Паліурэтан — важны новы хімічны матэрыял. Дзякуючы сваім выдатным характарыстыкам і разнастайнаму выкарыстанню ён вядомы як «пяты па велічыні пластык». Ад мэблі і адзення да транспарту, будаўніцтва, спорту, аэракасмічнай прамысловасці і будаўніцтва нацыянальнай абароны — паўсюдна распаўсюджаныя поліўрэтанавыя матэрыялы з'яўляюцца інавацыйнымі прадстаўнікамі новых хімічных матэрыялаў і важнай падтрымкай маёй краіны ў стварэнні магутнай дзяржавы.
Пасля больш чым 20 гадоў хуткага развіцця прамысловасці поліўрэтанавай сыравіны назіраецца пераход ад аб'ёмных да якасных змен. Тэхналогія вытворчасці і вытворчыя магутнасці ізацыянатаў займаюць вядучыя месцы ў свеце. Кітай уступіў у перыяд развіцця тэхналогій, які прывёў да развіцця высокай якасці. У цяперашні час Кітай стаў найбуйнейшай у свеце вытворчай базай поліўрэтанавай сыравіны і прадукцыі, а таксама найбольш поўным рэгіёнам у галіне прымянення поліўрэтану.
Як ключавая дабаўка для поліўрэтану, поліўрэтанавыя пашыральнікі - гэта рэчывы, якія могуць рэагаваць з функцыянальнымі групамі ў палімерным ланцугу, пашыраючы малекулярны ланцуг і павялічваючы малекулярную масу. Гэта незаменная сыравіна для вытворчасці розных поліўрэтанавых прадуктаў. Пры сінтэзе поліўрэтанавых матэрыялаў поліўрэтанавыя пашыральнікі могуць дасягаць дзвюх хімічных рэакцый: пашырэння і зшывання, што дазваляе дасягнуць высокай прадукцыйнасці і якасці поліўрэтанавых матэрыялаў, такіх як павышэнне трываласці, эластычнасці і ступені разрыву поліўрэтанавых вырабаў. Фізіка-хімічныя характарыстыкі ўключаюць у сябе комплексныя характарыстыкі тэмпературнай устойлівасці, устойлівасці да алею, устойлівасці да атмасферных уздзеянняў і карозіі.
Роля і класіфікацыя поліўрэтанавых агентаў для пашырэння ланцугоў
Паліурэтанавы пашыральнік адносіцца да нізкамалекулярных аміна-спіртавых злучэнняў, якія змяшчаюць дзве функцыянальныя групы і могуць утвараць лінейны палімер праз рэакцыю пашырэння ланцуга. Выкарыстоўваючы розныя пашыральнікі ланцуга або змяняючы формулу пашырэння ланцуга, дасягаюцца хімічныя рэакцыі з рознай хуткасцю і атрымліваюцца поліурэтанавыя матэрыялы з рознымі патрабаваннямі да эксплуатацыйных характарыстык.
Роля агентаў пашырэння ланцуга поліўрэтану ў рэакцыях сінтэзу поліўрэтанаў у асноўным уключае:
(1) Паліўрэтанавы агент пашырэння ланцуга мае характэрную групу (аміна- і гідраксільную групу), якая можа ўступаць у хімічныя рэакцыі з ізацыянатам. Малекулярная маса і актыўная рэакцыя могуць прывесці да хуткага пашырэння або зацвярдзення поліўрэтанавай рэакцыйнай сістэмы, ствараючы лінію з большай малекулярнай масай, малекулы якой маюць характарыстыкі палімера.
(2) Розныя падаўжальнікі ланцуга маюць розную рэакцыйную здольнасць. Выкарыстоўваючы розныя віды агентаў для пашырэння ланцуга і іх дазоўку, можна рэгуляваць глейкасць рэактара, малекулы і марфалагічныя структуры ў адпаведнасці з вытворчасцю поліўрэтану і прадуктамі розных сістэм і патрабаваннямі да якасці.
(3) Розныя поліўрэтанавыя агенты пашырэння могуць надаваць поліўрэтану розныя ўласцівасці, і некаторыя характэрныя групавыя структуры ў малекулах пашырэння ланцуга ўводзяцца ў асноўны ланцуг поліўрэтану, што ўплывае на механічныя і хімічныя комплексныя характарыстыкі поліўрэтану, такія як трываласць і ўстойлівасць да ізаляцыі, супрацьстаянне выпальванню, тэмпературная ўстойлівасць, устойлівасць да надвор'я, устойлівасць да алею, каразійная ўстойлівасць і г.д.
Паліўрэтанавыя пашыральнікі звычайна падзяляюцца на аміны, спірты і спірты. Зыходзячы з выкарыстання працэсных сістэм і структуры прадукцыйнасці, дылататары і дыёлы ў асноўным заснаваныя на працэснай сістэме і структуры прадукцыйнасці. Традыцыйныя пашыральнікі ланцугоў дылатацыйнага тыпу, такія як этыленгліколь, 1,4-бутанол і аднаўсаджвальны дыгідрамол і г.д., маюць абмежаваную эфектыўнасць у параўнанні з поліўрэтанавымі прадуктамі і з'яўляюцца звычайнымі пашыральнікамі ланцугоў. Пашыральнікі ланцугоў з відавочнымі характарыстыкамі поліўрэтанавых матэрыялаў у асноўным падзяляюцца на дзве катэгорыі: араматычны дыгідрамін і араматычны дыёл. Яны называюцца высокаэфектыўнымі пашыральнікамі ланцугоў. Яны характарызуюцца цвёрдым бензольным кольцам, трываласцю, устойлівасцю да ізаляцыі, устойлівасцю да асяроддзя і іншымі ўласцівасцямі.
