El poliuretano es un nuevo e importante material químico. Gracias a su excelente rendimiento y su versatilidad, se le conoce como el quinto plástico más utilizado. Desde muebles y ropa hasta transporte, construcción, deportes, industria aeroespacial y defensa nacional, los omnipresentes materiales de poliuretano son representantes innovadores de los nuevos materiales químicos y un pilar fundamental para que mi país se convierta en una nación poderosa.
Tras más de 20 años de rápido desarrollo de la industria de materias primas de poliuretano, se ha observado una transición de la producción en volumen a la producción en calidad. La tecnología y la capacidad de producción de isocianato se han posicionado a la vanguardia mundial. El sector ha entrado en una fase de desarrollo tecnológico que ha impulsado la mejora de la calidad. Actualmente, China se ha convertido en la mayor base de producción de materias primas y productos de poliuretano del mundo, así como en la región con la oferta más completa en el campo de las aplicaciones de poliuretano.
Como aditivo clave para el poliuretano, los agentes de expansión de poliuretano son sustancias que reaccionan con los grupos funcionales de la cadena polimérica para expandir la cadena molecular y aumentar el peso molecular. Son una materia prima indispensable para la producción de diversos productos de poliuretano. En la síntesis de materiales de poliuretano, los agentes de expansión de poliuretano permiten dos reacciones químicas: expansión y reticulación, para lograr la producción de materiales de poliuretano de alto rendimiento y calidad, como la mejora de la tenacidad, la elasticidad y la resistencia al desgarro, así como el grado de resistencia al desgarro. Además, ofrecen un rendimiento físico-químico integral en cuanto a resistencia a la temperatura, al aceite, a la intemperie y a la corrosión.
I. El papel y la clasificación del agente de expansión de cadena de poliuretano
El agente de expansión de poliuretano se refiere a compuestos de amina y alcohol de bajo peso molecular que contienen dos grupos funcionales, los cuales pueden generar un polímero lineal mediante una reacción de expansión de cadena. Al utilizar diferentes agentes de expansión de cadena o modificar su fórmula, se logran reacciones químicas con distintas velocidades, lo que permite obtener materiales de poliuretano con diferentes requisitos de rendimiento.
El papel de los agentes de expansión de cadena de poliuretano en las reacciones de síntesis de poliuretano incluye principalmente:
(1) El agente de expansión de cadena de poliuretano tiene un grupo característico (grupo amino e hidroxilo) que puede realizar reacciones químicas con isocianato. El peso molecular y la reacción viva pueden hacer que el sistema de reacción de poliuretano se expanda o solidifique rápidamente, generando una línea con moléculas de mayor peso molecular que tienen el rendimiento del polímero.
(2) Los distintos extensores de cadena tienen diferente reactividad. Al utilizar diferentes variedades de agentes de expansión de cadena y dosificación, se ajusta la viscosidad del reactor, las moléculas y las estructuras morfológicas para adaptarlas a la producción de poliuretano y a productos de diferentes sistemas y requisitos de calidad.
(3) Los diferentes agentes de expansión de poliuretano pueden dar al poliuretano diferentes propiedades, y algunas estructuras de grupo características en las moléculas de expansión de cadena se introducen en la cadena principal del poliuretano, lo que afecta el rendimiento integral mecánico y químico del poliuretano, como la resistencia y la resistencia a la abrasión, la resistencia a la fatiga por descomposición, la resistencia a la temperatura, la resistencia a la intemperie, la resistencia al aceite, la resistencia a la corrosión, etc.
Los agentes de expansión de poliuretano se dividen generalmente en aminas, alcoholes y dioles. Desde el uso de sistemas de proceso y estructuras de rendimiento, los dilatos y dioles se basan principalmente en el sistema de proceso y la estructura de rendimiento. Los agentes de expansión de cadena de tipo dilato tradicionales, como el etilenglicol, el 1,4-butanol y el dihidramida con capacidad de contracción, etc., tienen un rendimiento limitado en productos de poliuretano y son agentes de expansión de cadena comunes. El agente de expansión de cadena con un rendimiento notable en materiales de poliuretano son principalmente dos categorías: dihidramida aromática y diol aromático. Se denomina agente de expansión de cadena de alto rendimiento. Se caracteriza por un anillo de benceno rígido. Poder, resistencia a la abrasión, resistencia a medios y otras propiedades.
