Vật liệu xốp chủ yếu bao gồm vật liệu xốp polyurethane, EPS, PET và cao su, v.v., được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực ứng dụng như cách nhiệt và tiết kiệm năng lượng, giảm trọng lượng, chức năng kết cấu, khả năng chống va đập và thoải mái, v.v., phản ánh chức năng, bao gồm một số ngành công nghiệp như vật liệu xây dựng và xây dựng, đồ nội thất và thiết bị gia dụng, vận chuyển dầu và nước, vận tải, bao bì quân sự và hậu cần. Do phạm vi sử dụng rộng rãi, quy mô thị trường vật liệu xốp hiện nay duy trì tốc độ tăng trưởng cao 20% hàng năm, là ứng dụng vật liệu mới hiện nay trong lĩnh vực tăng trưởng nhanh chóng, đồng thời cũng gây ra mối quan tâm lớn của ngành. Xốp polyurethane (PU) chiếm tỷ trọng lớn nhất trong các sản phẩm xốp của Trung Quốc.

Theo thống kê, quy mô thị trường vật liệu tạo bọt toàn cầu là khoảng 93,9 tỷ đô la, tăng trưởng với tốc độ 4%-5% mỗi năm và ước tính đến năm 2026, quy mô thị trường vật liệu tạo bọt toàn cầu dự kiến ​​sẽ tăng lên 118,9 tỷ đô la.

Với sự thay đổi trọng tâm kinh tế toàn cầu, những thay đổi nhanh chóng trong khoa học công nghệ và sự phát triển liên tục của ngành công nghiệp tạo bọt, khu vực Châu Á - Thái Bình Dương đã chiếm thị phần lớn nhất trên thị trường công nghệ tạo bọt toàn cầu. Năm 2020, sản lượng sản phẩm nhựa của Trung Quốc đạt 76,032 triệu tấn, giảm 0,6% so với cùng kỳ năm trước so với mức 81,842 triệu tấn của năm 2019. Năm 2020, sản lượng bọt của Trung Quốc đạt 2,566 triệu tấn, giảm 0,62% so với cùng kỳ năm trước so với mức giảm 0,62% của năm 2019.

Trong đó, tỉnh Quảng Đông đứng đầu cả nước về sản lượng bọt, với sản lượng năm 2020 đạt 643.000 tấn; tiếp theo là tỉnh Chiết Giang với sản lượng 326.000 tấn; tỉnh Giang Tô đứng thứ ba với sản lượng 205.000 tấn; Tứ Xuyên và Sơn Đông lần lượt đứng thứ tư và thứ năm, với sản lượng lần lượt là 168.000 tấn và 140.000 tấn. Về tỷ trọng sản lượng bọt toàn quốc năm 2020, Quảng Đông chiếm 25,1%, Chiết Giang chiếm 12,7%, Giang Tô chiếm 8,0%, Tứ Xuyên chiếm 6,6% và Sơn Đông chiếm 5,4%.

Hiện nay, Thâm Quyến, với tư cách là trung tâm của cụm thành phố Vùng Vịnh Quảng Đông-Hồng Kông-Macao và là một trong những thành phố phát triển nhất Trung Quốc về sức mạnh toàn diện, đã tập hợp một chuỗi công nghiệp hoàn chỉnh trong lĩnh vực công nghệ bọt của Trung Quốc từ nguyên liệu thô, thiết bị sản xuất, các nhà máy sản xuất khác nhau và các thị trường sử dụng cuối khác nhau. Trong bối cảnh toàn cầu ủng hộ phát triển xanh và bền vững và chiến lược "carbon kép" của Trung Quốc, ngành công nghiệp bọt polymer chắc chắn sẽ phải đối mặt với những thay đổi về công nghệ và quy trình, thúc đẩy sản phẩm và R&D, và tái cấu trúc chuỗi cung ứng, v.v. Sau một số kỳ tổ chức thành công của FOAM EXPO tại Bắc Mỹ và Châu Âu, đơn vị tổ chức TARSUS Group, với thương hiệu của mình, sẽ tổ chức "FOAM EXPO China" từ ngày 7 đến ngày 9 tháng 12 năm 2022 tại Trung tâm Hội nghị và Triển lãm Quốc tế Thâm Quyến (Hội trường mới Baoan). EXPO China", liên kết từ các nhà sản xuất nguyên liệu bọt polymer, sản phẩm trung gian bọt và nhà sản xuất sản phẩm, đến các ứng dụng sử dụng cuối khác nhau của công nghệ bọt, để tuân thủ và phục vụ cho sự phát triển của ngành!

Polyurethane chiếm tỷ lệ lớn nhất trong các vật liệu tạo bọt

Bọt Polyurethane (PU) là sản phẩm chiếm tỷ trọng lớn nhất trong số các vật liệu tạo bọt ở Trung Quốc.

Thành phần chính của bọt polyurethane là polyurethane, nguyên liệu thô chủ yếu là isocyanate và polyol. Bằng cách thêm các chất phụ gia thích hợp, sản phẩm phản ứng tạo ra một lượng lớn bọt, từ đó thu được sản phẩm bọt polyurethane. Polyol polymer và isocyanate cùng với các chất phụ gia khác nhau có thể điều chỉnh mật độ bọt, độ bền kéo, khả năng chống mài mòn, độ đàn hồi và các chỉ số khác, sau đó được khuấy đều và phun vào khuôn để mở rộng chuỗi phản ứng liên chuỗi, có thể tạo ra nhiều loại vật liệu tổng hợp mới giữa nhựa và cao su.

Bọt polyurethane chủ yếu được chia thành bọt mềm, bọt cứng và bọt phun. Bọt mềm được sử dụng trong nhiều ứng dụng khác nhau như đệm, lót quần áo và lọc, trong khi bọt cứng chủ yếu được sử dụng làm tấm cách nhiệt và vật liệu cách nhiệt nhiều lớp trong các tòa nhà thương mại và dân dụng, và làm mái bằng bọt (phun).

Bọt polyurethane cứng chủ yếu có cấu trúc ô kín và có những đặc tính tuyệt vời như cách nhiệt tốt, trọng lượng nhẹ và dễ thi công.

Nó cũng có các đặc tính cách âm, chống sốc, cách điện, chịu nhiệt, chịu lạnh, chịu dung môi, v.v. Nó được sử dụng rộng rãi trong lớp cách nhiệt của hộp tủ lạnh và tủ đông, vật liệu cách nhiệt của kho lạnh và xe lạnh, vật liệu cách nhiệt của tòa nhà, bồn chứa và đường ống, và một lượng nhỏ được sử dụng trong những trường hợp không cách nhiệt, chẳng hạn như giả gỗ, vật liệu đóng gói, v.v.

Bọt polyurethane cứng có thể được sử dụng trong cách nhiệt mái và tường, cách nhiệt cửa ra vào và cửa sổ, và bịt kín bằng bọt khí. Tuy nhiên, vật liệu cách nhiệt bọt polyurethane sẽ tiếp tục cạnh tranh với sợi thủy tinh và bọt PS.

Bọt polyurethane mềm dẻo

Nhu cầu về bọt polyurethane mềm đã dần vượt qua bọt polyurethane cứng trong những năm gần đây. Bọt polyurethane mềm là một loại bọt polyurethane mềm có độ đàn hồi nhất định và là sản phẩm polyurethane được sử dụng nhiều nhất.

Các sản phẩm chủ yếu bao gồm bọt đàn hồi cao (HRF), bọt khối, bọt đàn hồi chậm, bọt tự đóng vảy (ISF) và bọt hấp thụ năng lượng bán cứng.

Cấu trúc bong bóng của bọt polyurethane mềm chủ yếu là lỗ rỗng. Nhìn chung, nó có mật độ thấp, khả năng hấp thụ âm thanh, thoáng khí, giữ nhiệt và các đặc tính khác, chủ yếu được sử dụng làm vật liệu đệm nội thất, vật liệu đệm ghế vận chuyển, các loại vật liệu composite nhiều lớp đệm mềm. Bọt mềm được sử dụng trong công nghiệp và dân dụng làm vật liệu lọc, vật liệu cách âm, vật liệu chống va đập, vật liệu trang trí, vật liệu đóng gói và vật liệu cách nhiệt.