Араматычны дыхарамінавы пашыральнік з'яўляецца не толькі незаменнай ключавой дадаткам для сінтэтычных поліўрэтанавых эластычных матэрыялаў. Гэта найбольш распаўсюджаны, найгоршы і найбуйнейшы высокаэфектыўны пашыральнік поліўрэтанавых ланцугоў.
Традыцыйныя поліўрэтанавыя эластычныя масы, якія ліюцца, звычайна фіксуюцца двухэтапным метадам, гэта значыць з выкарыстаннем сінтэтычных дадаткаў, а затым замацоўваюцца з дапамогай агентаў пашырэння ланцуга для зацвярдзення. У залежнасці ад тыпу ізацыяната, гатовыя вырабы можна ўмоўна падзяліць на тыпы TDI і MDI. У параўнанні з імі, рэакцыйная актыўнасць TDI мае нізкую і ў асноўным спалучаецца з высокаактыўнымі амінавымі агентамі пашырэння ланцуга; гатовыя вырабы MDI маюць высокую рэакцыйную актыўнасць, а агент пашырэння ланцуга на аснове гідраксільных груп маюць менш актыўныя гідраксільныя ўшчыльняльнікі. У залежнасці ад патрабаванняў сцэнарыяў выкарыстання і характарыстык прадукту, асабліва важна выбраць адпаведны агент пашырэння ланцуга пасля выбару тыпу ізацыяната.
Тыпы высокапрадукцыйных поліўрэтанавых ланцугоў для пашырэння ланцугоў і характарыстыкі іх прымянення
2.1 Асноўны агент пашырэння ланцуга аміна арамера дыхана
Дзякуючы выдатнай прадукцыйнасці і высокай якасці, араматычны дыгамінавы агент пашырэння з'яўляецца найбольш распаўсюджаным і найбольш шырока выкарыстоўваным агентам пашырэння ланцуга ў поліўрэтанавых эластычных матэрыялах.
Звычайна выкарыстоўваныя араматычныя дыянрамінавыя пашыральнікі ўключаюць у асноўным 3,3′-дыхлары-4,4′-дыёды (MOCA: тып I, тып II, высокатэрмаўстойлівыя і г.д.), 1,3-прапіленгліколь падвойны (4-амінабензаат) (740m), 4,4′-падвойны (3-хлор-2,6-дыенанілінавы) (M-CDEA), поліфаморэтылавы эфір дыолу двухпарны амінбензаат (P-1000, P-650, P-250 і г.д.), 3,5-двуэтылентармінамін (DETDA, таксама вядомы як E-100), 3,5-дыраклсульфенілен (DMTDA, таксама вядомы як E-300) і іншыя прадукты.
Агляд характарыстык прымянення і распрацоўкі асноўных прадуктаў наступны:
Пашыральнік ланцугоў MOCA — гэта самы ранні прафесійны высокаэфектыўны пашыральнік ланцугоў, які быў уведзены ў прамысловую вытворчасць у маёй краіне. Пры пакаёвай тэмпературы ён знаходзіцца ў цвёрдым стане. Ён валодае характарыстыкамі поліўрэтанавых вырабаў, якія можна выкарыстоўваць з пункту гледжання бяспекі і зручнасці, і можа адпавядаць характарыстыкам розных спецыфікацый і формаў. Пашыральнік ланцугоў высокая эластычнасць, высокая адскок, высокая зносаўстойлівасць, агрэсіўная ўстойлівасць, каразійная стойкасць і іншыя комплексныя ўласцівасці. Ён можа вырабляць вырабы буйных памераў. Гэта комплексны пашыральнік араматычнага тыпу. З моманту распрацоўкі DuPont у 1950-х гадах MOCA заняў важнае месца ў галіне эластычнасці поліўрэтанаў. У цяперашні час ён з'яўляецца найбуйнейшым пашыральнікам ланцугоў поліўрэтану. Ён яшчэ больш неабходны ў галіне эластычнасці ліццёвага поліўрэтану. У цяперашні час вядомымі вытворцамі MOCA ў Кітаі з'яўляюцца: Suzhou Xiangyuan New Materials Co., Ltd. (даччыная кампанія Jiangsu Xiangyuan Chemical Company), Huaibei Xingguang New Material Technology Co., Ltd., Shandong Chongshun New Material Technology Co., Ltd., Hua Chemical Technology Co., Ltd. (раней Binhai Mingsheng Chemical Co., Ltd.), Chizhou Tianci High-tech Materials Co., Ltd., а таксама Taiwan Shuangbang Industrial Co., Ltd., Taiwan Sanhuang Co., Ltd. і Katshan Kohshan Perfect Industry Co., Ltd.
