Định nghĩa về ngành công nghiệp bọt cứng Polyurethane
Bọt cứng polyurethane được làm từ polyol polyether cứng (thường được gọi là polyether tích hợp bọt cứng polyurethane—vật liệu màu trắng) và polymer MDI (còn được gọi là vật liệu màu đen) làm nguyên liệu thô chính. Những vật liệu này trải qua phản ứng hóa học tạo bọt cụ thể bằng cách sử dụng khuôn chuyên dụng. Tùy thuộc vào đặc tính của nó, bọt cứng polyurethane có thể được chia thành bọt mềm, bọt cứng và bọt bán cứng. Nó thường được sử dụng nhất để sản xuất nhựa bọt polyurethane cứng, chẳng hạn như đồ nội thất giả gỗ, tường nền trang trí nội thất và đường viền trần nhà. Ngoài ra, bọt cứng polyurethane có nhiều ứng dụng trong tủ lạnh, kho lạnh, sơn phun, năng lượng mặt trời, đường ống nhiệt và xây dựng.
Bọt cứng Polyurethane là sản phẩm chất lượng cao với các đặc điểm tuyệt vời sau: nhẹ với cường độ riêng cao; có độ dẫn nhiệt thấp và ngăn hơi nước xâm nhập hiệu quả; có cấu trúc ô kín với tỷ lệ ô kín trên 90%, mang lại hiệu suất chống thấm nước tuyệt vời; có đặc tính cách nhiệt đặc biệt và chống rung, hấp thụ âm thanh, dầu và ăn mòn hóa học. Hơn nữa, sản phẩm có kích thước hạt mịn, chất lượng màu sắc cao, màu sắc tươi sáng và độ ổn định nhiệt tốt. Sản phẩm được sử dụng rộng rãi trong trang trí nội thất, với nhiều mức chất lượng khác nhau, nhưng giá cả tương đối phải chăng và hiệu quả cao. Với những cải tiến liên tục về công nghệ sản xuất và đổi mới, hiện chúng tôi có thể sản xuất nhiều loại sản phẩm ở các cấp độ khác nhau, có vẻ ngoài đẹp, dễ bảo trì, giá cả phải chăng và khả năng chống mài mòn tuyệt vời.
Theo các kịch bản ứng dụng thực tế và các ngành công nghiệp mà nó phục vụ, chúng tôi phân loại nó thành polyol polyether bọt cứng, polyether nhựa giả gỗ, polyether bọt cứng gốc cyclopentane, polyether hòa tan hoàn toàn trong nước và polyether chống cháy có khả năng chống cháy tuyệt vời. Trong số này, polyether nhựa giả gỗ được sử dụng rộng rãi trong sản xuất nhiều sản phẩm giả gỗ khác nhau; polyether hòa tan hoàn toàn trong nước chủ yếu được sử dụng cho các quy trình tạo bọt trong đường ống nước hoàn toàn; và polyether chống cháy được sử dụng để sản xuất các sản phẩm có yêu cầu chống cháy cao.
Đặc điểm của bọt cứng Polyurethane
- Tính chất cách nhiệt độc đáo, hiệu suất năng lượng cao và thân thiện với môi trường.
- Nhẹ, giảm tải; khả năng chống thấm nước tuyệt vời, kết hợp giữa cách nhiệt và chống thấm nước.
- Thiết kế đơn giản, hiệu quả cao, tiến độ nhanh, chất lượng tốt và tuổi thọ dài.
- Tạo bọt không chứa flo, thích ứng với nhiều môi trường khác nhau.
- Khả năng bám dính mạnh, có thể liên kết chắc chắn với các bề mặt như bê tông, gạch, gỗ, thép, nhựa đường và cao su.
- Độ dẫn nhiệt: Có thể đạt 0,017-0,022 W/mk, thấp hơn các vật liệu cách nhiệt trong xây dựng như bông khoáng, bông thủy tinh, tấm polystyren và tấm đùn.
- Khả năng chống thấm nước: Tỷ lệ chống thấm nước trên 95%.
- Sealing performance: No cavities, no seams; completely wraps the building’s envelope structure, effectively preventing wind and moisture from flowing in and out of the building through gaps, achieving full sealing.
- Độ ổn định kích thước: Độ ổn định kích thước nhỏ hơn 1%, có khả năng biến dạng đàn hồi nhất định và tốc độ giãn dài lớn hơn 5%.
- Hiệu suất ổn định: Polyurethane là vật liệu trơ không phản ứng với axit hoặc kiềm và không phải là nguồn thức ăn của côn trùng hoặc động vật gặm nhấm, duy trì được các đặc tính và hiệu suất cách nhiệt.
- Khả năng chịu gió: Cường độ nén >300 Kpa, cường độ kéo >400 Kpa, khả năng chịu gió mạnh và bọt có thể xuyên qua khe hở của thành, tăng khả năng chịu cắt.