El agente expansor de diharamina aromática no solo es un aditivo clave indispensable para los materiales elásticos de la serie de poliuretano sintético. Es el agente expansor de cadena de poliuretano de alto rendimiento más utilizado, peor y más grande.
Los cuerpos elásticos de poliuretano tradicionales se fijan generalmente mediante una técnica de dos pasos: primero, se sintetizan los preformados y luego se les añaden agentes de expansión de cadena para su solidificación. Según el tipo de isocianato, los preformados se pueden dividir en dos tipos: TDI y MDI. En comparación con los dos, los preformados TDI presentan una baja actividad de reacción y se combinan principalmente con agentes de expansión de cadena de amina de alta actividad; los preformados MDI presentan una alta actividad de reacción y se sellan con agentes de expansión de cadena a base de hidroxilo de menor actividad. De acuerdo con los requisitos de los escenarios de uso y el rendimiento del producto, es fundamental elegir el agente de expansión de cadena adecuado tras seleccionar el tipo de isocianato.
II. Tipos de productos de expansión de cadena de poliuretano de alto rendimiento y características de aplicación.
2.1 El principal agente de expansión de la cadena de amina arammer dihan
Debido a su excelente rendimiento y alta calidad, el agente dilatante de dihamina aromática es el agente de expansión de cadena más común y más utilizado en los materiales elásticos de poliuretano.
Los agentes de expansión de dianramina aromática comúnmente utilizados incluyen principalmente 3,3′-dicloruro-4,4′-diodos (MOCA: tipo I, tipo II, resistencia a altas temperaturas, etc.), 1,3-propilenglicol doble (4-aminobenzoato) (740m), 4,4′-subbase doble (3-cloro-2,6-diecenanilina) (M-CDEA), éter polifamoretil diol dos pares aminobenzoato (P-1000, P-650, P-250, etc.), 3,5-dos etilendiamina (DETDA, también conocida como E-100), 3,5-diacrilato sulfenileno (DMTDA, también conocido como E-300) y otros productos.
A continuación se presenta una descripción general de las características de aplicación y el desarrollo de los principales productos:
El agente expansor de cadena MOCA es el primer agente expansor de cadena profesional de alto rendimiento producido industrialmente en mi país. Es un sólido a temperatura ambiente. Posee las características de los productos de poliuretano que permiten su uso seguro y práctico, y que cumplen con las características de diversas especificaciones y formas. La elasticidad del poliuretano es de alta intensidad, alta recuperación, alta resistencia al desgaste, resistencia a la abrasión y resistencia a la corrosión, entre otras propiedades integrales. Permite la fabricación de productos de gran tamaño. Es un agente expansor de dilatación aromático de alto rendimiento. Desde su desarrollo por DuPont en la década de 1950, MOCA ha ocupado una posición importante en el campo de la elasticidad del poliuretano. Actualmente es el agente expansor de cadena de poliuretano más importante. Es aún más indispensable en el campo de la elasticidad del poliuretano vertido. Actualmente, los fabricantes de MOCA más conocidos en China son: Suzhou Xiangyuan New Materials Co., Ltd. (filial de Jiangsu Xiangyuan Chemical Company), Huaibei Xingguang New Material Technology Co., Ltd., Shandong Chongshun New Material Technology Co., Ltd., Hua Chemical Technology Co., Ltd. (anteriormente Binhai Mingsheng Chemical Co., Ltd.), Chizhou Tianci High-tech Materials Co., Ltd., además de Taiwan Shuangbang Industrial Co., Ltd., Taiwan Sanhuang Co., Ltd. y Katshan Kohshan Perfect Industry Co., Ltd.
