O poliuretano é um importante material químico novo. Devido ao seu excelente desempenho e uso diversificado, é conhecido como o “quinto plástico mais utilizado”. De móveis e roupas a transportes, construção civil, esportes, indústria aeroespacial e construção para a defesa nacional, os onipresentes materiais de poliuretano são representantes inovadores de novos materiais químicos e um importante pilar para a construção de uma nação poderosa no meu país.
Após mais de 20 anos de rápido desenvolvimento da indústria de matérias-primas de poliuretano, observou-se uma mudança do foco em volume para a qualidade. A tecnologia e a capacidade de produção de isocianato alcançaram posições de liderança mundial. Entrou-se em um período de promoção tecnológica que impulsionou o desenvolvimento de alta qualidade. Atualmente, a China se tornou a maior base mundial de produção de matérias-primas e produtos de poliuretano, além de ser a região mais completa no campo de aplicações do poliuretano.
Como aditivos essenciais para poliuretano, os agentes expansores são substâncias que reagem com os grupos funcionais ao longo da cadeia polimérica, expandindo-a e aumentando seu peso molecular. São matéria-prima indispensável para a produção de diversos produtos de poliuretano. Na síntese de materiais de poliuretano, os agentes expansores promovem duas reações químicas: expansão e reticulação, resultando em materiais de poliuretano de alto desempenho e qualidade, como o aumento da tenacidade, elasticidade e resistência ao rasgo, além de conferir maior resistência física e química, à temperatura, a óleos, às intempéries e à corrosão.
I. O papel e a classificação do agente de expansão da cadeia de poliuretano
O agente expansor de poliuretano refere-se a compostos de amina e álcool de baixa massa molecular que contêm dois grupos funcionais e que podem gerar um polímero do tipo linear por meio da reação de expansão da cadeia. Utilizando diferentes agentes expansores de cadeia ou alterando a fórmula de expansão da cadeia, obtêm-se reações químicas com diferentes velocidades, produzindo materiais de poliuretano com diferentes requisitos de desempenho.
O papel dos agentes de expansão da cadeia de poliuretano nas reações de síntese de poliuretano inclui principalmente:
(1) O agente de expansão de cadeia de poliuretano possui um grupo característico (grupo amino e hidroxila) que pode realizar reações químicas com isocianato. O peso molecular e a reação ativa podem fazer com que o sistema de reação de poliuretano se expanda ou solidifique rapidamente, gerando uma cadeia com moléculas de maior peso molecular que apresentam o desempenho do polímero.
(2) Diferentes extensores de cadeia têm reatividade diferente. Ao usar diferentes variedades de agentes de expansão de cadeia e dosagem, ajuste a viscosidade do reator, as moléculas e as estruturas morfológicas para adaptar à produção de poliuretano e produtos de diferentes sistemas e requisitos de qualidade.
(3) Diferentes agentes de expansão de poliuretano podem conferir diferentes propriedades ao poliuretano, e algumas estruturas de grupo características nas moléculas de expansão da cadeia são introduzidas na cadeia principal do poliuretano, o que afeta o desempenho mecânico e químico abrangente do poliuretano, como resistência e resistência à abrasão, resistência à fadiga, resistência à temperatura, resistência às intempéries, resistência ao óleo, resistência à corrosão, etc.
Os agentes de expansão de poliuretano são geralmente divididos em aminas, álcoois e dióis. A partir do uso em sistemas de processo e estruturas de desempenho, os dióis e dióis se destacam principalmente por sua aplicação em poliuretanos. Agentes de expansão de cadeia do tipo diol tradicionais, como etilenoglicol, 1,4-butanol e di-hidramol monoencolhível, etc., apresentam desempenho limitado em produtos de poliuretano, sendo considerados agentes de expansão de cadeia comuns. Os agentes de expansão de cadeia com desempenho notável em materiais de poliuretano pertencem principalmente às duas categorias: di-hidramol aromático e dióis aromáticos. São chamados de agentes de expansão de cadeia de alto desempenho, caracterizados por um anel benzênico rígido, resistência, resistência à abrasão e resistência a meios abrasivos, entre outras propriedades.
