تطور polyaspartic هو تطور تمثيلي للمواد عالية الأداء. ركز تقدمها باستمرار على معالجة أوجه القصور في البوليوريا التقليدية - أوقات الهلام القصيرة للغاية ، وحساسية عالية لدرجة الحرارة والرطوبة ، ومتطلبات المعدات الصارمة - مع متابعة الأداء الشامل المتفوق وراحة البناء.
المرحلة 1: التكنولوجيا الأولية والمفهوم (أواخر الثمانينيات - أوائل التسعينيات)
1. النضج والقيود على polyurea التقليدية
ظهرت البوليوريا العطرية التقليدية ، التي تم تطويرها وتسويقها بواسطة Texaco (الذي تم الحصول عليه لاحقًا من قبل Huntsman) في الثمانينات من القرن الماضي ، وسرعات تفاعل سريعة للغاية (تقاس أوقات الهلام في ثوان) ، والخصائص الفيزيائية الممتازة (المرونة ، ومقاومة التآكل ، ومقاومة التآكل ، والرضا المائي) ، والاستقرار الحراري الجيد.
ومع ذلك ، فإن وقت الهلام القصير للغاية (عادةً في ثوانٍ إلى عشرات الثواني) طالب بدرجات حرارة عالية ، معدات خلط عالية الضغط ، والمشغلين المهرة العالية ، مما يجعل التطبيقات المعقدة أو الإصلاحات المعقدة صعبة للغاية. بالإضافة إلى ذلك ، كان polyurea العطري عرضة للنقل ، مما يحد من استخدامه في التطبيقات التي تتطلب مقاومة عالية للطقس.
2. البحث عن حلول: إبطاء رد الفعل
للتغلب على مشكلة التفاعل السريع ، بدأ الكيميائيون في استكشاف أساليب "ترويض" التفاعل العدواني بين الأمينات والإيزوسيانات.
الاختراق الرئيسي: اختراع استر polyaspartic.
المفهوم الأساسي: حماية أمين أولي تفاعلي للغاية (-NH₂) عن طريق رد فعل إضافة مايكل لتحويله إلى أمين ثانوي أقل تفاعلية.
النهج الفني: تم تفاعل الأمينات الأولية الأليفاتية المحددة (مثل الأمينات السيكلويفاتية) مع استرات الماليت أو الفومارات لإنشاء راتنجات ثانوية جديدة منتهية الأمين-وهذا هو استر البوليسارتيك.
رائد التكنولوجيا: حقق العلماء في باير (الآن كوفسترو) هذا الاختراق حوالي عام 1990 وقدموا براءة الاختراع الأساسية. من خلال اختيار هياكل أمين أولية مختلفة (R1 ، R2) وضبط الوزن الجزيئي ، يمكن أن تتحكم بدقة في عائق الاستئصال والآثار الإلكترونية ، مما يقلل بشكل كبير من معدل التفاعل مع isocyanates (وخاصة تقليم HDI الأليفاتية).
المرحلة 2: التسويق وتحسين الأداء (منتصف التسعينيات-أوائل 2000)
1. باير يقود التسويق
استنادًا إلى براءة اختراع تخليق استرات Polyaspartic Polyaspartic ، أطلقت باير الجيل الأول من راتنجات استر البوليسارتيك التجارية (مثل Desmophen NH 1420) حوالي عام 1995 ، وتتناسب مع البوليزوسيانات الأليفاتية الخاصة بها (مثل سلسلة Desmodur N) ، والتي تشكل الجهاز البولي الأوتار الأولي.
المزايا الأساسية:
- عمر الوعاء الممتد بشكل كبير: ممتد من ثوانٍ (في البوليوريا التقليدية) إلى عدة دقائق أو حتى عشرات الدقائق (قابلة للتعديل) ، مما يسمح بتطبيق الأسطوانة أو الممسحة وتقليل التبعية على معدات الرش المتخصصة.
- انخفاض المواد الصلبة / المواد الصلبة العالية: متوافقة مع الصيغ ذات الصلح العالي أو الخالية من المذيبات ، وتلبية اللوائح البيئية الصارمة بشكل متزايد.
- مقاومة للطقس الممتازة: حل الجهاز الأليفاتية مشكلة الصفراء ، مما يوفر اللمعان المتميز والاحتفاظ بالألوان.
- الخصائص الفيزيائية القوية: حافظت على مرونة البوليوريا العالية ، ومقاومة التآكل ، والمقاومة الكيميائية ، والالتصاق.
- انخفاض الحساسية لدرجة الحرارة والرطوبة: أقل تأثراً بالرطوبة البيئية مقارنة بالبوليوريا التقليدية.