Động lượng giãn nở hạ lưu của polyurethane

Ngành công nghiệp bọt polyurethane của Trung Quốc đang phát triển rất nhanh chóng, đặc biệt là về mặt phát triển thị trường.

Bọt polyurethane có thể được sử dụng làm vật liệu đệm lót hoặc vật liệu đệm cho các dụng cụ chính xác cao cấp, dụng cụ có giá trị, đồ thủ công mỹ nghệ cao cấp, v.v. Nó cũng có thể được làm thành các hộp đựng bao bì tinh tế và có khả năng bảo vệ cực cao; nó cũng có thể được sử dụng để đệm bao bì các mặt hàng bằng cách tạo bọt tại chỗ.

Bọt cứng polyurethane chủ yếu được sử dụng trong cách nhiệt đoạn nhiệt, thiết bị làm lạnh và đông lạnh và kho lạnh, tấm cách nhiệt, cách nhiệt tường, cách nhiệt đường ống, cách nhiệt bể chứa, vật liệu trét bọt một thành phần, v.v.; bọt mềm polyurethane chủ yếu được sử dụng trong đồ nội thất, bộ đồ giường và các sản phẩm gia dụng khác, chẳng hạn như ghế sofa và ghế ngồi, đệm lưng, nệm và gối.

Chủ yếu có ứng dụng trong: (1) tủ lạnh, container, tủ đông cách nhiệt (2) hoa mô phỏng PU (3) in giấy (4) cáp sợi hóa học (5) đường cao tốc (biển báo dải bảo vệ) (6) trang trí nhà cửa (trang trí tấm xốp) (7) đồ nội thất (đệm ghế, miếng bọt biển nệm, tựa lưng, tay vịn, v.v.) (8) chất độn xốp (9) hàng không vũ trụ, công nghiệp ô tô (đệm ô tô, tựa đầu ô tô, vô lăng (10) thiết bị thể thao cao cấp (thiết bị bảo hộ, miếng bảo vệ tay, miếng bảo vệ chân, lót găng tay đấm bốc, mũ bảo hiểm, v.v.) (11) da PU tổng hợp (12) ngành công nghiệp giày dép (đế PU) (13) lớp phủ chung (14) lớp phủ bảo vệ đặc biệt (15) chất kết dính, v.v. (16) ống thông tĩnh mạch trung tâm (vật tư y tế).

Trọng tâm phát triển bọt polyurethane trên toàn thế giới cũng dần chuyển sang Trung Quốc và bọt polyurethane đã trở thành một trong những ngành công nghiệp phát triển nhanh nhất trong ngành công nghiệp hóa chất của Trung Quốc.

Trong những năm gần đây, sự phát triển nhanh chóng của ngành cách nhiệt làm lạnh trong nước, tiết kiệm năng lượng trong xây dựng, ngành năng lượng mặt trời, ô tô, đồ nội thất và các ngành công nghiệp khác đã thúc đẩy đáng kể nhu cầu về bọt polyurethane.

Trong giai đoạn “Kế hoạch 5 năm lần thứ 13”, qua gần 20 năm tiêu hóa, hấp thụ và tái tạo ngành nguyên liệu polyurethane, công nghệ sản xuất MDI và năng lực sản xuất nằm trong số những trình độ hàng đầu thế giới, công nghệ sản xuất polyether polyol và khả năng nghiên cứu khoa học và đổi mới tiếp tục được cải thiện, các sản phẩm cao cấp tiếp tục xuất hiện và khoảng cách với trình độ tiên tiến của nước ngoài tiếp tục thu hẹp. Năm 2019, Trung Quốc tiêu thụ các sản phẩm polyurethane khoảng 11,5 triệu tấn (bao gồm cả dung môi), xuất khẩu nguyên liệu thô tăng theo từng năm và là khu vực sản xuất và tiêu thụ polyurethane lớn nhất thế giới, thị trường ngày càng trưởng thành và ngành công nghiệp đang bắt đầu bước vào thời kỳ nâng cấp công nghệ phát triển chất lượng cao.