O agente expansor aromático diharamina não é apenas um aditivo chave indispensável para materiais elásticos de poliuretano sintético, mas também o agente expansor de cadeia de poliuretano de alto desempenho mais amplamente utilizado, menos comum e de maior desempenho.
Corpos elásticos de poliuretano moldados por vazamento são geralmente fixados com uma técnica de duas etapas: primeiro, com a síntese de precursores e, em seguida, com agentes expansores de cadeia para solidificação. Dependendo do tipo de isocianato, os precursores podem ser divididos em dois tipos principais: TDI e MDI. Comparativamente, o TDI apresenta baixa reatividade e é utilizado principalmente com agentes expansores de cadeia do tipo amina, que são altamente reativos; já o MDI apresenta alta reatividade e utiliza agentes expansores de cadeia à base de hidroxila, que são menos reativos. De acordo com os requisitos de aplicação e desempenho do produto, é fundamental escolher o agente expansor de cadeia adequado após a seleção do tipo de isocianato.
II. Tipos de produtos de expansão de cadeia de poliuretano de alto desempenho e características de aplicação
2.1 O principal agente de expansão da cadeia de amina arammer dihan
Devido ao seu excelente desempenho e alta qualidade, o agente dilatante diamina aromática é o agente de expansão de cadeia mais comum e amplamente utilizado em materiais elásticos de poliuretano.
Os agentes de expansão de dianamina aromática comumente usados incluem principalmente 3,3′-dicloro-4,4′-diodos (MOCA: tipo I, tipo II, resistência a alta temperatura, etc.), 1,3-propilenoglicol duplo (4-aminobenzoato) (740m), 4,4′-sub-base-duplo (3-cloro-2,6-diecenoanilina) (M-CDEA), polifamoretil éter diol de dois pares de aminobenzoato (P-1000, P-650, P-250, etc.), 3,5-dois etileno torneramina (DETDA, também conhecido como E-100), 3,5-di-sulfenileno (DMTDA, também conhecido como E-300) e outros produtos.
A seguir, apresentamos uma visão geral das características de aplicação e do desenvolvimento dos principais produtos:
O agente de expansão de cadeia MOCA é o primeiro agente de expansão de cadeia profissional de alto desempenho a ser produzido industrialmente no meu país. É sólido à temperatura ambiente. Possui características de produtos de poliuretano que permitem sua utilização em termos de segurança e conveniência, atendendo às especificações e formatos de diversos produtos. A elasticidade do poliuretano é de alta intensidade, alto rebote, alta resistência ao desgaste, resistência a agentes agressivos, resistência à corrosão e outras propriedades abrangentes. Permite a fabricação de produtos de grandes dimensões. É um agente de expansão aromático de alto desempenho. Desde o seu desenvolvimento pela DuPont na década de 1950, o MOCA ocupa uma posição importante no campo da elasticidade do poliuretano. Atualmente, é o agente de expansão de cadeia de poliuretano mais utilizado. É ainda mais indispensável na área de elasticidade de poliuretano moldado por vazamento. Atualmente, os fabricantes de MOCA mais conhecidos na China são: Suzhou Xiangyuan New Materials Co., Ltd. (subsidiária Jiangsu Xiangyuan Chemical Company), Huaibei Xingguang New Material Technology Co., Ltd., Shandong Chongshun New Material Technology Co., Ltd., Hua Chemical Technology Co., Ltd. (antiga Binhai Mingsheng Chemical Co., Ltd.), Chizhou Tianci High-tech Materials Co., Ltd. Além disso, há Taiwan Shuangbang Industrial Co., Ltd., Taiwan Sanhuang Co., Ltd. e Katshan Kohshan Perfect Industry Co., Ltd.