У апошнія гады пад кіраўніцтвам кітайскіх кампаній тэхналогія вытворчасці MOCA стала яшчэ больш прасунутай. Напрыклад, кампанія Xiangyuan New Materials пераадолела праблемы аховы здароўя работнікаў, сур'ёзнага забруджвання навакольнага асяроддзя і недастатковай стабільнасці перыядычнай вытворчасці гідрагенізацыі. Бесперапынны метад каталізуе працэсы гідрагенізацыі вадароду з высокай чысцінёй акустыкі і вытворчасці MOCA, рэалізуючы аўтаматызацыю, цалкам закрытую, зялёную вытворчасць, адсутнасць растваральнікаў, пылу, эканомію энергіі, скарачэнне спажывання і нулявыя выкіды. Прылада бесперапыннай вытворчасці MOCA стала сусветна вядомым вытворцам поліўрэтанавых агентаў для пашырэння ланцугоў.
Акрамя таго, кампанія Xiangyuan New Materials распрацавала пашыральнікі ланцугоў серый Xylink740M і Xylink P, што дазволіла індустрыялізаваць гэтую серыю прадуктаў і спрыяць павышэнню якасці вытворцаў поліўрэтанавых матэрыялаў, зніжэнню выдаткаў і пашырэнню іх прымянення.
2.2 Асноўны араматычны дыёльны дылатэральны агент пашырэння
Звычайна выкарыстоўваюцца араматычныя дыёльныя дылататары, такія як фенілфенольны гідраксільны эфір (HQEE), інтэрцыфенілбенолы, гідраксільны эфір (HER) і гідраксіэтылавая сумесь піраденолаў (HQEE-L), сумесь гідраксіэтылгексібенолаў (HER-L) і г.д., якія ў асноўным выкарыстоўваюцца для поліўрэтанавых матэрыялаў для працэсных сістэм MDI, і з'яўляюцца нетаксічнымі і экалагічна чыстымі агентамі пашырэння ланцуга. Агляд характарыстык прымянення і распрацоўка асноўных прадуктаў наступныя:
Пашыральнік ланцуга HQEE — гэта араматычны дыёльны пашыральнік з сіметрычнай малекулярнай структурай. Ён уяўляе сабой цвёрдыя часціцы, нетоксичный, бяспечны для забруджвання навакольнага асяроддзя і не выклікае раздражнення. Ён добра сумяшчальны з MDI і можа эфектыўна падаўжаць тэрмін службы матэрыялу. Кампанія Xiangyuan New Materials распрацавала пашыральнікі ланцуга серыі HQEE, HER, Xylink HQEE-L, Xylinkher-L. Якасць вышэйшая, чым у аналагічных прадуктаў у краіне і за мяжой, і прадукцыя прадаецца ў краіне і за мяжой.
2.3 Іншыя араматычныя агенты пашырэння ланцуга са спецыяльнымі характарыстыкамі
З ростам папулярнасці новых галін вытворчасці поліўрэтану, новыя поліўрэтанавыя пашыральнікі і тэхналогіі іх нанясення пастаянна ўдасканальваюцца для задавальнення попыту на рынку поліўрэтану. Вытворчыя прадпрыемствы распрацавалі розныя спецыяльныя пашыральнікі араматычных ланцугоў.
Tianmen Winterine (DMD230) — гэта ланцуговая фарба, якая змяшчае два аміна-прамянёвыя аміна-прамянёвыя пакрыцці і выкарыстоўваецца для падрыхтоўкі пакрыццяў без растваральнікаў або з высокім утрыманнем цвёрдых рэчываў. У параўнанні са звычайнымі распыляльнымі поліэтамі, прадукт мае ўмераную рэакцыю, добрыя эксплуатацыйныя характарыстыкі, добрую будаўнічую эфектыўнасць і выдатныя комплексныя характарыстыкі. Ён мае добры бляск і бачныя эфекты з полікогенамі пры падрыхтоўцы поліцызатрыпацыяната тоўстага хларыду, добрую гнуткасць і механічныя ўласцівасці, устойлівы да змены жоўтага колеру, добрую каразійную стойкасць, добрую ўстойлівасць да надвор'я і больш працяглы тэрмін службы. Акрамя мастоў, тунэляў і розных тыпаў падлогавых пакрыццяў і дарожных знакаў, ён таксама можа выкарыстоўвацца ў высакаякасных ахоўных пакрыццях і пакрыццях з кампазітнай скуры для верталётаў і лопасцей ветраэнергетыкі. Прамысловая вытворчасць і прасоўванне гэтага прадукту будуць спрыяць развіццю высокай якасці пакрыццяў.
Дысперсійныя злучэнні (311) араматычнага дыгараміну і хларыду натрыю (311) з'яўляюцца спосабам спалучэння араматычнага дыгараміну і неарганічных соляў. Пры пакаёвай тэмпературы яны могуць спалучацца з рознымі поліўрэтанавымі прэполістантамі. Асабліва падыходзяць для вырабаў складанай формы або вялікіх плошчаў, мікрахвалевай вулканізацыі і іншых выпадкаў, якія патрабуюць больш працяглага часу апрацоўкі, а таксама могуць выкарыстоўвацца ў якасці ацвярджальніка для эпаксіднай смалы. Падобныя прадукты ўключаюць Caytur 31DA ў ЗША, Xylink 311, Xiangyuan New Materials.
