В предыдущей статье мы объяснили различия между полиэфирными полиолами, полиэфирными полиолами и полиолами на био-основе (три распространенных полиола в полиуретановой промышленности) с точки зрения сырья и процессов синтеза. В этой статье основное внимание уделяется их анализу с точки зрения характеристик производительности, чтобы предоставить профессиональную информацию для выбора закупок.
1. Полиэфирполиолы
Полиэфирполиолы обладают превосходной гибкостью, обусловленной высокой гибкостью молекулярных цепей, обеспечиваемой эфирными связями. Их температура стеклования (Tg) может достигать -60 градусов, что обеспечивает превосходные характеристики в условиях низких-температур. Например, при использовании в строительных изоляционных пенопластах в холодных регионах они не станут хрупкими из-за низких температур.
В то же время отсутствие сложноэфирных групп в их молекулярной структуре придает им хорошую устойчивость к гидролизу, что делает их идеальными для использования во влажных средах (например, водонепроницаемые покрытия для ванных комнат, изоляционные материалы для логистики холодовой цепи). Кроме того, полиэфирполиолы имеют низкую вязкость (обычно 500-5000 мПа·с при 25 градусах), что облегчает обработку,-особенно подходит для высокого-наполнения (например, добавление антипиренов, наполнители) или процессы распыления (например, распыление изоляционных слоев на месте). Более того, их производительность легко настраивается путем регулировки соотношения PO/EO или использования технологии ограничения. Например, увеличение соотношения ПО повышает устойчивость к атмосферным воздействиям, а увеличение содержания ЭО повышает гидрофильность. Однако у них также есть недостатки:
Плохая термостойкость. Эфирные связи склонны к окислительной деградации при высоких температурах, максимальная термостойкость не превышает 120 градусов, что делает их непригодными для работы в условиях высоких-температур (например, компоненты автомобильных двигателей);
Более низкая механическая прочность по сравнению с полиэфирными полиолами: они обладают слабой износостойкостью и сопротивлением разрыву, что требует добавления армирующих наполнителей для сценариев высоких-нагрузок (например, промышленных роликов).
2. Полиэфирполиолы
Полиэфирполиолы обладают высокой механической прочностью, что объясняется сильной полярностью сложноэфирных групп, которая усиливает межмолекулярные силы. Например, полиуретановые эластомеры, полученные из полиэфирных полиолов типа адипиновой кислоты-, имеют предел прочности на разрыв более 30 МПа, что намного выше, чем у полиэфирных эластомеров того же типа (около 15 МПа)-, что дает им преимущество в областях, требующих высоких механических характеристик. Они также обладают хорошей термической стабильностью с температурой разложения выше 200 градусов, что позволяет адаптировать их к сценариям применения при высоких-температурах. (например, прокладки для духовок, материалы для высокотемпературных фильтров). Кроме того, полиэфирполиолы обладают хорошей адгезией к наполнителям, металлам и другим основам. Полярность сложноэфирных групп может образовывать водородные связи с гидроксильными и аминогруппами на поверхности подложки, что делает их подходящими для таких продуктов, как покрытия и клеи. Например, в металлических анти-коррозионных покрытиях полиэфирполиолы могут прочно связываться с металлическими поверхностями, повышая устойчивость к солевому туману. Тем не менее, у них есть ограничения:
Плохая стойкость к гидролизу. Эфирные связи склонны к разложению в воде, кислоте или щелочи, что приводит к ухудшению характеристик (например, растрескиванию эластомера, отслоению покрытия) при длительном-временном использовании. Для решения этой проблемы обычно добавляют ингибиторы гидролиза (например, карбодиимиды);
Высокая вязкость (обычно 1000-10000 мПа·с при 25 градусах): обработка менее удобна, чем обработка полиэфирполиолов, часто требующая нагревания (например, нагревание до 60-80 градусов) или разбавления растворителями (например, ацетоном, этилацетатом), что увеличивает сложность процесса и давление на окружающую среду;
Хрупкость при низких температурах для некоторых ароматических полиэфиров (например, типа фталевого ангидрида): их Tg может превышать 0 градусов, что делает их непригодными для работы в условиях низких-температур.