Nos últimos anos, sob a liderança de empresas chinesas, a tecnologia de produção de MOCA tornou-se cada vez mais avançada. Por exemplo, a Xiangyuan New Materials superou os problemas de saúde ocupacional dos funcionários, poluição grave e instabilidade da produção intermitente de hidrogenação. O método contínuo catalisa a hidrogenação de alta pureza em processos de produção de MOCA, possibilitando automação, produção totalmente fechada e sustentável, sem solventes, livre de poeira, com redução do consumo de energia e emissão zero. O equipamento de produção contínua de MOCA tornou-se um produto de renome mundial na fabricação de agentes expansores de cadeia de poliuretano.
Além disso, a Xiangyuan New Materials também desenvolveu os agentes de expansão de cadeia das séries Xylink740M e Xylink P, viabilizando a industrialização dessa série de produtos e permitindo que os fabricantes de materiais de poliuretano melhorem a qualidade, reduzam custos e ampliem as aplicações.
2.2 O principal agente de expansão dilateral de dióis aromáticos
Os agentes de dilatação de dióis aromáticos comumente usados incluem éter fenil-fenólico à base de hidroxixil (HQEE), intercifenilbenóis, éter hidroxilado (HER) e mistura de pirofenol fenólico à base de hidroxietil (HQEE-L), mistura de hidroxietilhexibenol (HER-L), etc., sendo utilizados principalmente em materiais de poliuretano para sistemas de processo MDI, sendo agentes de expansão de cadeia não tóxicos e não poluentes. A seguir, uma visão geral das características de aplicação e desenvolvimento dos principais produtos:
O agente de expansão de cadeia HQEE é um agente de expansão de diol aromático simétrico com estrutura molecular. É uma partícula sólida, não tóxica, não poluente e não irritante. Possui boa compatibilidade com MDI e pode prolongar efetivamente a vida útil do material. A Xiangyuan New Materials desenvolveu os agentes de expansão de cadeia das séries HQEE, HER, Xylink HQEE-L e Xylinkher-L. A qualidade é superior à de produtos similares nacionais e internacionais, e os produtos são comercializados em ambos os mercados.
2.3 Outros agentes de expansão de cadeia aromática com desempenho especial
Com o crescimento do setor de poliuretano, novos agentes de expansão e tecnologias de aplicação têm sido continuamente promovidos para atender à demanda do mercado. Empresas produtoras desenvolveram uma variedade de agentes de expansão de cadeia aromática com desempenho especial.
Tianmen Winterine (DMD230) é um agente de expansão de cadeia contendo dois grupos amino, isento de amino, utilizado na preparação de revestimentos sem solventes ou com alto teor de sólidos. Comparado com os polietes pulverizados comuns, o produto apresenta resposta moderada, bom desempenho operacional, boa eficiência de aplicação e excelente desempenho geral. Possui bom brilho e efeitos visíveis com policloretos na preparação de policloreto de ácidos graxos policisotripocianato, boa flexibilidade e propriedades mecânicas, resistência ao amarelamento, boa resistência à corrosão, boa resistência às intempéries e maior durabilidade. Além de pontes, túneis e diversos tipos de pisos e sinalização rodoviária, também pode ser utilizado em aplicações de alta qualidade, como revestimentos protetores e revestimentos compostos para pás de turbinas eólicas. A produção e promoção industrial deste produto contribuirão para o desenvolvimento de revestimentos de alta qualidade.
A dispersão (311) dos compostos de di-haramina aromática e cloreto de sódio (311) é um tipo de composto de di-haramina aromática e sais inorgânicos. Pode ser combinada com uma variedade de pré-poliuretanos à temperatura ambiente. É especialmente adequada para produtos de formas complexas ou de grandes dimensões, vulcanização por micro-ondas e outras situações que exigem tempos de operação mais longos, podendo também ser usada como agente de cura para resina epóxi. Produtos similares incluem Caytur 31DA nos Estados Unidos, Xylink 311 e Xiangyuan New Materials.
Outros agentes de cura submarina, como oxidazol, cetona amina, etc., podem reduzir a possibilidade de formação de bolhas em revestimentos ou outros produtos na classe intermediária de cura, e também apresentam potencial para desenvolvimento.