Іншыя падводныя ацвярджальнікі, такія як аксідазол, кетанамін і г.д., могуць паменшыць верагоднасць утварэння бурбалак у пакрыцці або іншых прадуктах у сярэднім класе зацвярдзення, і гэта таксама мае патэнцыял для развіцця.
Стан распрацоўкі поліўрэтанавых агентаў для пашырэння ланцугоў
У маёй краіне вытворчасць поліўрэтанавых ланцугоў мае адносна слабую базу развіцця. У пачатку айчынны рынак пашырэння поліўрэтанавых ланцугоў заўсёды быў манапалізаваны транснацыянальнымі карпарацыямі. З пачатку гэтага стагоддзя група мясцовых кампаній па пашырэнні поліўрэтанавых ланцугоў, прадстаўленая Xiangyuan New Materials, паспяхова разбурыла замежныя манаполіі пасля многіх гадоў даследаванняў і распрацовак і назапашвання тэхналогій. Некаторыя з прадуктаў пашырэння поліўрэтанавых ланцугоў, вырабленых у маёй краіне, дасягнулі ўзроўню аналагічных міжнародных прадуктаў.
Як найбольш распаўсюджаны амінапаліурэтанавы пашыральнік, вытворчы працэс MOCA з'яўляецца сталым, стабільным, умераным і адпаведным. У галіне разліўкі эластычных цел у наступных прымяненнях, асабліва ў сістэме TDI, назапашана вялікая колькасць поліўрэтанавых прадуктаў, стабільная формула якіх пасля многіх гадоў практыкі рынку і спажыўцоў праверана на стабільнасць і функцыянальнасць поліўрэтанавых прадуктаў. Кошт адносна высокі. Пасля гадоў выкарыстання ўтварыўся пэўны працэсны бар'ер. Ён мае незаменную ролю, і сфера прымянення пастаянна пашыраецца.
Еўрапейская хімічная адміністрацыя, як установа, адказная за сертыфікацыю EU Reach, апублікавала справаздачу 30 лістапада 2017 года. Пасля параўнання рызык бяспекі, прадукцыйнасці і цаны яна выказала здагадку, што ў галіне поліўрэтанавых эластычных карпусоў якасць прадукцыі MOCA, прадукцыйнасць, эканамічная эфектыўнасць і іншыя перавагі з'яўляюцца выдатнымі, і ў цяперашні час няма альтэрнатыў.
Кітайская індустрыя поліўрэтанавых пашырэнняў пачала развівацца позна. У пачатку, з-за нізкага ўзроўню вытворчых тэхналогій, слабой сыравіны і недастатковай колькасці спецыялістаў у галіне даследаванняў і распрацовак, айчынны рынак пашырэння поліўрэтанавых ланцугоў быў манапалізаваны транснацыянальнымі карпарацыямі. Да 1990-х гадоў шэраг айчынных вытворцаў поліўрэтанавых пашырэнняў ланцугоў паспяхова выбівалі замежныя тэхналагічныя манаполіі пасля гадоў даследаванняў і распрацовак і тэхнічнага назапашвання, і характарыстыкі некаторых поліўрэтанавых агентаў для пашырэння ланцугоў дасягнулі ўзроўню аналагічных міжнародных прадуктаў. У прыватнасці, новыя матэрыялы Xiangyuan занялі вядучую пазіцыю ў стварэнні бесперапыннай вытворчай устаноўкі MOCA магутнасцю 10 000 тон. Якасць прадукцыі і тэхнічны ўзровень дасягнулі перадавых сусветных і айчынных узроўняў. У цяперашні час айчынныя вытворцы MOCA змаглі задаволіць патрабаванні да свабоднага іёнаміну. Грануляваная MOCA і высокатэмпературная MOCA, якая змяняецца ў жоўтым колеры, у прадуктах серыі MOCA карыстаюцца перавагай поліўрэтанавай прамысловасці.
У «Дванаццатым пяцігадовым плане» для поліўрэтанавай прамысловасці прапануецца, акрамя пашырэння маштабаў вытворчасці высакаякаснага ланцугавага пашыральніка MOCA, павялічыць прасоўванне і ўжыванне новых прадуктаў для пашырэння ланцугоў MCDEA, E-100, HER, HQEE і іншых. На аснове прадуктаў серыі MOCA, з дыверсіфікацыяй поліўрэтанавых матэрыялаў і прадуктаў, з'явіліся і іншыя новыя прадукты для пашырэння ланцугоў, якія ўтвараюць дыферэнцыяваную канструкцыю з прадуктамі MOCA.