En los últimos años, bajo el liderazgo de empresas chinas, la tecnología de producción de MOCA se ha vuelto cada vez más avanzada. Por ejemplo, Xiangyuan New Materials superó el problema de la salud ocupacional de los empleados, la grave contaminación y la insuficiente estabilidad de la producción intermitente de hidrogenación. El método continuo cataliza la hidrogenación de hidrogenación de alta pureza para la producción de MOCA, logrando automatización, un sistema totalmente cerrado y una producción ecológica, además de reducir el consumo de disolventes y polvo, ahorrar energía y generar cero emisiones. El dispositivo de producción continua de MOCA ha convertido a la empresa en un fabricante de renombre mundial de agentes de expansión de cadena de poliuretano.
Además, Xiangyuan New Materials también desarrolló los agentes de expansión de cadena de las series Xylink740M y Xylink P, logrando la industrialización de esta serie de productos e impulsando a los fabricantes de materiales de poliuretano a mejorar la calidad, reducir los costos y ampliar las aplicaciones.
2.2 El principal agente de expansión dilateral de diol aromático
Los agentes de dilatación de dioles aromáticos comúnmente utilizados incluyen éter fenilfenólico a base de hidroxilo (HQEE), interfenilbenoles, éter hidroxilo (HER) y mezcla de pirodenol fenólico a base de hidroxietilo (HQEE-L), mezcla de hidroxietilhexibenol (HER-L), etc., que se utiliza principalmente para materiales de poliuretano en sistemas de proceso MDI, siendo un agente de expansión de cadena no tóxico y no contaminante. A continuación se presenta una descripción general de las características de aplicación y el desarrollo de los principales productos:
El agente expansor de cadena HQEE es un agente expansor de diol aromático con estructura molecular simétrica. Se presenta en forma de partículas sólidas, no tóxico, libre de contaminación y no irritante. Posee buena compatibilidad con MDI y puede prolongar eficazmente la vida útil del material. Xiangyuan New Materials ha desarrollado los agentes expansores de cadena de las series HQEE, HER, Xylink HQEE-L y Xylinkher-L. Su calidad es superior a la de productos similares nacionales e internacionales, y se comercializan tanto a nivel nacional como internacional.
2.3 Otros agentes expansores de cadena aromática con rendimiento especial
Con el auge de los campos emergentes del poliuretano, se han impulsado continuamente nuevos agentes de expansión y tecnologías de aplicación para satisfacer la demanda del mercado. Las empresas productoras han desarrollado una variedad de agentes de expansión de cadena aromática de alto rendimiento.
Tianmen Winterine (DMD230) es un agente de expansión de cadena que contiene dos grupos amino libres de enlaces, utilizado para la preparación de recubrimientos sin solventes o con alto contenido de sólidos. En comparación con los polietilenglicol comunes en aerosol, este producto presenta una respuesta moderada, un buen rendimiento operativo, una buena eficiencia de construcción y un excelente rendimiento integral. Posee un buen brillo y efectos visibles gracias a su composición con policodos, como el policisotripocianato de cloruro graso, buena flexibilidad y propiedades mecánicas, resistencia al amarilleamiento, buena resistencia a la corrosión y a la intemperie, y una mayor protección. Además de su uso en puentes, túneles, diversos tipos de pavimentos y señalización vial, también puede emplearse en aplicaciones de alta gama, como recubrimientos protectores y recubrimientos de cuero compuesto para palas de aerogeneradores. La producción industrial y la promoción de este producto contribuirán al desarrollo de recubrimientos de alta calidad.
La dispersión (311) de compuestos de diharamina aromática y cloruro de sodio (311) es un tipo de compuesto de diharamina aromática y sales inorgánicas. Puede combinarse con una variedad de prepoliestables de poliuretano a temperatura ambiente. Es especialmente adecuada para formas complejas o productos de gran superficie, vulcanización por microondas y otras aplicaciones que requieren tiempos de operación prolongados; también puede utilizarse como agente de curado para resina epoxi. Productos similares incluyen Caytur 31DA en Estados Unidos, Xylink 311 y Xiangyuan New Materials.
Otros agentes de curado subacuático, como el oxidazol, la cetona amina, etc., pueden reducir la posibilidad de que el recubrimiento u otros productos produzcan burbujas en la etapa intermedia de curado, y también tienen margen de desarrollo.
