụng các tác nhân giãn nở hai bên diol thơm hiệu suất cao như HQEE và HER có khả năng tương thích và tương thích tốt hơn với hệ thống MDI đã dần tăng lên, mang lại cho polyurethane độ đàn hồi tuyệt vời cho cơ thể Các hiệu suất cụ thể như khả năng chịu nhiệt và độ bền xé. Ngoài việc sản xuất các sản phẩm rót, nó còn có thể sản xuất các sản phẩm đàn hồi nhiệt dẻo hiệu suất cao, có thể được làm dịu. Trong các lĩnh vực ứng dụng có yêu cầu hiệu suất cao đối với vật liệu polyurethane ở các nước phát triển và một số vật liệu polyurethane, các tác nhân giãn nở chuỗi như 740m, HQEE, HER đang đào sâu ứng dụng. Đại lý mở rộng chuỗi mới có lợi thế khác biệt trong phân khúc cụ thể, ngưỡng kỹ thuật tương đối cao. Hiện tại, thị trường trong nước vẫn đang trong giai đoạn thúc đẩy ứng dụng.
四、Mô hình phát triển của ngành công nghiệp mở rộng chuỗi polyurethane
Ngành công nghiệp polyurethane ở Bắc Mỹ và Tây Âu đã tích lũy được nhiều thập kỷ phát triển. Ngành công nghiệp này có thế mạnh kỹ thuật mạnh mẽ trong ngành và thị trường tương đối trưởng thành. Đồng thời, người tiêu dùng ở những khu vực này có yêu cầu về hiệu suất cao hơn đối với các sản phẩm polyurethane và nhu cầu về chất mở rộng chuỗi mới nhanh hơn MOCA. Hiện tại, các nước phát triển như Châu Âu và Hoa Kỳ chiếm thị phần chính về nhu cầu về chất mở rộng chuỗi mới.
Tiêu thụ polyurethane lớn ở khu vực Châu Á - Thái Bình Dương và các nước mới nổi khác đang trở thành động lực chính thúc đẩy nhu cầu polyurethane toàn cầu. Trong số đó, khu vực Châu Á - Thái Bình Dương đã là thị trường tiêu thụ polyurethane lớn nhất thế giới, chiếm khoảng 48% thị phần toàn cầu; các nước mới nổi khác như Ấn Độ, Brazil, Mexico, v.v., nhu cầu về polyurethane trong các tòa nhà, vật liệu xây dựng, đồ nội thất gia đình và các ngành công nghiệp khác cũng đang tăng lên. Tuy nhiên, so với các nước phát triển ở Châu Âu và Hoa Kỳ, một số khu vực này ở các khu vực này vẫn đang trong giai đoạn đầu của quá trình công nghiệp hóa. Họ rất nhạy cảm với giá nguyên liệu thô trong ngành polyurethane và chú ý nhiều hơn đến chi phí và hiệu suất chi phí. Trong tương lai, trong tương lai, khu vực này vẫn sẽ duy trì nhu cầu cao đối với MOCAs có chi phí cao.
Hiện nay, các công ty mở rộng polyurethane lớn trên thế giới, chẳng hạn như Kazaka Kagosan Perfect Industry Co., Ltd., United States Air Chemical (được Winchuang mua lại vào năm 2016) và United States Coco (được Langsheng mua lại vào năm 2017), v.v., đã độc quyền phần lớn thị phần của các đại lý mở rộng chuỗi trên thế giới, một số công ty nhỏ không có sự cải thiện của hệ thống nghiên cứu - trường đại học - công nghiệp đã bị loại bỏ do tác động của chất lượng sản phẩm và giá cả, và sự tập trung của ngành mở rộng chuỗi đã tăng thêm. Đồng thời, các công ty lớn cũng dựa vào sức mạnh vốn mạnh mẽ và nền tảng nghiên cứu và phát triển để mở rộng quy mô sản xuất nguyên liệu thô và sản phẩm chuyên nghiệp, đồng thời thành lập các cơ sở sản xuất quy mô lớn độc quyền xuyên quốc gia và các trung tâm bán hàng và R & D tại các khu vực có nguồn lực, thị trường và điều kiện lao động tuyệt vời.