2. تطوير التطبيق المبكر
التطبيقات المبكرة تستهدف بشكل رئيسي المناطق التي تتطلب مقاومة عالية للطقس والتشطيبات الزخرفية ، مثل المعاطف ذات الطابق الصناعي عالي الأداء (استبدال المعاطف العليا للبولي يوريثان المعرضة للصفرار) والهيكل الفولاذ المعاطف المضادة للتآكل.
تم اختبار المادة أيضًا في بيئات سريعة (مثل مواقف السيارات وورش عمل المصنع) بفضل معالجةها السريعة نسبيًا (السطح الجاف في عشرات الدقائق إلى بضع ساعات ، تم علاجها بالكامل في غضون ساعات إلى يوم واحد).
المرحلة 3: توسيع الأداء ونمو السوق (منتصف 2000-2010)
1. التكرار المستمر للراتنج والتركيب
Bayer/Covestro: قدمت بشكل مستمر أجيال جديدة من الراتنجات البوليسبارتيك (مثل سلسلة Desmophen NH 15xx ، 16xx) ، مزيد من التحسين من خلال التصميم الجزيئي:
- مدة وعاء الحياة مع الحفاظ على المعالجة السريعة.
- المرونة المتوازنة والصلابة.
- تحسن التسوية وتقليل اللزوجة (لتسهيل التطبيق ومحتوى المواد الصلبة الأعلى).
- المقاومة الكيميائية والحرارية المحسنة.
ظهر المنافسون:
- BASF: قدمت راتنجات polyaspartic الخاصة بها (سلسلة Laromer) حوالي عام 2003 ، لتصبح منافسًا رئيسيًا لـ Covestro.
- Huntsman: استفادت من تجربتها العميقة في كيمياء البوليوريا والإيزوسيانات لإطلاق المنتجات ذات الصلة (على سبيل المثال ، Jeffamine Polyether Amines للتعديل والمطابقة isocyanates).
- Feiyang Protech: بصفتها الشركة الرائدة في مجال Polyaspartic في الصين ، استثمرت Feiyang Protech بكثافة في البحث والتطوير في أوائل العقد الأول من القرن العشرين ، وسرعان ما أطلقت راتنجات متعددة الأطراف التنافسية وإيزوسيانات الأليفاتية ، وكسر الاحتكارات الأجنبية واكتساب حصة السوق بسرعة من خلال مزايا التعريب.
2. توسيع تطبيق كبير
- طاقة الرياح: أصبحت طلاءًا أوليًا لشفرات توربينات الرياح بسبب مقاومة الطقس المتفوقة ، ومقاومة التآكل ، ومقاومة تآكل الرياح ، والمعالجة السريعة لتلبية متطلبات كفاءة التصنيع.
- الأرضيات: تم توسيعها من المعاطف الراقية إلى الأدوات المتوسطة والاشعال ، وتطوير حلول النظام الكامل مع صلابة ومرونة وألوان ، تستخدم على نطاق واسع في النباتات الصناعية ، والمساحات التجارية ، والمستشفيات ، والمدارس.
- البنية التحتية وحماية التآكل: زيادة التطبيقات في حماية التآكل الشاق للجسور وخطوط الأنابيب وخزانات التخزين ومرافق الموانئ ، لا سيما عند الحاجة إلى التطبيق السريع والصيانة.
- النقل: يستخدم للطلاء الواقي على هيكل الشاحنة ، والحاويات ، ومكونات القطار.
- الحقول الناشئة: الاستخدام المستكشف في الطلاء البحري ، والمرافق الرياضية ، والزخارف الإبداعية ، وأكثر من ذلك.
المرحلة 4: التنويع والأداء العالي والاستدامة (أواخر عام 2010 - حاضر)
1. تقنية الصيغة المكررة للغاية
- الأداء المتطرف: تم تطويره مقاومًا فائقًا ، مقاومًا للدرجات الحرارة العالية (على سبيل المثال ، لأنابيب العادم) ، وذات درجة حرارة منخفضة ، ومقاومة للمواد الكيميائية للغاية (الأحماض ، القلوية ، المذيبات).
- الوظيفية: تم تقديم الطلاء مع الموصلية ، والخصائص المضادة للانزلاق ، والتنظيف الذاتي ، وتثبيت اللهب.
- تحسن التسامح في التطبيق: تركيبات تم إنشاؤها مع انخفاض حساسية درجة الحرارة والرطوبة ، وعمر وعاء أطول ، وسرعة المعالجة القابلة للتعديل لتناسب بيئات التطبيق أكثر تنوعًا.