Дзякуючы пастаяннаму ўдасканаленню тэхналагічных даследаванняў і распрацовак, новыя прадукты высокаэфектыўных араматычных ланцугоў-пашыральнікаў маюць пэўныя перавагі ў хуткасці рэагавання, устойлівасці да высокіх тэмператур, эксплуатацыі, бяспецы і ахове навакольнага асяроддзя. Паступова развіваецца іх прымяненне, і аб'ём прымянення працягвае пашырацца. Напрыклад, P-1000, P650, P250, 740M, дзякуючы сваім зялёным, экалагічна чыстым і нетаксічным уласцівасцям, паступова адкрылі рынак прымянення ў розных галінах. У апошнія гады, з развіццём і ростам больш экалагічна чыстых сістэм MDI, маштаб выкарыстання высокаэфектыўных араматычных дыёльных дылатарных пашыральнікаў, такіх як HQEE і HER, з лепшай сумяшчальнасцю і сумяшчальнасцю з сістэмай MDI паступова пашырыўся, што надае поліўрэтану выдатную эластычнасць і якасць цела, а таксама спецыфічныя характарыстыкі, такія як цеплаўстойлівасць і трываласць на разрыў. Акрамя вытворчасці ліццёвых прадуктаў, яны таксама могуць вырабляць высокапрадукцыйныя тэрмапластычныя эластамічныя вырабы, якія можна палегчыць. У галінах прымянення з высокімі патрабаваннямі да прадукцыйнасці поліўрэтанавых матэрыялаў у развітых краінах і некаторых поліўрэтанавых матэрыялах, пашыральнікі ланцугоў, такія як 740m, HQEE, HER, пашыраюць сваё прымяненне. Новы агент пашырэння ланцуга мае адметныя перавагі ў канкрэтнай сегментацыі, і тэхнічны парог адносна высокі. У цяперашні час унутраны рынак усё яшчэ знаходзіцца на стадыі прасоўвання прымянення.
Схема развіцця галіны пашырэння поліўрэтанавых ланцугоў
Паліурэтанавая прамысловасць у Паўночнай Амерыцы і Заходняй Еўропе назапасіла дзесяцігоддзі развіцця. Галіна мае моцны тэхнічны патэнцыял, а рынак адносна развіты. У той жа час спажыўцы ў гэтых рэгіёнах маюць больш высокія патрабаванні да прадукцыйнасці поліурэтанавых вырабаў, і попыт на новыя агенты пашырэння ланцугоў апярэджвае попыт на MOCA. У цяперашні час развітыя краіны, такія як Еўропа і ЗША, займаюць асноўную долю попыту на новыя агенты пашырэння ланцугоў.
Вялікае спажыванне поліўрэтану ў Азіяцка-Ціхаакіянскім рэгіёне і іншых краінах, якія развіваюцца, становіцца галоўнай рухаючай сілай сусветнага попыту на поліўрэтан. Сярод іх Азіяцка-Ціхаакіянскі рэгіён ужо з'яўляецца найбуйнейшым у свеце спажывецкім рынкам поліўрэтану, на яго долю прыпадае каля 48% сусветнага рынку; у іншых краінах, якія развіваюцца, такіх як Індыя, Бразілія, Мексіка і г.д., попыт на поліўрэтан у будаўніцтве будынкаў, будаўнічых матэрыялаў, мэблі для дома і іншых галінах прамысловасці таксама расце. Аднак у параўнанні з развітымі краінамі Еўропы і ЗША, некаторыя з гэтых рэгіёнаў усё яшчэ знаходзяцца на ранняй стадыі індустрыялізацыі. Яны вельмі адчувальныя да цэн на сыравіну ў поліўрэтанавай прамысловасці і надаюць больш увагі выдаткам і эфектыўнасці выдаткаў. У будучыні ў гэтым рэгіёне будзе захоўвацца высокі попыт на дарагія MOCA.
У цяперашні час буйныя міжнародныя кампаніі па вытворчасці поліўрэтанавых пакрыццяў, такія як Kazaka Kagosan Perfect Industry Co., Ltd., амерыканская Air Chemical (набыццё Winchuang у 2016 годзе) і амерыканская Coco (набыццё Langsheng у 2017 годзе) і г.д., манапалізавалі большую частку сусветнага рынку агентаў для пашырэння ланцугоў. Некаторыя невялікія кампаніі, якія не маюць удасканаленай сістэмы даследаванняў паміж галіной, універсітэтамі і даследчыкамі, былі ліквідаваны пад уплывам якасці прадукцыі і цаны, і канцэнтрацыя галіны пашырэння ланцугоў яшчэ больш павялічылася. У той жа час буйныя кампаніі таксама абапіраюцца на моцны капітал і вопыт даследаванняў і распрацовак для пашырэння прафесійнай сыравіны і маштабаў вытворчасці прадукцыі, а таксама ствараюць транснацыянальныя манапольныя буйныя вытворчыя базы і цэнтры продажаў і даследаванняў і распрацовак у раёнах з выдатнымі рэсурсамі, рынкамі і ўмовамі працы.
5. Сучасны стан і кірунак развіцця поліўрэтанавых пашыральнікаў
У якасці важнай дабаўкі да поліўрэтанавых матэрыялаў поліўрэтанавыя пашыральнікі ў асноўным выкарыстоўваюцца ў сістэме CASE (у тым ліку пакрыццяў, клеяў, герметыкаў і эластычных матэрыялаў) у поліўрэтанавых матэрыялах. Сярод іх поліўрэтанавы эластычны матэрыял - гэта палімерны сінтэтычны матэрыял паміж звычайнай гумай і пластыкам. Ён мае як высокую эластычнасць гумы, так і высокую цвёрдасць і высокую трываласць пластыка (у 5-10 разоў), ён мае рэпутацыю "караля зносаўстойлівай гумы" і мае добрую механічную трываласць, устойлівасць да алею, хімічную ўстойлівасць, устойлівасць да згінанняў і выдатную ўстойлівасць да нізкіх тэмператур і ізаляцыйныя характарыстыкі. Акрамя традыцыйных ліццёвых і тэрмапластычных поліўрэтанавых эластычных матэрыялаў, поліўрэтанавыя эластычныя матэрыялы таксама ўключаюць клеі, пакрыцці, герметыкі, дарожныя матэрыялы, падэшвы, сінтэтычную скуру, валакно і г.д., якія становяцца эластычнымі поліўрэтанавымі матэрыяламі. З пастаянным удасканаленнем тэхнічнага ўзроўню, поліўрэтанавы эластычны матэрыял быў заменены ў гуме, пластмасах і металах у розных галінах, такіх як аўтамабілі, шахты, друк, абсталяванне, машынабудаванне, спорт і транспарт.