III. Estado de desarrollo de los agentes de expansión de cadena de poliuretano
La industria de expansión de poliuretano de mi país tiene una base de desarrollo relativamente débil. En sus inicios, el mercado nacional de expansión de cadenas de poliuretano estuvo monopolizado por empresas multinacionales. Desde principios de este siglo, un grupo de empresas locales de expansión de cadenas de poliuretano, representadas por Xiangyuan New Materials, ha logrado romper los monopolios extranjeros tras años de investigación, desarrollo y acumulación de tecnología. Algunos de los productos de expansión de cadenas de poliuretano de mi país han alcanzado el nivel de productos internacionales similares.
Como el agente de expansión de poliuretano amínico más utilizado, el proceso de producción de MOCA es maduro, estable, moderado y adecuado en respuesta. En el campo del vertido de cuerpos elásticos en aplicaciones posteriores, especialmente en el sistema TDI, se ha acumulado una gran cantidad de productos de poliuretano. La estabilidad y funcionalidad de la fórmula madura de productos de poliuretano Essence MOCA han sido probadas después de muchos años de práctica en el mercado y con los clientes. El costo es relativamente alto. Después de años de uso, se ha formado cierta barrera de proceso. Tiene un papel insustituible y el campo de aplicación se está expandiendo constantemente.
La Administración Europea de Productos Químicos (EQA), como institución encargada de la certificación REACH de la UE, publicó un informe el 30 de noviembre de 2017. Tras comparar los riesgos para la seguridad, el rendimiento y los costes, concluyó que, en el ámbito de los cuerpos elásticos de poliuretano, la calidad del producto de MOCA, su rendimiento, su rentabilidad y otras ventajas son excepcionales, y que actualmente no existen alternativas.
La industria china de expansión de poliuretano comenzó tarde. En sus inicios, debido al bajo nivel tecnológico de producción, la escasez de materias primas y la falta de talento en I+D, el mercado nacional de expansión de poliuretano estuvo monopolizado por empresas multinacionales. Hasta la década de 1990, varios fabricantes nacionales de expansión de poliuretano lograron romper los monopolios tecnológicos extranjeros tras años de I+D y acumulación técnica, y el rendimiento de algunos de sus productos alcanzó el nivel de productos internacionales similares. En particular, Xiangyuan, con sus nuevos materiales, lideró la construcción de una planta de producción continua de MOCA con una capacidad de 10 000 toneladas. La calidad y el nivel técnico de sus productos alcanzaron un nivel avanzado a nivel mundial y líder a nivel nacional. Actualmente, los fabricantes nacionales de MOCA cumplen con los requisitos de ionamina libre. El MOCA granular y el MOCA de cambio de color amarillo a alta temperatura, dentro de la serie de productos MOCA, son los preferidos por la industria del poliuretano.
El “Duodécimo Plan Quinquenal” de la industria del poliuretano propone que, además de ampliar la escala de producción del agente de expansión de cadena MOCA de alta calidad, se debe incrementar la promoción y aplicación de nuevos agentes de expansión de cadena como MCDEA, E-100, HER, HQEE y otros productos. Con la diversificación de los materiales y productos de poliuretano, han surgido otros nuevos agentes de expansión de cadena, conformando una estrategia diferenciada con respecto a los productos MOCA.