5. Tình hình hiện tại và hướng phát triển của chất giãn nở polyurethane
Là một chất phụ gia quan trọng cho vật liệu polyurethane, các tác nhân giãn nở polyurethane chủ yếu được sử dụng trong hệ thống CASE (bao gồm lớp phủ, chất kết dính, chất bịt kín và các khối đàn hồi) trong vật liệu polyurethane. Trong số đó, khối đàn hồi polyurethane là vật liệu tổng hợp polyme giữa cao su nói chung và nhựa. Nó vừa có độ đàn hồi cao của cao su vừa có độ cứng và độ bền cao của nhựa. 5 đến 10 lần), nó có danh tiếng là "vua của cao su chịu mài mòn" và có độ bền cơ học tốt, khả năng chịu dầu, khả năng chịu hóa chất, khả năng chống uốn và khả năng chịu nhiệt độ thấp và hiệu suất cách nhiệt tuyệt vời. Ngoài loại đổ thông thường và khối đàn hồi polyurethane nhiệt dẻo, vật liệu khối đàn hồi polyurethane còn bao gồm chất kết dính, lớp phủ, chất bịt kín, vật liệu lát nền, đế, da tổng hợp, sợi, v.v. trở thành vật liệu polyurethane đàn hồi. Với sự cải tiến liên tục về trình độ kỹ thuật, độ đàn hồi polyurethane đã được thay thế trong cao su, nhựa và kim loại trong nhiều lĩnh vực như ô tô, mỏ, in ấn, thiết bị, chế biến máy móc, thể thao và vận tải.
Theo số liệu thống kê từ các cơ quan liên quan, lượng tiêu thụ vật liệu CASE polyurethane (thân đàn hồi, lớp phủ, da tổng hợp, vật liệu bịt kín và chất kết dính) của Trung Quốc năm 2021 là 7,77 triệu tấn, tốc độ tăng trưởng bình quân hàng năm là 11,5% trong giai đoạn 2016-2021 là 11,5%.
Độ đàn hồi của vật liệu polyurethane Trung Quốc năm 2016 là 925.000 tấn, sản lượng năm 2021 đạt 1,5 triệu tấn, tốc độ tăng trưởng kép hàng năm là 10,2%; tốc độ tăng trưởng tiêu thụ bình quân hàng năm là 12,5%. Dự kiến đến năm 2025, sản lượng vật liệu polyurethane đàn hồi của nước tôi sẽ đạt 2,059 triệu tấn, vẫn sẽ ở xu hướng phát triển nhanh.
Trên toàn cầu, sản lượng elastomer polyurethane toàn cầu đạt 2,52 triệu tấn vào năm 2016 và 3,539 triệu tấn vào năm 2021, với tốc độ tăng trưởng kép hàng năm là 7,0%. Đến năm 2025, sản lượng elastomer polyurethane toàn cầu dự kiến sẽ đạt 4,495 triệu tấn, cho thấy xu hướng phát triển nhanh và ổn định.
Nhựa nhiệt dẻo polyurethane đàn hồi (TPU) có khả năng chống mài mòn tuyệt vời. Độ bền kéo cao, kéo dài, chịu dầu, chịu nhiệt độ thấp, chịu thời tiết và kháng ozone nổi bật, phạm vi độ cứng rộng. Trong những năm gần đây, ứng dụng thị trường của TPU đã mở rộng từ ngành công nghiệp giày dép sang các lĩnh vực thị trường cao cấp như dược phẩm, hàng không và bảo vệ môi trường. Theo thống kê, từ năm 2014 đến năm 2021, tốc độ tăng trưởng kép hàng năm trung bình của sản xuất TPU tại Trung Quốc lên tới 14,5%. Năm 2021, sản lượng TPU của nước tôi đạt khoảng 645.000 tấn. Nước tôi đã trở thành quốc gia sản xuất TPU lớn nhất thế giới. Sản lượng và khối lượng xuất khẩu ròng đã tăng đều đặn trong những năm gần đây.