Згодна са статыстыкай адпаведных устаноў, спажыванне кітайскага поліўрэтану CASE (эластычны корпус, пакрыцці, сінтэтычная скура, герметыкі і клеі) у 2021 годзе склала 7,77 мільёна тон, а сярэднегадавы тэмп росту ў 11,5% у 2016-2021 гадах склаў 11,5%.
Эластычнасць кітайскага поліўрэтану ў 2016 годзе склала 925 000 тон, а аб'ём вытворчасці ў 2021 годзе дасягнуў 1,5 мільёна тон, пры гэтым сукупны гадавы тэмп росту склаў 10,2%; сярэднегадавы тэмп росту спажывання склаў 12,5%. Паводле ацэнак, да 2025 года вытворчасць эластычных каркасаў з поліўрэтану ў маёй краіне дасягне 2,059 мільёна тон, і гэта будзе працягваць тэндэнцыю хуткага развіцця.
У глабальным маштабе сусветная вытворчасць поліўрэтанавых эластамераў дасягнула 2,52 мільёна тон у 2016 годзе і 3,539 мільёна тон у 2021 годзе, з гадавым тэмпам росту ў 7,0%. Да 2025 года чакаецца, што сусветная вытворчасць поліўрэтанавых эластамераў дасягне 4,495 мільёна тон, што сведчыць пра хуткі і ўстойлівы рост.
Тэрмапластычны поліўрэтанавы эластамер (ТПУ) мае выдатную зносаўстойлівасць. Ён мае высокую трываласць на расцяжэнне, падаўжэнне, алейўстойлівы, устойлівы да нізкіх тэмператур, атмасферных уздзеянняў і азону, а таксама шырокі дыяпазон цвёрдасці. У апошнія гады прымяненне ТПУ на рынку пашырылася з абутковай прамысловасці на такія галіны высокага класа, як фармацэўтыка, авіяцыя і ахова навакольнага асяроддзя. Згодна са статыстыкай, з 2014 па 2021 год сярэднегадавы тэмп росту вытворчасці ТПУ ў Кітаі склаў 14,5%. У 2021 годзе вытворчасць ТПУ ў маёй краіне склала каля 645 000 тон. Мая краіна стала найбуйнейшым у свеце вытворцам ТПУ. Аб'ём вытворчасці і чыстага экспарту ў апошнія гады пастаянна павялічваецца.
З пункту гледжання попыту, сусветны рынак ТПУ ў цяперашні час сканцэнтраваны ў Еўропе, ЗША і Азіяцка-Ціхаакіянскім рэгіёне. Сярод іх, азіяцкі рэгіён на чале з Кітаем з'яўляецца самым хуткарослым рэгіянальным рынкам па глабальным спажыванні ТПУ. Згодна са статыстыкай Спецыяльнага камітэта па эластычнасці Кітайскай асацыяцыі паліурэтанавай прамысловасці, агульнае спажыванне поліурэтанавай прадукцыі ў маёй краіне ў 2018 годзе дасягнула 11,3 мільёна тон, з якіх спажыванне поліурэтанавых эластамераў (ТПУ+CPU) склала каля 1,1 мільёна тон.
ТПУ па-ранейшаму застаецца адным з прадуктаў з найбольш хуткім ростам спажывання поліўрэтану ў бліжэйшай будучыні. Мая краіна стала найбуйнейшым спажыўцом ТПУ ў свеце. Згодна са статыстыкай, сярэднегадавы сукупны тэмп росту спажывання ТПУ ў Кітаі ў 2017-2021 гадах склаў 12,9%, з якіх агульнае спажыванне ў 2021 годзе склала 602 000 тон, што на 11,6% больш у параўнанні з аналагічным перыядам мінулага года. Зыходзячы з сусветнага аб'ёму вытворчасці ТПУ ў 1,09 мільёна тон у 2021 годзе, унутранае спажыванне ТПУ перавысіла палову сусветнага. У будучыні патрэбы ў абуткавых матэрыялах, плёнцы, трубах і правадах будуць больш актыўнымі. У галіне медыцынскага абсталявання, кабеляў, правадоў і плёнкі ён далей заменіць традыцыйныя ПВХ-матэрыялы. Вельмі верагодна, што ён заменіць ЭВА ў галіне абуткавых матэрыялаў. Чакаецца, што ў будучыні ТПУ захавае тэндэнцыю росту на 10-10% або больш. Чакаецца, што да 2026 года яго спажыванне дасягне каля 900 000 тон.