Con la mejora continua de la investigación y el desarrollo tecnológico, los nuevos productos de agentes de expansión de cadena aromática de alto rendimiento tienen ventajas específicas en velocidad de respuesta, resistencia a altas temperaturas, operación, seguridad y protección ambiental. La aplicación ha madurado gradualmente y la cantidad de aplicaciones continúa expandiéndose. Por ejemplo, P-1000, P650, P250, 740M, debido a sus características ecológicas, respetuosas con el medio ambiente y no tóxicas, gradualmente abrieron el mercado de aplicación en múltiples campos. En los últimos años, con el desarrollo y crecimiento de un sistema MDI más respetuoso con el medio ambiente, la escala de uso de agentes de dilatación dilateral de diol aromático de alto rendimiento como HQEE y HER con mejor compatibilidad y compatibilidad con el sistema MDI ha aumentado gradualmente, lo que proporciona al poliuretano elasticidad excelente rendimientos específicos de excelencia como resistencia al calor y resistencia al desgarro. Además de fabricar productos de vertido, también puede producir productos elastoméricos termoplásticos de alto rendimiento, que pueden aliviar. En los sectores de aplicación con altos requisitos de rendimiento para materiales de poliuretano en países desarrollados, los agentes de expansión de cadena como 740m, HQEE y HER están ganando terreno. Estos nuevos agentes presentan ventajas diferenciadas en segmentos específicos, aunque su nivel de desarrollo técnico es relativamente alto. Actualmente, el mercado nacional aún se encuentra en la fase de promoción de su aplicación.
IV. El patrón de desarrollo de la industria de expansión de la cadena de poliuretano
La industria del poliuretano en Norteamérica y Europa Occidental cuenta con décadas de desarrollo. Posee una sólida base técnica y un mercado relativamente maduro. Al mismo tiempo, los consumidores de estas regiones exigen un mayor rendimiento de los productos de poliuretano, y la demanda de nuevos agentes de expansión de cadena crece más rápidamente que la de MOCA. Actualmente, países desarrollados como Europa y Estados Unidos concentran la mayor parte de la demanda de estos agentes.
El elevado consumo de poliuretano en la región de Asia-Pacífico y otros países emergentes se está convirtiendo en el principal motor de la demanda mundial de este material. La región de Asia-Pacífico ya es el mayor mercado consumidor de poliuretano del mundo, con una cuota de mercado global de aproximadamente el 48%. En otros países emergentes como India, Brasil y México, la demanda de poliuretano para la construcción, los materiales de construcción, el mobiliario del hogar y otros sectores también está en aumento. Sin embargo, en comparación con los países desarrollados de Europa y Estados Unidos, algunas de estas regiones aún se encuentran en una fase temprana de industrialización. Son muy sensibles al precio de las materias primas en la industria del poliuretano y dan mayor importancia al coste y la relación calidad-precio. En el futuro, esta región seguirá manteniendo una alta demanda de poliuretanos de alto coste.
Actualmente, las principales empresas internacionales de expansión de poliuretano, como Kazaka Kagosan Perfect Industry Co., Ltd., la estadounidense Air Chemical (adquirida por Winchuang en 2016) y la estadounidense Coco (adquirida por Langsheng en 2017), monopolizan la mayor parte del mercado mundial de agentes de expansión de cadena. Algunas pequeñas empresas que no cuentan con el sistema de mejora de la industria, la universidad y la investigación han sido eliminadas debido al impacto de la calidad y el precio de sus productos, lo que ha incrementado aún más la concentración del sector de la expansión de cadena. Al mismo tiempo, las grandes empresas también se apoyan en una sólida capacidad de capital y una amplia experiencia en investigación y desarrollo para expandir la producción de materias primas y productos, y establecer bases de producción, centros de ventas e I+D a gran escala con monopolio transnacional en áreas con excelentes recursos, mercados y condiciones laborales favorables.
5. Estado actual y dirección de desarrollo de los agentes de expansión de poliuretano
Como aditivo importante para materiales de poliuretano, los agentes de expansión de poliuretano se utilizan principalmente en el sistema CASE (que incluye recubrimientos, adhesivos, selladores y cuerpos elásticos) en materiales de poliuretano. Entre ellos, el cuerpo elástico de poliuretano es un material sintético polimérico entre el caucho y el plástico. Posee tanto la alta elasticidad del caucho como la alta dureza y resistencia del plástico (de 5 a 10 veces), tiene la reputación de "el rey del caucho resistente al desgaste" y posee buena resistencia mecánica, resistencia al aceite, resistencia química, resistencia a la flexión y excelente resistencia a bajas temperaturas y rendimiento de aislamiento. Además del tipo convencional de vertido y el cuerpo elástico de poliuretano termoplástico, el material del cuerpo elástico de poliuretano también incluye adhesivos, recubrimientos, selladores, materiales de pavimentación, suelas, cuero sintético, fibra, etc., que se convierten en materiales elásticos de poliuretano. Con la mejora continua del nivel técnico, la elasticidad del poliuretano ha reemplazado al caucho, los plásticos y los metales en diversos campos como la automoción, la minería, la impresión, los equipos, el procesamiento de maquinaria, los deportes y el transporte.