III. O estado de desenvolvimento dos agentes de expansão da cadeia de poliuretano
A indústria de poliuretano expandido do meu país tem uma base de desenvolvimento relativamente frágil. No início, o mercado nacional de poliuretano expandido em cadeia era monopolizado por empresas multinacionais. Desde o início deste século, um grupo de empresas locais de poliuretano expandido em cadeia, representado pela Xiangyuan New Materials, conseguiu romper com os monopólios estrangeiros após anos de pesquisa e desenvolvimento e acúmulo de tecnologia. Alguns dos produtos de poliuretano expandido em cadeia do meu país atingiram o nível de produtos internacionais similares.
Como o agente expansor de poliuretano amínico mais utilizado, o processo de produção do MOCA é maduro, estável, moderado e com resposta adequada. No campo da moldagem de corpos elásticos em aplicações subsequentes, especialmente no sistema TDI, um grande número de produtos de poliuretano acumulou fórmulas maduras. A estabilidade e a funcionalidade do MOCA foram testadas após muitos anos de mercado e experiência com clientes. Seu custo é relativamente alto. Após anos de uso, uma certa barreira de processo se formou. Ele desempenha um papel insubstituível e seu campo de aplicação está em constante expansão.
A Administração Europeia de Produtos Químicos, instituição responsável pela certificação REACH da UE, publicou um relatório em 30 de novembro de 2017. Após comparar os riscos de segurança, o desempenho e os custos, concluiu que, no campo dos corpos elásticos de poliuretano, o produto MOCA apresenta desempenho, custo-benefício e outras vantagens excepcionais, não havendo atualmente alternativas.
A indústria chinesa de agentes expansores de poliuretano começou tarde. Inicialmente, devido ao baixo nível tecnológico de produção, à escassez de matérias-primas e à insuficiência de profissionais de P&D, o mercado interno de agentes expansores de poliuretano era monopolizado por empresas multinacionais. Somente na década de 1990, após anos de P&D e acúmulo de conhecimento técnico, diversos fabricantes nacionais de agentes expansores de poliuretano conseguiram romper com o monopólio tecnológico estrangeiro, e o desempenho de alguns produtos atingiu o nível de produtos internacionais similares. Em particular, a Xiangyuan New Materials liderou a construção de um equipamento de produção contínua de MOCA com capacidade de 10.000 toneladas. A qualidade e o nível técnico do produto alcançaram patamares avançados mundialmente e de liderança nacional. Atualmente, os fabricantes nacionais de MOCA atendem aos requisitos de ausência de ionamina. O MOCA granular e o MOCA com coloração amarelada em altas temperaturas, dentro da série de produtos MOCA, são os preferidos pela indústria de poliuretano.
O “Décimo Segundo Plano Quinquenal” da indústria de poliuretano propõe que, além de expandir a escala de produção do agente de expansão de cadeia de alta qualidade MOCA, a promoção e a aplicação de novos agentes de expansão de cadeia, como MCDEA, E-100, HER, HQEE e outros, sejam intensificadas. Com base nos produtos da série MOCA, e com a diversificação dos materiais e produtos de poliuretano, outros novos agentes de expansão de cadeia também surgiram, formando um portfólio diferenciado em relação aos produtos MOCA.
Com o aprimoramento contínuo da pesquisa e desenvolvimento tecnológico, os novos produtos de agentes de expansão de cadeia aromática de alto desempenho apresentam vantagens específicas em termos de velocidade de resposta, resistência a altas temperaturas, operação, segurança e proteção ambiental. Sua aplicação tem amadurecido gradualmente e continua a se expandir. Por exemplo, P-1000, P650, P250 e 740M, devido às suas características ecológicas, sustentáveis e não tóxicas, têm conquistado o mercado em diversos setores. Nos últimos anos, com o desenvolvimento e crescimento de sistemas MDI mais sustentáveis, a utilização de agentes de expansão de cadeia diol aromáticos de alto desempenho, como HQEE e HER, com melhor compatibilidade com o sistema MDI, tem aumentado gradativamente, conferindo ao poliuretano excelente elasticidade e propriedades específicas, como resistência ao calor e ao rasgo. Além da fabricação de produtos moldados por vazamento, também é possível produzir elastômeros termoplásticos de alto desempenho, proporcionando maior conforto e praticidade. Em áreas de aplicação com requisitos de alto desempenho para materiais de poliuretano em países desenvolvidos, e para alguns materiais de poliuretano, agentes de expansão de cadeia como 740m, HQEE e HER estão sendo cada vez mais utilizados. Esses novos agentes de expansão de cadeia apresentam vantagens diferenciadas em segmentos específicos, e o nível de exigência técnica é relativamente alto. Atualmente, o mercado interno ainda está em fase de promoção de sua aplicação.