- Khả năng cháy tốt: Tự dập tắt trong vòng 3 giây sau khi dập tắt ngọn lửa, quá trình cacbon hóa bề mặt ngăn ngừa quá trình cháy tiếp theo và không tạo ra giọt nóng chảy.
Quy mô thị trường ngành
Theo thống kê, năm 2019, quy mô thị trường của ngành bọt cứng polyurethane Trung Quốc là 81,628 tỷ nhân dân tệ, đến năm 2023 đã đạt 97,921 tỷ nhân dân tệ. Quy mô thị trường của ngành bọt cứng polyurethane Trung Quốc từ năm 2019 đến năm 2024 như sau:
Cấu trúc chuỗi công nghiệp của bọt cứng Polyurethane
Phân khúc thượng nguồn của chuỗi công nghiệp bọt cứng polyurethane chủ yếu liên quan đến việc sản xuất các nguyên liệu thô cơ bản cần thiết cho loại polyme này, với các thành phần chính bao gồm isocyanat (như MDI, TDI, v.v.), polyol (bao gồm cả polyol polyester và polyether) và nhiều dung môi khác nhau (như DMF, methyl ethyl ketone, cũng như chất ổn định, chất chống cháy, v.v.).
Giai đoạn giữa của chuỗi công nghiệp chủ yếu bao gồm sản xuất và chế biến polyurethane, cuối cùng tạo thành nhiều dạng sản phẩm khác nhau, chẳng hạn như bọt cứng polyurethane. Do đặc tính cách nhiệt và chống thấm nước tuyệt vời, bọt cứng polyurethane đã được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực, bao gồm xây dựng và cách nhiệt đường ống. Đặc biệt, ngành xây dựng đã chứng kiến việc sử dụng rộng rãi bọt cứng polyurethane, chẳng hạn như trong cách nhiệt tường và mái nhà và bọt phun chống thấm nước, cũng như vật liệu cách nhiệt đường ống.
Phân tích những lợi thế trong ngành công nghiệp bọt cứng Polyurethane của Trung Quốc
Nhẹ và độ bền vượt trội: Nhựa bọt cứng polyurethane nổi tiếng vì trọng lượng nhẹ, độ bền riêng tuyệt vời và độ ổn định kích thước đặc biệt. Đáng chú ý, Nhật Bản đã thiết lập các tiêu chuẩn cho bọt cứng polyurethane được sử dụng trong các ứng dụng cách nhiệt, phân loại thành ba loại dựa trên độ cứng. Do độ bền cơ học tuyệt vời, bọt cứng polyurethane vẫn giữ được độ bền ngay cả trong môi trường nhiệt độ thấp và trên thực tế, hoạt động tốt hơn trong những điều kiện như vậy. Độ ổn định kích thước của nó rất nổi bật, với độ co ngót tối thiểu được quan sát thấy. Ví dụ, khi bọt cứng được đặt trong môi trường ở nhiệt độ -20°C trong 24 giờ, tốc độ thay đổi tuyến tính của nó vẫn dưới 1%.
Hiệu suất cách nhiệt vượt trội: Bọt cứng polyurethane được ca ngợi vì tính chất cách nhiệt đặc biệt của nó. Cấu trúc ô kín của bọt có hàm lượng hơn 90% và khí bị giữ lại bên trong các ô có độ dẫn nhiệt cực thấp. Điều này cho phép bọt cứng polyurethane cung cấp khả năng cách nhiệt tuyệt vời, ngay cả khi vật liệu rất mỏng, khiến nó trở thành một trong những vật liệu cách nhiệt tốt nhất trong ngành xây dựng.
Độ bám dính tuyệt vời: Polyurethane rigid foam exhibits strong adhesive properties when bonding with metals such as steel, aluminum, stainless steel, as well as materials like wood, concrete, asbestos, asphalt, paper, and most plastics except polyethylene, polypropylene, and PTFE. It is especially suitable for making insulated profiles covered with various facings and as a potting material for electrical equipment’s insulation layers. Its excellent performance meets the growing demand for large-scale industrial production.
Độ bền vượt trội và tuổi thọ dài: Bọt cứng polyurethane có khả năng chống lão hóa và tính chất cách nhiệt lâu dài vượt trội. Các ứng dụng thực tế đã chứng minh rằng trong điều kiện lớp vỏ ngoài không bị hư hại, nó có thể hoạt động tới 14 năm ở nhiệt độ môi trường từ -190°C đến 70°C, chứng minh khả năng chống lão hóa đặc biệt của nó.
Khả năng chảy tuyệt vời: Các sản phẩm phản ứng của bọt cứng polyurethane có độ chảy tuyệt vời, cho phép dễ dàng đổ đầy vào các khuôn hoặc không gian phức tạp. Các vật liệu composite được làm từ công nghệ trùng hợp bọt cứng polyurethane có trọng lượng nhẹ, dễ lắp ráp và chống thu hút côn trùng hoặc động vật gặm nhấm, đảm bảo tuổi thọ sử dụng lâu dài.