2. التركيز على حماية البيئة والاستدامة
- المواد الصلبة الخالية من المذيبات / عالية الفائقة: استمرت في زيادة محتوى المواد الصلبة ، وتقليل أو القضاء على انبعاثات المركبات العضوية المتطايرة.
- استكشاف Waterborne: على الرغم من التحدي تقنيًا (بسبب تفاعلات الإيزوسيانات والماء والتجفيف البطيء) ، قدمت بعض الشركات ومعاهد الأبحاث النموذج الأولي أو منتجات متعددة البوليات التجارية التي تنقلها المياه في وقت مبكر لتلبية أكثر اللوائح البيئية.
- المواد الخام المستندة إلى الحيوي: استكشاف استخدام البوليول أو الأمينات الحيوية جزئيًا لتقليل انبعاثات الكربون.
3. صعود المؤسسات الصينية والمنافسة العالمية المكثفة
- Feiyang Protech: أصبح أحد أهم اللاعبين العالميين في مجال Polyaspartic ، حيث يحمل العديد من براءات الاختراع والحلول الشاملة في تخليق الراتنج ، والصياغة ، والتطبيق ، مع أداء المنتج مماثل للقادة الدوليين.
- الشركات الصينية الأخرى: شركات مثل Wanhua Chemical و Huafon Group تتوسع بنشاط ، مما يؤدي إلى التقدم التقني وتحسين التكلفة.
- المناظر الطبيعية العالمية: Covestro و BasF و Huntsman و PPG و Sherwin-Williams و Nippon Paint وغيرها من العمالقة الدولية في منافسة شرسة مع الشركات الصينية ، مما دفع بشكل مشترك إلى التقدم التكنولوجي وتطوير السوق.
4. تقنيات ومعدات التطبيق الناضجة
- معدات الرش المتخصصة المكونة من مكونين: المصنّعون مثل Graco و Glascraft يتمتعون باستمرار بتكرير معدات لتناسب اللزوجة ونسبة الخلط بشكل أفضل ووقت هلام الطلاء البولي.
- التطبيق اليدوي الموحد: أصبحت تقنيات تطبيق المتداول والممسحة أكثر موحدة واعتمادها على نطاق واسع.
- التقدم في تكنولوجيا التطبيق منخفضة الحرارة.
ملخص: مسار تطوير polyaspartic
- تعتمد على المشكلات: تهدف مباشرة إلى حل قابلية العمل السيئة للبوليوريا التقليدية.
- اختراق الراتنج: كان اختراع إستر polyaspartic هو الأساس ، حيث يكون تصميم بنية الراتنج هو مفتاح التحكم في الأداء.
- تكرار الأداء المستمر: تطورت من مجرد تمديد عمر القدر إلى متابعة خصائص فيزيائية أفضل ، ومقاومة الطقس ، والمقاومة الكيميائية ، والوظائف ، وقابلية التشغيل.
- حقول التطبيقات المتوسعة: تم توسيعها بسرعة من المعاطف العلوية للأرضية الصناعية إلى طاقة الرياح ، وحماية التآكل الشاقة ، والبنية التحتية ، والنقل ، وعزل المائية ، والمواد اللاصقة ، وأكثر من ذلك.
- الابتكار البيئي: مدفوعًا نحو المواد الصلبة الخالية من المذيبات ، والمواد الصلبة عالية الفائقة ، والحلول التي تنقلها المياه ، والحيوية.
- صعود الشركات الصينية: انتقلت الشركات الصينية بنجاح من استيراد التكنولوجيا إلى الابتكار المستقل إلى القيادة العالمية ، وإعادة تشكيل مشهد الصناعة العالمي.
يستمر تطوير polyaspartic ، مع التركيز على الاتجاهات المستقبلية على الأداء العالي ، وزيادة الاستدامة ، والوظائف الموسعة ، وانخفاض التكاليف ، وتطبيق أسهل لتلبية متطلبات السوق المتطورة باستمرار.
كان Feiyang متخصصًا في إنتاج المواد الخام للطلاء البولي للأوعية لمدة 30 عامًا ويمكن أن يوفر راتنجات متعددة الأطراف وصياغة وتركيبات الطلاء.
لا تتردد في الاتصال بنا:marketing@feiyang.com.cn
قائمة منتجاتنا:
اتصل بفريقنا الفني اليوم لاستكشاف كيف يمكن أن تحول حلول Polyaspartic المتقدمة من Feiyang Protech استراتيجية الطلاء الخاصة بك. اتصل بفريقنا التقني