IV. O padrão de desenvolvimento da indústria de expansão da cadeia de poliuretano
A indústria de poliuretano na América do Norte e na Europa Ocidental acumulou décadas de desenvolvimento. O setor possui forte capacidade técnica e o mercado é relativamente maduro. Ao mesmo tempo, os consumidores nessas regiões têm exigências de desempenho cada vez maiores para produtos de poliuretano, e a demanda por novos agentes de expansão de cadeia é mais rápida do que a de agentes de expansão de cadeia de Mokada (MOCA). Atualmente, países desenvolvidos como os da Europa e os Estados Unidos detêm a maior parte da demanda por novos agentes de expansão de cadeia.
O elevado consumo de poliuretano na região Ásia-Pacífico e em outros países emergentes está se tornando o principal motor da demanda global por poliuretano. Dentre eles, a região Ásia-Pacífico já é o maior mercado consumidor de poliuretano do mundo, representando cerca de 48% da participação no mercado global; outros países emergentes, como Índia, Brasil, México, etc., também apresentam demanda crescente por poliuretano em construções, materiais de construção, mobiliário residencial e outras indústrias. No entanto, em comparação com países desenvolvidos da Europa e dos Estados Unidos, algumas dessas regiões ainda estão em estágio inicial de industrialização. Elas são altamente sensíveis ao preço das matérias-primas na indústria de poliuretano e priorizam o custo-benefício. No futuro, essa região continuará a manter uma alta demanda por poliuretanos de alto custo.
Atualmente, as principais empresas internacionais de expansão de poliuretano, como a Kazaka Kagosan Perfect Industry Co., Ltd., a americana Air Chemical (adquirida pela Winchuang em 2016) e a americana Coco (adquirida pela Langsheng em 2017), entre outras, monopolizam a maior parte do mercado mundial de agentes de expansão da cadeia produtiva. Algumas pequenas empresas que não possuem um sistema integrado de indústria-universidade-pesquisa robusto foram eliminadas devido à qualidade e ao preço de seus produtos, o que aumentou ainda mais a concentração do setor. Ao mesmo tempo, grandes empresas também se apoiam em sua forte capacidade de capital e em sua sólida base de pesquisa e desenvolvimento para expandir a escala de produção de matérias-primas e produtos especializados, estabelecendo bases de produção em larga escala, centros de vendas e de P&D com monopólio transnacional em áreas com excelentes recursos, mercados e condições de mão de obra.
5. Situação atual e direção de desenvolvimento dos agentes de expansão de poliuretano
Como um importante aditivo para materiais de poliuretano, os agentes de expansão de poliuretano são usados principalmente no sistema CASE (incluindo revestimentos, adesivos, selantes e corpos elásticos) em materiais de poliuretano. Entre eles, o corpo elástico de poliuretano é um material sintético polimérico intermediário entre a borracha comum e o plástico. Possui a alta elasticidade da borracha e a alta dureza e resistência do plástico (de 5 a 10 vezes maior), sendo conhecido como "o rei da borracha resistente ao desgaste" e apresentando boa resistência mecânica, resistência a óleos, resistência química, resistência à flexão e excelente resistência a baixas temperaturas e desempenho de isolamento. Além do poliuretano elástico convencional para moldagem por vazamento e termoplástico, o material também inclui adesivos, revestimentos, selantes, materiais para pavimentação, solados, couro sintético, fibras, etc., que se transformam em materiais elásticos de poliuretano. Com o aprimoramento contínuo do nível tecnológico, a elasticidade do poliuretano tem substituído a borracha, os plásticos e os metais em diversos setores, como o automotivo, mineração, impressão, equipamentos, processamento de máquinas, esportes e transporte.
Segundo estatísticas de órgãos competentes, o consumo chinês de poliuretano CASE (corpos elásticos, revestimentos, couro sintético, selantes e adesivos) em 2021 foi de 7,77 milhões de toneladas, com uma taxa média de crescimento anual de 11,5% no período de 2016 a 2021.
A produção chinesa de poliuretano em 2016 foi de 925.000 toneladas, atingindo 1,5 milhão de toneladas em 2021, com uma taxa de crescimento anual composta de 10,2%; a taxa média de crescimento anual do consumo foi de 12,5%. Estima-se que, até 2025, a produção nacional de poliuretano atingirá 2,059 milhões de toneladas, mantendo-se em rápida expansão.
Globalmente, a produção mundial de elastômeros de poliuretano atingiu 2,52 milhões de toneladas em 2016 e 3,539 milhões de toneladas em 2021, com uma taxa de crescimento anual composta de 7,0%. Prevê-se que, até 2025, a produção global de elastômeros de poliuretano alcance 4,495 milhões de toneladas, demonstrando uma tendência de desenvolvimento rápida e constante.
O elastômero de poliuretano termoplástico (TPU) possui excelente resistência ao desgaste. Apresenta alta resistência à tração, alongamento, resistência a óleos, baixas temperaturas, intempéries e ozônio, além de uma ampla faixa de dureza. Nos últimos anos, a aplicação do TPU expandiu-se da indústria calçadista para mercados de alta tecnologia, como os setores farmacêutico, aeroespacial e de proteção ambiental. Segundo estatísticas, de 2014 a 2021, a taxa média anual de crescimento da produção de TPU na China foi de 14,5%. Em 2021, a produção chinesa de TPU atingiu cerca de 645.000 toneladas, tornando a China o maior produtor mundial de TPU. A produção e o volume líquido de exportação têm aumentado constantemente nos últimos anos.
Do ponto de vista da demanda, o mercado global de TPU está atualmente concentrado na Europa, nos Estados Unidos e na região Ásia-Pacífico. Dentre essas regiões, a Ásia, liderada pela China, é o mercado regional que apresenta o crescimento mais rápido no consumo global de TPU. De acordo com as estatísticas do Comitê Especial de Elasticidade da Associação Chinesa da Indústria de Poliuretano, o consumo total de produtos de poliuretano no país em 2018 atingiu 11,3 milhões de toneladas, das quais cerca de 1,1 milhão de toneladas corresponderam ao consumo de elastômeros de poliuretano (TPU + CPU).
O TPU continua sendo um dos produtos de poliuretano com crescimento mais rápido no futuro próximo. Meu país se tornou o maior consumidor mundial de TPU. Segundo as estatísticas, a taxa média anual composta de crescimento do consumo de TPU na China entre 2017 e 2021 foi de 12,9%, com um consumo total de 602.000 toneladas em 2021, um aumento de 11,6% em relação ao ano anterior. Com base na produção global de TPU de 1,09 milhão de toneladas em 2021, o consumo doméstico de TPU ultrapassou a metade do consumo mundial. No futuro, a demanda por materiais para calçados, filmes, tubos e fios será ainda maior. No setor de equipamentos médicos, cabos e filmes, o TPU substituirá ainda mais os materiais tradicionais de PVC. É muito provável que substitua o EVA no setor de calçados. Espera-se que o TPU mantenha uma tendência de crescimento de 10% ou mais no futuro. Prevê-se que o seu consumo atinja cerca de 900.000 toneladas até 2026.