Theo góc độ nhu cầu, thị trường TPU toàn cầu hiện đang tập trung ở châu Âu, Hoa Kỳ và khu vực Châu Á - Thái Bình Dương. Trong số đó, khu vực Châu Á do Trung Quốc dẫn đầu là thị trường khu vực nhanh nhất về mức tiêu thụ TPU toàn cầu. Theo số liệu thống kê của Ủy ban đặc biệt về đàn hồi của Hiệp hội công nghiệp Polyurethane Trung Quốc, tổng mức tiêu thụ các sản phẩm polyurethane của nước tôi năm 2018 đạt 11,3 triệu tấn, trong đó mức tiêu thụ elastomer polyurethane (TPU + CPU) là khoảng 1,1 triệu tấn %.
TPU vẫn là một trong những sản phẩm có tốc độ tăng trưởng nhanh nhất về polyurethane trong tương lai gần. Nước tôi đã trở thành quốc gia tiêu thụ TPU lớn nhất thế giới. Theo thống kê, tốc độ tăng trưởng kép hàng năm trung bình của mức tiêu thụ TPU của Trung Quốc trong giai đoạn 2017-2021 lên tới 12,9%, trong đó tổng mức tiêu thụ năm 2021 là 602.000 tấn, tăng 11,6% so với cùng kỳ năm trước. Dựa trên sản lượng TPU toàn cầu là 1,09 triệu tấn vào năm 2021, mức tiêu thụ TPU trong nước đã vượt quá một nửa thế giới. Trong tương lai, nhu cầu về vật liệu giày dép, màng, ống và dây sẽ ngày càng mạnh mẽ. Trong lĩnh vực thiết bị y tế, dây cáp và màng, nó sẽ thay thế thêm các vật liệu PVC truyền thống. Rất có khả năng thay thế EVA trong lĩnh vực vật liệu giày dép. Dự kiến TPU sẽ vẫn là 10 trong tương lai 10 10 %Hoặc xu hướng tăng trưởng hơn nữa. Dự kiến mức tiêu thụ sẽ đạt khoảng 900.000 tấn vào năm 2026.
Với việc mở rộng dần quy mô sản xuất, giá thành sản phẩm đàn hồi polyurethane thấp hơn, chủng loại đa dạng hơn, nhu cầu thị trường được cải thiện và phát triển công nghiệp nhanh chóng. Trong giai đoạn “Kế hoạch năm năm lần thứ mười bốn”, ngành Case cần thúc đẩy mạnh mẽ việc phát triển các sản phẩm theo hướng hướng nước, không dung môi và hàm lượng chất rắn cao; tăng cường phát triển CASE và phát triển công nghệ tổng hợp của cấu trúc nguyên liệu thô cơ bản, tập trung vào Ứng dụng polyphonus polytianmen nước -to-pyrodramine; tập trung vào việc thực hiện lý thuyết cơ bản dựa trên nước và nghiên cứu công nghệ kỹ thuật; cải thiện hiệu suất sản phẩm, phát triển sản phẩm mới, mở rộng lĩnh vực ứng dụng và thúc đẩy xây dựng cơ sở hạ tầng mới trong đường sắt, đường cao tốc, đường hầm cầu, truyền tải điện, v.v. Và ứng dụng trong lĩnh vực y tế; thúc đẩy ứng dụng kỹ thuật của chất kết dính polyurethane để không có formaldehyde để thêm tấm nhân tạo; phát triển các sản phẩm amoniac khác biệt, chức năng và có giá trị gia tăng cao; tăng cường công nghệ nghiên cứu và ứng dụng của cấu trúc vật liệu chống thấm polyurethane, hiệu suất, thời gian bền; Thúc đẩy ứng dụng vật liệu polyurethane trong các tòa nhà đúc sẵn.
Các hướng phát triển chính của lĩnh vực elastomer là:
Vật liệu đàn hồi polyurethane cho ô tô. Ngành công nghiệp ô tô ngày nay đang phát triển theo hướng hiệu suất cao, chất lượng cao, trọng lượng nhẹ, thoải mái và an toàn. Vật liệu tổng hợp cao su và nhựa đang dần thay thế vật liệu kim loại, mở ra triển vọng rất rộng cho ứng dụng của vật liệu đàn hồi polyurethane.