Según las estadísticas de los organismos pertinentes, el consumo de poliuretano chino CASE (cuerpos elásticos, revestimientos, cuero sintético, selladores y adhesivos) en 2021 fue de 7,77 millones de toneladas, y la tasa de crecimiento anual promedio fue del 11,5% entre 2016 y 2021.
La producción de poliuretano elástico en China en 2016 fue de 925.000 toneladas, y en 2021 alcanzó 1,5 millones de toneladas, con una tasa de crecimiento anual compuesta del 10,2%; la tasa de crecimiento anual promedio del consumo fue del 12,5%. Se estima que para 2025, la producción de poliuretano elástico en China alcanzará los 2,059 millones de toneladas, manteniendo una tendencia de rápido desarrollo.
A nivel mundial, la producción global de elastómeros de poliuretano alcanzó los 2,52 millones de toneladas en 2016 y los 3,539 millones de toneladas en 2021, con una tasa de crecimiento anual compuesta del 7,0 %. Se prevé que para 2025 la producción mundial de elastómeros de poliuretano alcance los 4,495 millones de toneladas, lo que demuestra una tendencia de desarrollo rápida y constante.
El elastómero de poliuretano termoplástico (TPU) posee una excelente resistencia al desgaste. Su resistencia a la tracción es alta, es elástico, resistente al aceite, a bajas temperaturas, a la intemperie y al ozono, y presenta un amplio rango de dureza. En los últimos años, la aplicación del TPU en el mercado se ha expandido desde la industria del calzado a sectores de alta gama como el farmacéutico, el aeronáutico y el de protección ambiental. Según las estadísticas, entre 2014 y 2021, la tasa de crecimiento anual compuesto promedio de la producción de TPU en China alcanzó el 14,5 %. En 2021, la producción de TPU de China fue de aproximadamente 645 000 toneladas, convirtiéndose en el mayor productor mundial. La producción y el volumen de exportación neta han aumentado de forma constante en los últimos años.
Desde la perspectiva de la demanda, el mercado global de TPU se concentra actualmente en Europa, Estados Unidos y la región de Asia-Pacífico. Entre ellas, la región asiática, liderada por China, es el mercado regional de mayor crecimiento en el consumo global de TPU. Según las estadísticas del Comité Especial de Elásticos de la Asociación de la Industria del Poliuretano de China, el consumo total de productos de poliuretano en China en 2018 alcanzó los 11,3 millones de toneladas, de las cuales el consumo de elastómeros de poliuretano (TPU+CPU) representó aproximadamente 1,1 millones de toneladas.
El TPU sigue siendo uno de los productos con mayor crecimiento en el mercado del poliuretano en el futuro cercano. China se ha convertido en el mayor consumidor mundial de TPU. Según las estadísticas, la tasa de crecimiento anual compuesta promedio del consumo de TPU en China entre 2017 y 2021 fue del 12,9%, alcanzando un consumo total de 602.000 toneladas en 2021, lo que representa un aumento del 11,6% interanual. Con una producción mundial de TPU de 1,09 millones de toneladas en 2021, el consumo nacional de TPU supera la mitad del consumo mundial. En el futuro, la demanda de materiales para calzado, películas, tuberías y cables será aún mayor. En el sector de equipos médicos, cables y películas, sustituirá aún más a los materiales tradicionales de PVC. Es muy probable que también sustituya al EVA en la fabricación de calzado. Se espera que el TPU mantenga una tendencia de crecimiento del 10% o superior en el futuro. Se prevé que su consumo alcance aproximadamente las 900.000 toneladas en 2026.