З паступовым пашырэннем маштабаў вытворчасці кошт эластычных вырабаў з поліўрэтану зніжаецца, асартымент становіцца больш разнастайным, попыт на рынку паляпшаецца, а прамысловае развіццё ідзе хуткімі тэмпамі. На працягу чатырнаццатай пяцігодкі прамысловасць Case павінна актыўна прасоўваць распрацоўку прадуктаў у напрамку вадаарыентаванай, без растваральнікаў і з высокім утрыманнем цвёрдых рэчываў; павялічыць распрацоўку CASE і распрацоўку сінтэтычных тэхналогій структуры базавай сыравіны, засяродзіўшы ўвагу на поліфанічным ужыванні поліціанмен-вада-пірадрамін; засяродзіцца на правядзенні даследаванняў на воднай аснове ў галіне фундаментальнай тэорыі і інжынерных тэхналогій; палепшыць характарыстыкі прадукцыі, распрацаваць новую прадукцыю, пашырыць сферу яе прымянення і спрыяць будаўніцтву новай інфраструктуры ў чыгуначным транспарце, аўтамагістралях, маставых тунэлях, электраперадачах і г.д., а таксама прымяненню ў медыцыне; прасоўваць тэхнічнае прымяненне поліўрэтанавых клеяў з нулявым утрыманнем фармальдэгіду для дадання штучных пліт; распрацоўваць дыферэнцыяваныя, функцыянальныя і аміячныя прадукты з высокай дабаўленай вартасцю; умацаваць даследаванні і тэхналогіі прымянення поліўрэтанавых воданепранікальных матэрыялаў структуры, характарыстык і даўгавечнасці; прасоўваць прымяненне поліўрэтанавых матэрыялаў у зборных будынках.
Асноўныя напрамкі развіцця эластамернай галіны:
Паліурэтанавыя эластамеры для аўтамабіляў. Сучасная аўтамабільная прамысловасць развіваецца ў напрамку высокай прадукцыйнасці, высокай якасці, лёгкай вагі, камфорту і бяспекі. Гумовыя і пластыкавыя сінтэтычныя матэрыялы паступова замяняюць металічныя матэрыялы, што адкрывае вельмі шырокія перспектывы для прымянення паліурэтанавых эластамераў.
Паліурэтанавыя эластамеры для будаўніцтва. Традыцыйны воданепранікальны матэрыял з асфальтавага лямцу паступова замяняецца трывалым, інтэгральным будаўнічым воданепранікальным матэрыялам з поліурэтану; усё больш шырокае прымяненне паліурэтанавых спартыўных дарожак. Дэфармацыйныя швы вялікіх мастоў, шпалы хуткасных чыгунак, узлётна-пасадачных палас і шашэйных дарог таксама паступова вырабляюцца з ПВХ-эластомера, зацвярдзелага пры пакаёвай тэмпературы.
Паліўрэтанавы эластамер для выкарыстання ў шахтах. Існуе вялікі попыт на неметалічныя матэрыялы з высокай зносаўстойлівасцю, высокай трываласцю і эластычнасцю ў вугальных шахтах, шахтах па здабычы металаў і неметалічных рэчываў.
Паліўрэтанавы эластамер для абутку. Эластычнасць поліхларыднага эфіру мае такія перавагі, як добрая буферная ўласцівасць, лёгкая вага, зносаўстойлівасць, супраціў слізгаценню і г.д., і стаў важным дапаможным матэрыялам у абутковай прамысловасці.
Паліурэтанавы эластамер для медыцынскага выкарыстання. Добрая біясумяшчальнасць, сумяшчальнасць з крывёю і адсутнасць дабавак з'яўляюцца важнымі прычынамі прымянення матэрыялаў TPU і CPU ў медыцынскай галіне. Яго прымяненне ў галіне медыцыны і аховы здароўя вельмі шырокае.
Новы поліўрэтанавы кампазітны ліст. Чакаецца, што тэхналогія кампазітных матэрыялаў прынясе новы перыяд буму рынку поліўрэтанавых эластамераў.
Тэндэнцыя развіцця галіны пашырэння поліўрэтанавых ланцугоў «14-й пяцігадовай праграмы»
З глабальнага пункту гледжання, хуткае развіццё будаўнічай галіны, аўтамабільнай прамысловасці, абсталявання для электроннай разведкі, новых галін энергетыкі і аховы навакольнага асяроддзя значна стымулявала попыт на поліўрэтанавыя вырабы. Сусветныя гіганты ў галіне поліўрэтану працягваюць укараняць інавацыі ў тэхналогіі і сферы прымянення, а таксама будуць працягваць садзейнічаць распрацоўцы і вытворчасці новых поліўрэтанавых вырабаў. З пашырэннем поліўрэтанавых вырабаў у гэтай галіне і ахопам рынку перапрацоўчых тэрміналаў, дыверсіфікаваны попыт на поліўрэтанавыя вырабы будзе спрыяць пастаянным інавацыям і развіццю агентаў для поліўрэтанавых ланцугоў.
У бліжэйшыя 10 гадоў прымяненне поліўрэтанавых вырабаў у некаторых нішавых галінах таксама будзе хутка развівацца. Эксперты галіны прагназуюць, што сусветны попыт на поліўрэтан будзе расці на 4,5% у год. Сярод іх сярэднегадавы тэмп росту попыту на поліўрэтан ацэньваецца ў 5,7% у галінах халадзільнага абсталявання, абутку, тэкстылю, вольнага часу і іншых галін. Попыт у галіне прадукцыі некалькі павялічыўся і, як чакаецца, складзе каля 3,3% у год. Краіны, якія развіваюцца, у Азіяцка-Ціхаакіянскім рэгіёне атрымалі падтрымку інавацыйных тэхналогій для пашырэння прымянення ў далейшай вытворчасці, і попыт на поліўрэтаны будзе расці ў двухзначных тэмпах штогод.