Vật liệu đàn hồi Polyurethane dùng trong xây dựng. Vật liệu chống thấm bằng nhựa đường truyền thống đã dần được thay thế bằng vật liệu chống thấm bằng polyurethane bền, tích hợp; Ứng dụng của đường chạy thể thao polyurethane ngày càng rộng rãi. Các mối nối giãn nở của Cầu lớn, tà vẹt đường sắt cao tốc, đường băng sân bay và trét đường cao tốc cũng dần được làm bằng vật liệu đàn hồi PVC đông đặc ở nhiệt độ phòng.
Vật liệu đàn hồi Polyurethane dùng trong khai thác mỏ. Có nhu cầu lớn về vật liệu phi kim loại có khả năng chống mài mòn cao, độ bền và độ đàn hồi cao trong các mỏ than, mỏ kim loại và phi kim loại.
Chất đàn hồi Polyurethane cho giày. Độ đàn hồi của este polychloride có ưu điểm là hiệu suất đệm tốt, trọng lượng nhẹ, chống mài mòn, chống trượt, v.v., đã trở thành vật liệu hỗ trợ quan trọng trong ngành công nghiệp giày dép.
Polyurethane elastomer dùng trong y tế. Tính tương thích sinh học tốt, tương thích với máu và không có chất phụ gia là những lý do quan trọng để ứng dụng vật liệu TPU và CPU trong lĩnh vực y tế. Ứng dụng của nó trong lĩnh vực y tế và sức khỏe rất rộng.
Tấm composite polyurethane mới. Công nghệ vật liệu composite được kỳ vọng sẽ mang đến một giai đoạn bùng nổ thị trường mới cho vật liệu đàn hồi polyurethane.
六、Xu hướng phát triển của ngành công nghiệp mở rộng chuỗi Polyurethane “Kế hoạch 5 năm lần thứ 14”
Theo quan điểm toàn cầu, sự phát triển nhanh chóng của lĩnh vực xây dựng, công nghiệp ô tô, thiết bị điện tử thông minh, ngành công nghiệp năng lượng mới và bảo vệ môi trường đã thúc đẩy mạnh mẽ nhu cầu về các sản phẩm polyurethane. Các công ty polyurethane toàn cầu tiếp tục đổi mới công nghệ và ứng dụng, và sẽ tiếp tục thúc đẩy phát triển và sản xuất các sản phẩm polyurethane mới. Với sự mở rộng của các sản phẩm polyurethane trong lĩnh vực và phạm vi của thị trường thiết bị đầu cuối hạ nguồn, nhu cầu đa dạng về các sản phẩm polyurethane sẽ thúc đẩy sự đổi mới và phát triển liên tục của các tác nhân chuỗi polyurethane.
Trong 10 năm tới, ứng dụng sản phẩm polyurethane trong một số lĩnh vực ngách cũng sẽ phát triển nhanh chóng. Các chuyên gia trong ngành phân tích rằng nhu cầu polyurethane toàn cầu sẽ tăng với tốc độ 4,5% mỗi năm. Trong số đó, tốc độ tăng trưởng trung bình hàng năm của nhu cầu polyurethane ước tính là 5,7% trong các lĩnh vực làm lạnh, giày dép, dệt may, giải trí và các lĩnh vực khác. Nhu cầu trong lĩnh vực sản phẩm đã tăng nhẹ và dự kiến sẽ đạt khoảng 3,3% mỗi năm. Các quốc gia mới nổi ở khu vực Châu Á - Thái Bình Dương đã được hỗ trợ bởi công nghệ tiên tiến để mở rộng các ứng dụng hạ nguồn và nhu cầu về polyurethane sẽ đạt tốc độ tăng trưởng hai chữ số mỗi năm.
Là nguyên liệu thô quan trọng cho ngành công nghiệp polyurethane, ngành công nghiệp phụ gia polyurethane của nước tôi phải kiên trì thực hiện khái niệm phát triển mới. Dưới đây là chủ đề thúc đẩy phát triển chất lượng cao của ngành công nghiệp polyurethane, với định hướng thúc đẩy ngành công nghiệp polyurethane đẩy nhanh xây dựng mô hình phát triển mới “chu kỳ kép”, tập trung vào chuyển đổi xanh, carbon thấp và kỹ thuật số. , Đẩy nhanh xây dựng hệ thống công nghiệp hiện đại, thúc đẩy “khuyết điểm” của các sản phẩm cao cấp, “nắm bắt công nghệ then chốt cao cấp”, “mở đường mới” trong các sản phẩm truyền thống và thúc đẩy đất nước tôi chuyển từ polyurethane thành một quốc gia mạnh mẽ.