Com a expansão gradual da escala de produção, o custo dos produtos elásticos de poliuretano diminuiu, a variedade aumentou, a demanda do mercado melhorou e o desenvolvimento industrial está acelerado. Durante o período do “Décimo Quarto Plano Quinquenal”, a indústria de poliuretano deve promover vigorosamente o desenvolvimento de produtos à base de água, sem solventes e com alto teor de sólidos; aumentar o desenvolvimento de poliuretano e a tecnologia de síntese de sua estrutura básica de matéria-prima, com foco na aplicação de poliuretano à base de água para pirofosfato de cálcio; concentrar-se na realização de pesquisas sobre teoria básica e tecnologia de engenharia à base de água; melhorar o desempenho dos produtos, desenvolver novos produtos, ampliar o campo de aplicação e promover a construção de novas infraestruturas em transporte ferroviário, rodovias, pontes e túneis, transmissão de energia, etc., e a aplicação na área médica; promover a aplicação técnica de adesivos de poliuretano com zero formaldeído para placas artificiais; desenvolver produtos diferenciados, funcionais e de alto valor agregado à base de amônia; fortalecer a pesquisa e a tecnologia de aplicação da estrutura, desempenho e durabilidade do material impermeabilizante de poliuretano; promover a aplicação de materiais de poliuretano em construções pré-fabricadas.
As principais direções de desenvolvimento no campo dos elastômeros são:
Elastômeros de poliuretano para automóveis. A indústria automobilística atual está se desenvolvendo em direção a alto desempenho, alta qualidade, leveza, conforto e segurança. Materiais sintéticos como borracha e plástico estão gradualmente substituindo materiais metálicos, o que abre um amplo leque de possibilidades para a aplicação de elastômeros de poliuretano.
Elastômeros de poliuretano para construção. O tradicional material impermeabilizante de feltro asfáltico tem sido gradualmente substituído por materiais impermeabilizantes de poliuretano duráveis e de construção integral; a aplicação de poliuretano em pistas esportivas é cada vez mais ampla. Juntas de dilatação de grandes pontes, dormentes de ferrovias de alta velocidade, pistas de aeroportos e calafetagem de rodovias também são gradualmente fabricados com elastômero de PVC solidificado à temperatura ambiente.
Elastômero de poliuretano para uso em mineração. Existe uma grande demanda por materiais não metálicos com alta resistência ao desgaste, alta resistência mecânica e elasticidade em minas de carvão, minas metálicas e não metálicas.
Elastômero de poliuretano para calçados. O elastômero de policloreto de cálcio possui as vantagens de bom desempenho de amortecimento, leveza, resistência ao desgaste, resistência ao deslizamento, entre outras, tornando-se um importante material de suporte na indústria calçadista.
Elastômero de poliuretano para uso médico. Boa biocompatibilidade, biocompatibilidade sanguínea e ausência de aditivos são razões importantes para a aplicação de materiais TPU e CPU na área médica. Sua aplicação no campo da medicina e da saúde é muito ampla.
Nova chapa composta de poliuretano. A tecnologia de materiais compósitos deverá trazer um novo período de explosão de mercado para elastômeros de poliuretano.
VI. Tendência de desenvolvimento da indústria de expansão da cadeia de valor do poliuretano no “14º Plano Quinquenal”
Em uma perspectiva global, o rápido desenvolvimento dos setores da construção civil, automotivo, de equipamentos eletrônicos inteligentes, de novas energias e de proteção ambiental impulsionou significativamente a demanda por produtos de poliuretano. As grandes empresas globais do setor continuam inovando em tecnologia e aplicação, e seguirão promovendo o desenvolvimento e a produção de novos produtos de poliuretano. Com a expansão dos produtos de poliuretano no mercado consumidor final, a demanda diversificada por esses produtos impulsionará a inovação e o desenvolvimento contínuos dos agentes da cadeia produtiva do poliuretano.
