聚氨酯彈性體由于其結(jié)構(gòu)具有軟、硬2個(gè)鏈段,因此可以通過(guò)對(duì)分子鏈的設(shè)計(jì),賦予材料高強(qiáng)度、韌性好、耐磨、耐油等性能,被稱為“耐磨橡膠”的聚氨酯同時(shí)具備了橡膠的高彈性和塑料的剛性。
聚氨酯纖維塑料
2015年,氨綸市場(chǎng)整體價(jià)格一路下跌,各規(guī)格氨綸絲的價(jià)格都已跌至歷史低點(diǎn),甚至已經(jīng)刷新了歷史新低。截止2015年底,40D氨綸主流報(bào)價(jià)低至36000元/t左右,較年初降幅已達(dá)到25.47%,創(chuàng)造了周期內(nèi)的歷史新低。 [4]
從產(chǎn)業(yè)鏈的上下游來(lái)看,聚氨酯纖維塑料目前遭遇的這種狀況,受制于經(jīng)濟(jì)大環(huán)境的持續(xù)不景氣,下游制造領(lǐng)域產(chǎn)銷不旺盛,供大于求,壓貨嚴(yán)重;另一方面還由于原材料價(jià)格的大幅下行。
氨綸價(jià)格的一路下挫,導(dǎo)致行業(yè)利潤(rùn)下降。新智能產(chǎn)能不斷釋放,造成供應(yīng)過(guò)剩,更是令氨綸市場(chǎng)受到強(qiáng)烈沖擊。再加上氨綸下游產(chǎn)業(yè)資金緊張,產(chǎn)業(yè)鏈的惡性循環(huán),令2015年1~11月中國(guó)氨綸進(jìn)口量暴跌,供需矛盾,已經(jīng)成為氨綸價(jià)格下跌的硬傷。
為改善通用型異氰酸酯引起聚氨酯材料黃變的現(xiàn)象,除使用相關(guān)助劑外,應(yīng)該避免苯環(huán)共軛醌式結(jié)構(gòu)生色團(tuán)的產(chǎn)生。為此研究者們開發(fā)了許多耐黃變型異氰酸酯:如苯二亞甲基二異氰酸酯(XDI)、六亞甲基二異氰酸酯(HDI)、異佛爾酮異氰酸酯(IPDI)等。
物理改性主要是在聚氨酯膠粘劑制備過(guò)程中,通過(guò)一定條件摻雜一些填料、添加劑來(lái)改善膠粘劑性能的一種方法。石英粉與聚氨酯膠粘劑體系具有良好的相容性,對(duì)聚氨酯膠粘劑產(chǎn)品的拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率、撕裂強(qiáng)度有明顯的提升作用。將納米氮化硼(BN)超聲分散于多元醇中,然后與MDI反應(yīng),制備用于食品包裝的聚氨酯膠粘劑薄膜。與未加納米BN的膠粘劑相比,薄膜的水蒸氣透過(guò)率降低了50%,粘接強(qiáng)度提高了37%,剝離強(qiáng)度提高7.14%。將SiO2納米纖維添加到聚氨酯基體中,發(fā)現(xiàn)SiO2納米纖維表面的羥基與聚氨酯形成緊密的交聯(lián)結(jié)構(gòu),提高了膠粘劑的粘接性、膠膜的硬度、拉伸強(qiáng)度,但也增加了膠體黏度。 [6]
聚氨酯硬泡時(shí)候應(yīng)用在建筑保溫領(lǐng)域的材料,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、產(chǎn)品壽命長(zhǎng)、施工、耐火等級(jí)較高且綜合造價(jià)低。 [3]隨著中國(guó)節(jié)能環(huán)保政策不斷落實(shí),建筑行業(yè)在“十三五”期間將會(huì)面臨更嚴(yán)苛的考驗(yàn),聚氨酯硬泡將會(huì)廣泛應(yīng)用在建筑保溫領(lǐng)域。此外,聚氨酯作為重要的防水涂料,普遍應(yīng)用在建筑屋頂、外墻、頂板、地下室、廚衛(wèi)間、道路橋梁等部位,隨著中國(guó)軌道交通和高速鐵路事業(yè)不斷發(fā)展,聚氨酯防水涂料還會(huì)普遍應(yīng)用在鐵路建設(shè)領(lǐng)域。 [3]目前(2015年)中國(guó)建筑行業(yè)聚氨酯消費(fèi)量大約在125萬(wàn)t,占據(jù)總消費(fèi)量的20%,而發(fā)達(dá)國(guó)家在相同行業(yè)的總消費(fèi)量為35%。結(jié)合數(shù)據(jù)分析,不難發(fā)現(xiàn)中國(guó)的聚氨酯硬泡在建筑行業(yè)還有很大的發(fā)展空間。
交通運(yùn)輸行業(yè)中也不乏聚氨酯的身影,其主要包括軟質(zhì)、硬質(zhì)、半硬質(zhì)泡沫塑料,同時(shí)還包括聚氨酯彈性體、聚氨酯膠、聚氨酯密封膏及聚氨酯涂料等。一輛成型的轎車需用到的聚氨酯總量為30kg左右,的聚氨酯制品在轎車中的使用量也是衡量轎車等級(jí)的重要因素之一。中國(guó)是汽車大國(guó),無(wú)論是汽車工業(yè)制造數(shù)量或是汽車保有量都排在世界位。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),每年中國(guó)在汽車行業(yè)所使用的聚氨酯消費(fèi)量將近40萬(wàn)t。隨著新能源車型不斷推出,聚氨酯消費(fèi)量在汽車工業(yè)中還會(huì)有更廣闊的增長(zhǎng)空間。