聚氨酯彈性體屬于戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的新材料產(chǎn)品。近日,山東一諾威聚氨酯股份有限公司與青島科技大學(xué)、華東理工大學(xué)合作完成的“新型聚氨酯彈性體制備關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化”項(xiàng)目獲得中國(guó)化工學(xué)會(huì)科技進(jìn)步一等獎(jiǎng),產(chǎn)品填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)多項(xiàng)技術(shù)空白,綜合技術(shù)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。
據(jù)該公司常務(wù)副總經(jīng)理陳海良介紹,聚氨酯彈性體具有強(qiáng)度高、韌性好、耐磨性優(yōu)異等特點(diǎn),既有橡膠的高彈性又有塑料的剛性,應(yīng)用領(lǐng)域廣泛。目前,我國(guó)聚氨酯彈性體制備技術(shù)還存在以下難點(diǎn)。如聚氨酯彈性體常規(guī)制備過(guò)程反應(yīng)成型溫度高、時(shí)間長(zhǎng),需要高溫后硫化,能耗高、生產(chǎn)效率低;制備技術(shù)存在發(fā)泡過(guò)程凝膠快、流動(dòng)性及反應(yīng)可調(diào)控性差、延長(zhǎng)發(fā)泡時(shí)間易出現(xiàn)塌泡和泡孔不均勻問(wèn)題,難以滿足大型制品的制備需求;產(chǎn)品耐酸堿性和耐低溫性不足,在腐蝕性和嚴(yán)寒環(huán)境下性能損失嚴(yán)重,難以滿足特殊應(yīng)用領(lǐng)域的需求。
針對(duì)以上難題,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)在國(guó)家重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)振興、技術(shù)改造中央專(zhuān)項(xiàng)計(jì)劃和淄博市創(chuàng)新發(fā)展重點(diǎn)項(xiàng)目計(jì)劃的支持下,研發(fā)了系列聚氨酯彈性體制備新技術(shù),并實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化。
該項(xiàng)目成果主要包括三項(xiàng)聚氨酯彈性體核心制備技術(shù)。一是快速反應(yīng)成型聚氨酯彈性體制備技術(shù)。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)通過(guò)采用自主研發(fā)的高效復(fù)合催化劑,實(shí)現(xiàn)了聚氨酯彈性體的高效制備,解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的反應(yīng)成型和后硫化溫度高、時(shí)間長(zhǎng)而導(dǎo)致能耗高、生產(chǎn)效率低的難題。二是慢凝膠聚氨酯微孔彈性體可控制制備技術(shù)。該技術(shù)實(shí)現(xiàn)了聚氨酯彈性體凝膠時(shí)間可控、產(chǎn)物流動(dòng)性好、泡孔分布均勻,解決了常規(guī)聚氨酯微孔彈性體制備過(guò)程存在的凝膠時(shí)間短、流動(dòng)性差、泡孔分布不均勻、難以澆注制備大型制品的技術(shù)瓶頸。三是耐低溫、高回彈、耐酸堿聚氨酯彈性體制備技術(shù)。該技術(shù)研制的耐酸堿產(chǎn)品經(jīng)酸、堿液浸泡后強(qiáng)度維持率提升30%以上,耐低溫產(chǎn)品的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度降低15℃以上,解決了常規(guī)聚氨酯彈性體回彈低、耐酸堿性和耐低溫性不足的難題,拓展了產(chǎn)品在腐蝕性和嚴(yán)寒環(huán)境等特殊領(lǐng)域的應(yīng)用范圍。
陳海良表示,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)研發(fā)出硬度、拉伸強(qiáng)度、回彈等性能可調(diào)以及耐低溫、耐酸堿、慢凝膠的彈性體產(chǎn)品,廣泛應(yīng)用于智能制造、醫(yī)療、體育健身等領(lǐng)域。其中,該項(xiàng)目研發(fā)的醫(yī)療CT滑環(huán)用聚氨酯材料產(chǎn)品具有耐溫、導(dǎo)熱、阻燃等優(yōu)點(diǎn),為國(guó)內(nèi)CT行業(yè)首創(chuàng),打破跨國(guó)公司產(chǎn)品壟斷,提高了我國(guó)醫(yī)療器械領(lǐng)域的材料自主生產(chǎn)權(quán);開(kāi)發(fā)的半導(dǎo)體CMP拋光墊料,制品應(yīng)用于硅晶片、存儲(chǔ)器等超精密表面拋光,實(shí)現(xiàn)預(yù)聚體產(chǎn)品在半導(dǎo)體行業(yè)的應(yīng)用;高性能三組分MDI產(chǎn)品以其高強(qiáng)度、低內(nèi)生熱、高承載等優(yōu)點(diǎn),應(yīng)用于物流、智能制造等領(lǐng)域,產(chǎn)品出口德國(guó)。此外,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)的生物基聚酯型TPU性能優(yōu)越,硬度范圍為70A~64D,生物基含量達(dá)30%~70%,具有卓越的耐水解性和良好的機(jī)械性能,相關(guān)產(chǎn)品已應(yīng)用于品牌鞋廠,產(chǎn)品遠(yuǎn)銷(xiāo)東南亞地區(qū)。
陳海良表示,我國(guó)已成為全球最大的聚氨酯原材料和制品的生產(chǎn)基地及應(yīng)用領(lǐng)域最全的地區(qū)。未來(lái)我國(guó)聚氨酯市場(chǎng)規(guī)模將不斷擴(kuò)大,給聚氨酯生產(chǎn)企業(yè)帶來(lái)了廣闊的市場(chǎng)空間和巨大的發(fā)展機(jī)遇。下一步,一諾威將持續(xù)聚焦優(yōu)勢(shì)產(chǎn)品和前沿技術(shù),在風(fēng)力發(fā)電、太陽(yáng)能光伏、新能源汽車(chē)電池等領(lǐng)域加快科研成果轉(zhuǎn)化,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品再升級(jí)。