Con la expansión gradual de la escala de producción, el costo de los productos elásticos de poliuretano es menor, la variedad es más diversa, la demanda del mercado ha mejorado y el desarrollo industrial es rápido. Durante el período del "Decimocuarto Plan Quinquenal", la industria de CASE debe promover vigorosamente el desarrollo de productos en la dirección de orientados al agua, sin solventes y con alto contenido de sólidos; aumentar el desarrollo de CASE y el desarrollo de tecnología de síntesis de la estructura de materia prima básica, centrándose en la aplicación de politianmen de agua a -pyrodramine poliphonus; centrarse en llevar a cabo la investigación de la teoría básica y la tecnología de ingeniería a base de agua; mejorar el rendimiento del producto, desarrollar nuevos productos, ampliar el campo de aplicación y promover la construcción de nueva infraestructura en el transporte ferroviario, carreteras, puentes, túneles, transmisión de energía, etc. Y la aplicación en el campo médico; promover la aplicación técnica de adhesivos de poliuretano para placas artificiales sin adición de formaldehído; desarrollar productos de amoníaco diferenciados, funcionales y de alto valor agregado; fortalecer la investigación y la tecnología de aplicación de la estructura, el rendimiento y el período de tiempo del material impermeable de poliuretano; promover la aplicación de materiales de poliuretano en edificios prefabricados.
Las principales líneas de desarrollo en el campo de los elastómeros son:
Elastómeros de poliuretano para automóviles. La industria automotriz actual se orienta hacia el alto rendimiento, la alta calidad, la ligereza, la comodidad y la seguridad. Los materiales sintéticos de caucho y plástico están reemplazando gradualmente a los materiales metálicos, lo que abre un amplio abanico de posibilidades para la aplicación de los elastómeros de poliuretano.
Elastómeros de poliuretano para la construcción. El tradicional fieltro asfáltico impermeable ha sido reemplazado gradualmente por el duradero material impermeable de poliuretano para la construcción integral. La aplicación de poliuretano en pistas deportivas es cada vez más común. Las juntas de dilatación de grandes puentes, las traviesas de ferrocarriles de alta velocidad, las pistas de aeropuertos y el sellado de carreteras también se fabrican gradualmente con elastómero de PVC solidificado a temperatura ambiente.
Elastómero de poliuretano para uso minero. Existe una gran demanda de materiales no metálicos con alta resistencia al desgaste, gran resistencia mecánica y elasticidad en minas de carbón, tanto metálicas como no metálicas.
Elastómero de poliuretano para calzado. La elasticidad del éster de policloruro presenta ventajas como un buen rendimiento de amortiguación, ligereza, resistencia al desgaste y al deslizamiento, entre otras, lo que lo ha convertido en un material de soporte importante en la industria del calzado.
Elastómero de poliuretano para uso médico. Su buena biocompatibilidad, compatibilidad sanguínea y la ausencia de aditivos son razones importantes para la aplicación de materiales TPU y CPU en el campo médico. Su aplicación en el ámbito médico y sanitario es muy amplia.
Nueva lámina compuesta de poliuretano. Se prevé que la tecnología de materiales compuestos genere un nuevo período de auge en el mercado de los elastómeros de poliuretano.
VI. Tendencia de desarrollo del "14.º Plan Quinquenal" de la industria de expansión de la cadena de poliuretano
Desde una perspectiva global, el rápido desarrollo de los sectores de la construcción, la automoción, los equipos electrónicos inteligentes, las energías renovables y la protección del medio ambiente ha impulsado considerablemente la demanda de productos de poliuretano. Los gigantes mundiales del poliuretano siguen innovando en tecnología y aplicaciones, y continuarán promoviendo el desarrollo y la producción de nuevos productos de poliuretano. Con la expansión de los productos de poliuretano en el mercado de destinos finales, la diversificada demanda de estos productos impulsará la continua innovación y el desarrollo de los agentes de la cadena de valor del poliuretano.