Як важная сыравіна для поліўрэтанавай прамысловасці, поліўрэтанавая прамысловасць маёй краіны павінна няўхільна ўкараняць новую канцэпцыю развіцця. Ніжэй прыведзена тэма садзейнічання якаснаму развіццю поліўрэтанавай прамысловасці з напрамкам садзейнічання поліўрэтанавай прамысловасці для паскарэння стварэння новай мадэлі развіцця «двухцыклавай», з акцэнтам на зялёную, нізкавугляродную і лічбавую трансфармацыю, паскорыць будаўніцтва сучаснай прамысловай сістэмы, спрыяць «недахопам» высокакласнай прадукцыі, «захапіць ключавыя тэхналогіі высокага класа», «адкрыць новы шлях» у традыцыйнай прадукцыі і спрыяць пераходу маёй краіны ад поліўрэтану да моцнай краіны.
У цяперашні час поліўрэтанавыя падаўжальнікі ланцугоў сталі адной з неабходных поліўрэтанавых сыравін для буйных нацыянальных інфраструктурных праектаў. Індустрыя поліўрэтанавых падаўжальнікаў ланцугоў павялічвае інвестыцыі ў інавацыі, развіваецца ў напрамку аховы навакольнага асяроддзя, высокай эфектыўнасці і высокай якасці. Засяроджваючыся на патрэбах аэракасмічнай прамысловасці, электроннай інфармацыі, новай энергетыкі, аўтамабіляў, высакахуткасных чыгунак, чыгуначнага транспарту, аўтамабільных дарог, вялікіх мастоў, аховы здароўя і нацыянальнай абароннай прамысловасці, трансфармацыя і ўжыванне новых тэхналагічных дасягненняў у галіне поліўрэтанавых падаўжальнікаў ланцугоў паскараюцца для павышэння агульнага ўзроўню развіцця поліўрэтанавай прамысловасці.
Кірунак развіцця індустрыі поліўрэтанавых падаўжальнікаў ланцугоў заключаецца ў распрацоўцы высакаякасных, экалагічна чыстых прадуктаў для падаўжальнікаў ланцугоў з больш высокімі экалагічнымі паказчыкамі. Яны не толькі чыстыя і не забруджваюць навакольнае асяроддзе ў працэсе вытворчасці, але і бяспечныя і экалагічна чыстыя ў працэсе выкарыстання, што спрыяе экалагічнасці вытворчасці поліўрэтанавых вырабаў. Па-другое, далейшае пашырэнне выкарыстання існуючых прадуктаў для падаўжальнікаў ланцугоў, каб існуючыя прафесійныя падаўжальнікі ланцугоў знайшлі новыя магчымасці прымянення. Тэхналагічны ўзровень некаторых айчынных прадпрыемстваў па вытворчасці поліўрэтанавых падаўжальнікаў ланцугоў роўны ўзроўню транснацыянальных кампаній, але неабходныя далейшыя даследаванні ў галіне прымянення, каб больш карыстальнікаў усвядомілі перавагу прадуктаў, асабліва для прасоўвання вадкіх араматычных дыамінавых прадуктаў са зручным кіраваннем і выдатнымі характарыстыкамі, а таксама для рэалізацыі сінергетычнага эфекту падаўжальнікаў ланцугоў для эканоміі энергіі і зніжэння спажывання і выдаткаў. Па-трэцяе, далейшая распрацоўка новых прадуктаў у адпаведнасці з попытам рынку, каб забяспечыць больш прыдатныя і больш якасныя прадукты для поліўрэтанавай прамысловасці, задаволіць патрэбы ніжэйшага рынку і пашырыць сферу прымянення.
Для поліўрэтанавых эластычных матэрыялаў падаўжальнік ланцуга з'яўляецца важнай і ключавой дадаткам з вялікай колькасцю і высокай дабаўленай вартасцю, што мае вялікае значэнне для паляпшэння характарыстык прадукту. Акрамя таго, у іншых поліўрэтанавых матэрыялах і нават у пенапласце поліўрэтанавы падаўжальнік ланцуга аказвае відавочны ўплыў на паляпшэнне характарыстык прадукту. У поліўрэтанавай прамысловасці рынак поліўрэтанавых падаўжальнікаў ланцуга велізарны. Для садзейнічання і ўзначальвання якаснага развіцця поліўрэтанавай прамысловасці неабходна ўзмацніць даследаванні ў галіне прымянення і прасоўванне поліўрэтанавых падаўжальнікаў ланцуга, а таксама распрацаваць лепшыя і больш разнавіднасцяў поліўрэтанавых падаўжальнікаў ланцуга, звяртаючы ўвагу на здароўе, энергазберажэнне, бяспеку і ахову навакольнага асяроддзя, а таксама на характарыстыкі прымянення, каб зрабіць большы ўклад у лепшае жыццё людзей.
Час публікацыі: 8 лютага 2023 г.