3. Полиолы на био-основе
Наиболее заметной особенностью полиолов на биологической-основе является их превосходная экологичность: в качестве сырья они используют возобновляемые ресурсы биомассы, что эффективно снижает зависимость от нефтяных ресурсов. Их углеродный след может быть уменьшен более чем на 30 % по сравнению с традиционными полиолами на основе нефти-. Например, выбросы углерода от полиолов на основе соевого масла-составляют лишь 65 % от выбросов полиэфиров на основе нефти-, а выбросы углерода в процессе производства можно еще больше сократить за счет использования энергии биомассы для энергоснабжения. Благодаря разработке сырья и процессов полиолы на биологической-основе могут проявлять разнообразные свойства:
Полиолы на основе касторового масла-с длинной-структурой жирных кислот обладают гибкостью, близкой к гибкости полиэфирполиолов, и могут использоваться в эластичных пенопластах;
Полиолы на основе лигнина- с жесткой структурой могут заменить часть полиэфирных полиолов в жестких пенопластах. В некоторых применениях они могут даже обладать как высокой эластичностью (например, материалы для мячей для гольфа), так и высокой твердостью (например, строительные изоляционные материалы). Кроме того, некоторые полиолы на биологической-основе превосходят традиционные полиолы на основе нефти-по устойчивости к гидролизу и УФ-излучению:
Эфирные группы полиолов на основе растительного масла-защищены длинноцепными алкильными группами, что повышает устойчивость к гидролизу на 20–30 % по сравнению с обычными полиэфирными полиолами;
Сопряженные двойные связи в биомассе могут поглощать УФ-лучи, повышая эффективность полиуретановых материалов против-старения. Однако полиолы на биологической-основе в настоящее время сталкиваются с проблемой высокой стоимости:
С одной стороны, цена на био-сырье (например, соевое масло, касторовое масло) существенно колеблется из-за климата и факторов спроса и предложения-(например, в 2023 году цены на соевое масло выросли на 15 % в годовом-по сравнению с-годом);
С другой стороны, процесс их производства относительно сложен (например, многоэтапная модификация растительных масел), требующий более высоких инвестиций в оборудование и энергопотребления, чем традиционные полиэфиры. Между тем, из-за разнообразия источников сырья (например, различный состав жирных кислот соевого масла из разных регионов) стабильность характеристик между партиями продуктов требует улучшения. Например, диапазон колебаний гидроксильного числа может достигать ±5 мг КОН/г, что требует предварительной обработки сырья (например, стандартизированного смешивания) или оптимизации процесса для уменьшения ошибок.
Выбор закупок полиола и основная информация
1. Советы по выбору и закупкам (сопоставьте производительность со сценариями применения)
Полиэфирполиолы: для условий низкой-температуры и влажности (изоляция холодовой цепи/водостойкие покрытия для ванных комнат) выбирайте продукты с высоким содержанием этиленгликоля и превосходной стойкостью к гидролизу;
Полиэфирполиолы: для сценариев с высокими-температурами/высокой-механической-прочностью (детали автомобильных двигателей/металлические анти-коррозионные покрытия) выбирайте продукты типа адипиновой кислоты-с добавлением ингибиторов гидролиза;
Био-полиолы. Для проектов экологической сертификации ЕС/США выбирайте продукты на основе соевого/касторового масла-с высоким содержанием биомассы (соответствующие стандартам ЕС ECOLABEL).
2. Основные условия закупки
Класс продукта: Промышленный класс (для пенополиуретана/покрытий/клеев/эластомеров)
Торговые условия: FOB Циндао|CIF/CFR опционально для доставки по всему миру
Минимальный заказ: 20-футовый контейнер (небольшая пробная партия договорная)
Срок поставки: 7-10 рабочих дней после подтверждения заказа (достаточный запас для основных спецификаций)
3. Служба настройки
Полиэфирполиолы: настраиваемое соотношение PO/EO и вязкость в соответствии с требованиями производства и переработки;
Полиолы на био-основе: настраиваемое содержание биомассы для достижения баланса между экологическими показателями и затратами на закупки;
Полиэфирполиолы: настраиваемая молекулярная масса для различных сценариев применения покрытий/эластомеров.
Полиэфирный полиол Полимерный полиол CAS 9003-11-6
Неопентилгликоль (НПГ) CAS 126-30-7 для покрытий и смол
ZIBO CHEMIC – универсальная-закупка полиолов и техническая поддержка для промышленности полиуретана
ZIBO CHEMIC — это отдел внешней торговли компании CHEMIC SHARES (код акций: 802266), зарегистрированной химической группы, занимающей третье место в цепочке производства полиуретанов в Китае и профессионального поставщика полиолов на основе простых, полиэфирных и-биологических веществ. У нас есть специальная группа по анализу рынка и техническим исследованиям и разработкам, которая в течение 24 часов отслеживает-основную динамику глобальной цепочки производства полиолов, в том числе: стабильность цепочка поставок оксида пропилена/этилена, тенденции изменения стоимости сырья, изменения спроса в перерабатывающей отрасли, а также производственные показатели основных производителей. На основе комплексной и своевременной отраслевой информации мы предоставляемуниверсальная-поддержка: от профессионального технического отбора до оптимизации закупокдля клиентов по всему миру:
- Техническое соответствие: в соответствии с вашими конкретными сценариями применения и требованиями к производительности точно порекомендуйте наиболее подходящий тип полиола и характеристики продукта, чтобы избежать ошибок при закупках;
- Оптимизация закупок: предоставление индивидуальных предложений по закупкам (например, предварительный заказ на блокировку при низких ценах на сырье, оптимизация запасов в периоды вне-пикового спроса) для минимизации затрат на закупки;
- Гарантия качества. Для полиолов на биологической-основе, производительность которых может колебаться, мы предоставляем решения по предварительной обработке сырья и оптимизации процессов, чтобы обеспечить стабильные характеристики продукта; на всю полиольную продукцию предоставляются полные сертификаты подлинности и отчеты-проверок третьих лиц;
- Своевременная-доставка. Опираясь на нашу-собственную логистическую и складскую систему, охватывающую четыре основные экономические зоны Китая, а также на долгосрочное-стратегическое сотрудничество с мировыми предприятиями (BASF, LG, Mitsubishi и т. д.), мы обеспечиваем достаточные-наличия и-своевременную доставку за границу с полным-визуальным отслеживанием процесса.
Наша миссия — помочь вам выбрать наиболее подходящую полиольную продукцию, оптимизировать процесс закупок и повысить вашу конкурентоспособность на рынке полиуретановой промышленности. Добро пожаловать, свяжитесь с нами для получения подробной технической консультации и предложения.