En los próximos 10 años, la aplicación de productos de poliuretano en algunos nichos de mercado también se desarrollará rápidamente. Los expertos de la industria analizan que la demanda mundial de poliuretano aumentará a una tasa del 4,5 % anual. En particular, se estima que la tasa de crecimiento anual promedio de la demanda de poliuretano será del 5,7 % en los sectores de refrigeración, calzado, textiles, ocio y otros. La demanda en el sector de productos ha aumentado ligeramente y se espera que sea de alrededor del 3,3 % anual. Los países emergentes de la región de Asia-Pacífico han recibido apoyo tecnológico innovador para expandir las aplicaciones posteriores, y la demanda de poliuretanos alcanzará una tasa de crecimiento de dos dígitos cada año.
Como materia prima fundamental para la industria del poliuretano, la industria de aditivos de poliuretano de mi país debe implementar con firmeza el nuevo concepto de desarrollo. A continuación, se presenta el tema de promover el desarrollo de alta calidad de la industria del poliuretano, con la dirección de impulsar la construcción de un nuevo modelo de desarrollo de "doble ciclo", centrado en la transformación digital, ecológica y de bajas emisiones de carbono. Se busca acelerar la construcción de un sistema industrial moderno, promover la mejora de los productos de alta gama, adquirir tecnologías clave de vanguardia, innovar en productos tradicionales y consolidar la posición de mi país como una potencia en la industria del poliuretano.
Actualmente, el extensor de cadena de poliuretano se ha convertido en una de las materias primas esenciales para los principales proyectos de infraestructura nacional. La industria del extensor de cadena de poliuretano está incrementando la inversión en innovación y desarrollándose hacia la protección del medio ambiente, la alta eficiencia y la alta calidad. Centrándose en las necesidades de los sectores aeroespacial, de información electrónica, energías renovables, automoción, ferrocarriles de alta velocidad, transporte ferroviario, carreteras, grandes puentes, sanidad y defensa nacional, se acelera la transformación y aplicación de los nuevos avances tecnológicos en extensores de cadena de poliuretano para mejorar el nivel de desarrollo general de la industria.
La dirección de desarrollo de la industria de extensores de cadena de poliuretano es desarrollar productos extensores de cadena ecológicos y de alta calidad con un mejor desempeño ambiental. No solo se trata de un proceso de producción limpio y libre de contaminación, sino también de un proceso de uso seguro y ecológico para promover la sostenibilidad en la fabricación de productos de poliuretano. En segundo lugar, se busca ampliar aún más el uso de los extensores de cadena existentes, de modo que los extensores de cadena profesionales actuales adquieran una nueva vitalidad de aplicación. El nivel tecnológico de algunas empresas nacionales de extensores de cadena de poliuretano es comparable al de las multinacionales, pero se necesita más investigación de aplicaciones para que más usuarios comprendan la superioridad de los productos, especialmente para promover los productos de diamina aromática líquida con una operación conveniente y un excelente rendimiento, y para aprovechar el efecto sinérgico del extensor de cadena para ahorrar energía y reducir el consumo y los costos. En tercer lugar, se busca desarrollar nuevos productos de acuerdo con la demanda del mercado, para proporcionar productos más adecuados y de mayor calidad a la industria del poliuretano, satisfacer las necesidades del mercado de destino y ampliar el ámbito de aplicación.
Para los materiales elásticos de poliuretano, el extensor de cadena es un aditivo importante y clave, presente en grandes cantidades y con un alto valor añadido, lo que resulta fundamental para mejorar el rendimiento del producto. Además, en otros materiales de poliuretano e incluso en plásticos espumados, el extensor de cadena de poliuretano tiene un efecto significativo en la mejora del rendimiento del producto. En la industria del poliuretano, el mercado de extensores de cadena de poliuretano es enorme. Para impulsar y liderar el desarrollo de alta calidad de la industria del poliuretano, es necesario fortalecer la investigación y la promoción de las aplicaciones de los extensores de cadena de poliuretano, y desarrollar variedades mejores y más variadas, prestando atención a la salud, el ahorro de energía, la seguridad, la protección del medio ambiente y el rendimiento de la aplicación, para así contribuir en mayor medida a una mejor calidad de vida.
Fecha de publicación: 8 de febrero de 2023