Nos próximos 10 anos, a aplicação de produtos de poliuretano em alguns nichos de mercado também se desenvolverá rapidamente. Especialistas do setor analisam que a demanda global por poliuretano aumentará a uma taxa de 4,5% ao ano. Dentre esses setores, a taxa média de crescimento anual da demanda por poliuretano é estimada em 5,7% nos segmentos de refrigeração, calçados, têxteis, lazer e outros. A demanda no segmento de produtos manufaturados apresentou um crescimento mais moderado, com previsão de cerca de 3,3% ao ano. Os países emergentes da região Ásia-Pacífico, impulsionados por tecnologias inovadoras, têm expandido suas aplicações, e a demanda por poliuretanos deverá atingir uma taxa de crescimento de dois dígitos a cada ano.
Como matéria-prima importante para a indústria de poliuretano, a indústria de aditivos de poliuretano do meu país deve implementar, de forma inabalável, o novo conceito de desenvolvimento. A seguir, o tema da promoção do desenvolvimento de alta qualidade da indústria de poliuretano, com a direção de impulsionar a construção de um novo padrão de desenvolvimento de “ciclo duplo”, com foco em sustentabilidade, baixa emissão de carbono e transformação digital. Acelerar a construção de um sistema industrial moderno, promover a superação das deficiências de produtos de alta tecnologia, dominar tecnologias-chave de ponta, inovar em produtos tradicionais e impulsionar a ascensão do meu país, transformando-o de uma potência na produção de poliuretano em uma potência global.
Atualmente, o extensor de cadeia de poliuretano tornou-se uma das matérias-primas essenciais para grandes projetos de infraestrutura nacionais. A indústria de extensores de cadeia de poliuretano está investindo cada vez mais em inovação, desenvolvendo-se em direção à proteção ambiental, alta eficiência e alta qualidade. Com foco nas necessidades dos setores aeroespacial, de informação eletrônica, de novas energias, automotivo, ferroviário de alta velocidade, de transporte ferroviário, de rodovias, de grandes pontes, de saúde e de defesa nacional, a transformação e a aplicação de novas tecnologias de extensores de cadeia de poliuretano estão sendo aceleradas para elevar o nível geral de desenvolvimento da indústria de poliuretano.
A direção de desenvolvimento da indústria de extensores de cadeia de poliuretano é desenvolver produtos de alta qualidade e sustentáveis, com melhor desempenho em termos de proteção ambiental. O objetivo é que o processo de produção seja limpo e livre de poluição, e o uso seja seguro e ecológico, promovendo a sustentabilidade na fabricação de produtos de poliuretano. Em segundo lugar, busca-se expandir ainda mais o uso dos extensores de cadeia existentes, revitalizando suas aplicações. O nível tecnológico de algumas empresas nacionais de extensores de cadeia de poliuretano se equipara ao de multinacionais, mas pesquisas adicionais são necessárias para que mais usuários percebam as vantagens dos produtos, especialmente no que diz respeito aos extensores de cadeia de diamina aromática líquida, com operação conveniente e excelente desempenho, e para explorar o efeito sinérgico dos extensores de cadeia, economizando energia e reduzindo o consumo e os custos. Em terceiro lugar, busca-se desenvolver novos produtos de acordo com a demanda do mercado, oferecendo soluções mais adequadas e de maior qualidade para a indústria de poliuretano, atendendo às necessidades do mercado consumidor e ampliando o escopo de aplicação.
Para materiais elásticos de poliuretano, o extensor de cadeia é um aditivo importante e essencial, presente em grandes quantidades e com alto valor agregado, sendo de grande importância para a melhoria do desempenho do produto. Além disso, em outros materiais de poliuretano e até mesmo em plásticos de espuma, o extensor de cadeia de poliuretano tem um efeito notável na melhoria do desempenho do produto. Na indústria do poliuretano, o mercado de extensores de cadeia é enorme. Para promover e liderar o desenvolvimento de alta qualidade da indústria do poliuretano, é necessário fortalecer a pesquisa e a promoção da aplicação de extensores de cadeia de poliuretano, e desenvolver extensores de cadeia de poliuretano melhores e mais variados, sempre priorizando a saúde, a economia de energia, a segurança, a proteção ambiental e o desempenho da aplicação, de modo a contribuir ainda mais para uma melhor qualidade de vida.
Data da publicação: 08/02/2023