Hiện nay, chất kéo dài chuỗi polyurethane đã trở thành một trong những nguyên liệu polyurethane cần thiết cho các dự án cơ sở hạ tầng quốc gia lớn. Ngành công nghiệp chất kéo dài chuỗi polyurethane đang tăng cường đầu tư đổi mới, phát triển theo hướng bảo vệ môi trường, hiệu quả cao và chất lượng cao. Tập trung vào nhu cầu của ngành hàng không vũ trụ, thông tin điện tử, năng lượng mới, ô tô, đường sắt cao tốc, vận tải đường sắt, đường cao tốc, cầu lớn, chăm sóc sức khỏe và quốc phòng, việc chuyển đổi và ứng dụng các thành tựu công nghệ chất kéo dài chuỗi polyurethane mới đang được đẩy nhanh để cải thiện trình độ phát triển chung của ngành công nghiệp polyurethane.
Hướng phát triển của ngành công nghiệp kéo dài chuỗi polyurethane là phát triển các sản phẩm kéo dài chuỗi xanh, chất lượng cao với hiệu suất bảo vệ môi trường cao hơn. Không chỉ sạch và không gây ô nhiễm trong quá trình sản xuất mà còn an toàn và xanh trong quá trình sử dụng để thúc đẩy quá trình sản xuất các sản phẩm polyurethane xanh. Thứ hai, mở rộng hơn nữa việc sử dụng các sản phẩm kéo dài chuỗi hiện có, để các sản phẩm kéo dài chuỗi chuyên nghiệp hiện có tràn đầy sức sống ứng dụng mới. Trình độ công nghệ của một số doanh nghiệp kéo dài chuỗi polyurethane trong nước ngang bằng với các công ty đa quốc gia, nhưng cần nghiên cứu ứng dụng sâu hơn để nhiều người dùng nhận ra tính ưu việt của sản phẩm, đặc biệt là thúc đẩy các sản phẩm diamine thơm dạng lỏng có hoạt động thuận tiện và hiệu suất tuyệt vời, đồng thời phát huy tác dụng hiệp đồng của chất kéo dài chuỗi để tiết kiệm năng lượng, giảm tiêu thụ và chi phí. Thứ ba là tiếp tục phát triển các sản phẩm mới theo nhu cầu thị trường, cung cấp các sản phẩm phù hợp hơn và chất lượng cao hơn cho ngành công nghiệp polyurethane, đáp ứng nhu cầu của thị trường hạ nguồn và mở rộng phạm vi ứng dụng.
Đối với vật liệu đàn hồi polyurethane, chất kéo dài chuỗi là một chất phụ gia quan trọng và chủ chốt với số lượng lớn và giá trị gia tăng cao, có ý nghĩa to lớn trong việc cải thiện hiệu suất sản phẩm. Ngoài ra, trong các vật liệu polyurethane khác và thậm chí cả nhựa xốp, chất kéo dài chuỗi polyurethane có tác dụng rõ ràng trong việc cải thiện hiệu suất sản phẩm. Trong ngành công nghiệp polyurethane, không gian thị trường chất kéo dài chuỗi polyurethane là rất lớn. Để thúc đẩy và dẫn đầu sự phát triển chất lượng cao của ngành công nghiệp polyurethane, cần tăng cường nghiên cứu ứng dụng và thúc đẩy chất kéo dài chuỗi polyurethane, và phát triển các loại chất kéo dài chuỗi polyurethane tốt hơn và nhiều hơn nữa dưới tiền đề chú ý đến sức khỏe, tiết kiệm năng lượng, an toàn và bảo vệ môi trường và hiệu suất ứng dụng, để đóng góp lớn hơn cho cuộc sống tốt đẹp hơn của con người.
Thời gian đăng: 08-02-2023