Khả năng phản ứng cao của nguyên liệu thô: Nguyên liệu thô cần thiết cho bọt cứng polyurethane có khả năng phản ứng cực cao, cho phép quá trình đóng rắn nhanh chóng. Điều này cho phép sản xuất hàng loạt hiệu quả cao và tập trung trong môi trường nhà máy.
Xu hướng phát triển tương lai trong ngành
“Nền kinh tế Carbon thấp” Focus: The “low carbon economy” is an economic development model centered around minimizing energy consumption, pollutant emissions, and environmental pollution. Guided by the principles of sustainable development, strategies like technological innovation, system reforms, industrial structure adjustments, and the development of new energy sources aim to reduce reliance on high-carbon energy sources like coal and oil. This shift reduces greenhouse gas emissions, creating a win-win situation for both economic development and environmental protection. The low carbon economy is critical for resolving the current energy crisis and promoting China’s industrial structure transformation and upgrading.
Các ngành công nghiệp chính như sản xuất điện, công nghiệp, xây dựng và vận tải là những nguồn phát thải carbon dioxide chính. Để đạt được mục tiêu tiết kiệm năng lượng, giảm phát thải và phát triển carbon thấp, Trung Quốc cần phải thúc đẩy phát triển carbon thấp từ cả phía cung (ví dụ: năng lượng tái tạo) và phía cầu (ví dụ: công nghiệp carbon thấp, tòa nhà carbon thấp, giao thông carbon thấp). Do đó, các ngành công nghiệp như năng lượng mặt trời và tòa nhà tiết kiệm năng lượng dự kiến sẽ có sự tăng trưởng đáng kể, tạo động lực mới cho sự tăng trưởng tốc độ cao liên tục của ngành công nghiệp bọt cứng polyurethane.
Sự phát triển nhanh chóng được thúc đẩy bởi các ứng dụng của máy nước nóng năng lượng mặt trời: With global efforts to advocate energy conservation and reduce emissions in the context of a “low-carbon economy,” China is expected to maintain long-term optimism toward the policy support for solar thermal utilization. Since 2019, the Chinese government has fully supported the development of new energy infrastructure, including solar energy. This sector is promoted as a green, low-emission industry, with a series of laws and policies supporting the development and application of solar thermal technology.
Xây dựng chính sách hiệu quả năng lượng thúc đẩy tăng trưởng ngành: Building energy efficiency and carbon reduction have become key strategies for achieving carbon neutrality, and the National Development and Reform Commission (NDRC) and the Ministry of Housing and Urban-Rural Development (MOHURD) have given significant attention to this. The recently published “Implementation Plan for Accelerating Energy Conservation and Carbon Reduction in the Construction Industry” outlines a comprehensive emission reduction strategy, including 12 key measures, with a clear target to ensure that by 2025, the share of electricity consumption in the building sector exceeds 55%. The successful implementation of this goal is vital for realizing China’s low-carbon economy.
Bọt cứng polyurethane là vật liệu lý tưởng để cách nhiệt cho lớp vỏ tòa nhà, thu hút sự chú ý do tiềm năng tuyệt vời của nó. Cách nhiệt tường đã trở thành phương pháp chính để giảm mức tiêu thụ năng lượng của tòa nhà và tầm quan trọng của vật liệu cách nhiệt trong hệ thống tiết kiệm năng lượng của tòa nhà là không thể phủ nhận. Hiện nay, vật liệu cách nhiệt bao gồm tấm nhựa đùn, tấm xốp, polystyrene phun và bọt cứng polyurethane. Bọt cứng polyurethane, với khả năng cách nhiệt, độ bền cơ học và đặc tính chống thấm nước vượt trội, đã khẳng định vị thế là một trong những vật liệu hàng đầu cho thế hệ vật liệu cách nhiệt thứ ba. Ngoài ra, bọt cứng polyurethane chống cháy tự động dập tắt và cacbon hóa trong trường hợp hỏa hoạn, ngăn chặn hiệu quả sự lan rộng của ngọn lửa, đáp ứng các yêu cầu về an toàn cháy nổ của vật liệu cách nhiệt tòa nhà. Do đó, bọt cứng polyurethane đã được sử dụng rộng rãi và được quảng bá trong việc tiết kiệm năng lượng cho các tòa nhà dân cư, cũng như trong các tòa nhà công nghiệp như kho lạnh và nhà máy tiết kiệm năng lượng.
Dự báo quy mô thị trường ngành
Quy mô thị trường của ngành công nghiệp bọt cứng polyurethane Trung Quốc dự kiến sẽ tăng đều đặn từ năm 2024 đến năm 2030, do nhu cầu thị trường ngày càng tăng. Đến năm 2030, quy mô thị trường dự kiến sẽ đạt 152,835 tỷ nhân dân tệ. Dự báo quy mô thị trường ngành công nghiệp bọt cứng polyurethane Trung Quốc từ năm 2025 đến năm 2030 như sau:
