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简述聚氨酯在墙体领域的最新发展方向
2009-10-13 来源:中国聚合物网
关键词:聚氨酯 PU轮胎 环氧丙烷 溴化环氧树脂 工程阻燃剂

    常规的氯醇法或苯乙烯单体法生产环氧丙烷,会分别产生含氯废物或大量苯乙烯单体。在HPPO工艺中,过氧化氢可完全转化,丙烯转化接近定量值。少量的丙烯排气流进入现有的丙烯网络或循环至反应器。新建装置占地面积非常小,需要配套的基础设施少,可大大节省投资。HPPO法环氧丙烷生产工艺过氧化氢转化率达99%,环氧丙烷选择性高达95%。过氧化氢生产环氧丙烷工艺(HPPO)加快了推向工业化的速度。2006年初在比利时安特卫普建设第一套HPPO装置,新建装置能力为30万吨/年环氧丙烷,将于2008年投产。除安特卫普外,2009年在美国吉斯玛建设HPPO工艺生产环氧丙烷装置。巴斯夫和陶氏化学目前也考虑2010年前在亚洲建HPPO法环氧丙烷装置。
    水性聚氨酯水性聚氨酯分散树脂(PUDs)与其它结构的聚合物比具有许多优点,而且符合环保要求,主要表现在:•分散于水中,无游离的异氰酸酯,无毒性;•对底材有良好的附着力和良好的物理机械性能,如耐磨性和抗冲击性;•和其它水性聚合物如丙烯酸类,有良好的相容性;•溶剂含量少,符合VOC排放要求,甚至可做到零VOC。•以水为介质,无毒不燃,无公害、无危险,气味小,不污染环境,节省能源,适用于易被有机溶剂侵蚀的基材。
    缺点是:干燥速度慢,初始粘性低,耐水性不佳。
    植物油聚醚多元醇发展前景看好目前现有的聚醚多元醇的生产主要用石油的下游产品环氧丙烷、甘油等,资源紧张且成本高。近年来,国内外少数公司充分利用一些低廉的植物油如大豆油、棕榈油为原料,开发一系列植物油多元醇,替代常规聚醚多元醇。美国采用植物油进行研发聚氨酯多元醇的公司之一。这种多元醇可减少生产步骤,植物油的基因改性从理论上可直接从绿色植物中提取出工业制品。陶氏是第一个测试弹性发泡多元醇的企业,实验室及试验工厂规模的生产已获得成功。聚醚行业现状:现有聚醚多元醇的生产主要用石油的下游产品环氧丙烷、甘油等,资源紧张且成本高。预期目标:采用不同的可再生天然油类,包括亚麻油、菜籽油、大豆油和蓖麻油等可替代高成本原油和天然气原料生产聚醚多元醇,即可生产植物油聚醚多元醇,该植物油聚醚多元醇可应用于生产多种软、硬泡聚氨酯产品,主要应用于汽车、家具、垫褥和保温材料等领域。
    在未来的10--15年,植物油基多元醇可替代石油提炼的各种组分材料,用于制造聚氨酯泡沫、弹性体、涂料、胶粘剂以及密封剂等。
    非异氰酸酯聚氨酯研究进展美国在非异氰酸酯聚氨酯的生产及研发方面处于领先地位,成功开发了用于涂料的替代常规聚氨酯的非异氰酸酯聚氨酯。其耐化学性是常规聚氨酯的1.5~3倍,而价格却与常规聚氨酯相差无几。Eurotech公司打算将这类新型的聚氨酯进行商品化,应用于抗裂复合材料、耐化学涂层、以及密封剂等领域。年产50万吨的工厂已于2001年在以色列投产。2001年就Eurotech的混杂型非异氰酸酯聚氨酯(HNIPU)签订了“合作技术开发协议”。2002年非异氰酸酯聚氨酯系列产品中,又增加了一种新的丙烯酸型产品(A-HNIPU)。A-HNIPU用于制造高级功能性涂料与粘合剂,具有高光泽性、优异的粘合性、良好的硬度以及耐化学腐蚀性,该产品将作为新一代的聚氨酯产品在美国与欧洲经销。非异氰酸酯聚氨酯从分子结构上弥补了常规聚氨酯分子中的弱键结构,耐化学性、耐水解性以及抗渗透性均比较优异,而且其制备过程中省去了有毒的多异氰酸酯,所用的原料均不是湿敏性的,给原料的保存与施工带来了方便,且不会因产生气泡而使材料形成结构缺陷。
    鉴于以上原因,近年来非异氰酸酯聚氨酯发展比较迅猛,在欧美等西方国家正在逐步实现工业化,广泛地应用于涂料、弹性体、胶粘剂等行业,大有与常规聚氨酯竞争之势。但是我国在此领域内的研究尚无文献报道,更无工业化可言,因此加快对非异氰酸酯聚氨酯的研究与开发是我国发展新型高分子材料的重要方向。非异氰酸酯聚氨酯有着非常广阔的发展前景,是新一代的聚氨酯体系。
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(蓝剑)
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