Theo quy mô ngành, quy mô thị trường vật liệu tạo bọt polyurethane chiếm thị phần lớn nhất, với quy mô thị trường khoảng 4,67 triệu tấn, trong đó chủ yếu là vật liệu tạo bọt polyurethane dạng bọt mềm, chiếm khoảng 56%. Với sự phát triển bùng nổ của lĩnh vực điện và điện tử tại Trung Quốc, đặc biệt là sự gia tăng các ứng dụng trong tủ lạnh và xây dựng, quy mô thị trường vật liệu tạo bọt polyurethane cũng tiếp tục tăng trưởng.

Hiện nay, ngành công nghiệp polyurethane đã bước sang một giai đoạn mới với chủ đề phát triển xanh và đổi mới sáng tạo. Hiện nay, sản lượng các sản phẩm hạ nguồn polyurethane như vật liệu xây dựng, spandex, da tổng hợp và ô tô tại Trung Quốc đang dẫn đầu thế giới. Quốc gia này đang tích cực thúc đẩy sơn phủ gốc nước, thực hiện các chính sách mới về tiết kiệm năng lượng trong xây dựng và phát triển các phương tiện năng lượng mới, đồng thời mang lại cơ hội thị trường to lớn cho ngành công nghiệp polyurethane. Mục tiêu "carbon kép" do Trung Quốc đề xuất sẽ thúc đẩy sự phát triển nhanh chóng của ngành công nghiệp tiết kiệm năng lượng và năng lượng sạch trong xây dựng, mang lại cơ hội phát triển mới cho vật liệu cách nhiệt polyurethane, sơn phủ, vật liệu composite, keo dán, chất đàn hồi, v.v.

Thị trường chuỗi lạnh thúc đẩy nhu cầu về bọt cứng polyurethane

Văn phòng Tổng hợp Quốc vụ viện ban hành “Kế hoạch 5 năm lần thứ 14” kế hoạch phát triển logistics chuỗi lạnh cho thấy, đến năm 2020, quy mô thị trường logistics chuỗi lạnh của Trung Quốc đạt hơn 380 tỷ nhân dân tệ, công suất kho lạnh gần 180 triệu mét khối, số lượng xe lạnh sở hữu lần lượt là khoảng 287.000, “Kế hoạch 5 năm lần thứ 12” kết thúc giai đoạn này tăng gấp 2,4 lần, 2 lần và 2,6 lần.

Trong nhiều vật liệu cách nhiệt, polyurethane có hiệu suất cách nhiệt tuyệt vời, được sử dụng rộng rãi. So với các vật liệu khác, vật liệu cách nhiệt polyurethane có thể tiết kiệm khoảng 20% ​​chi phí điện của kho lạnh lớn và quy mô thị trường của nó đang dần mở rộng với sự phát triển của ngành hậu cần chuỗi lạnh. Giai đoạn "5 năm lần thứ 14", khi cư dân thành thị và nông thôn tiếp tục nâng cấp cơ cấu tiêu dùng, tiềm năng của thị trường quy mô lớn sẽ đẩy nhanh việc giải phóng hậu cần chuỗi lạnh để tạo ra một không gian rộng lớn. Kế hoạch đề xuất rằng đến năm 2025, hình thành bước đầu mạng lưới hậu cần chuỗi lạnh, bố trí và xây dựng khoảng 100 cơ sở hậu cần chuỗi lạnh xương sống quốc gia, xây dựng một số trung tâm phân phối chuỗi lạnh sản xuất và tiếp thị, hoàn thành cơ bản mạng lưới cơ sở hạ tầng nút hậu cần chuỗi lạnh ba cấp; đến năm 2035, hoàn thành toàn bộ hệ thống hậu cần chuỗi lạnh hiện đại. Điều này sẽ thúc đẩy hơn nữa nhu cầu về vật liệu cách nhiệt chuỗi lạnh polyurethane.

Vật liệu xốp TPU trở nên nổi bật

TPU là ngành công nghiệp mới nổi trong ngành vật liệu polymer mới, các ứng dụng hạ nguồn tiếp tục mở rộng, sự tập trung của ngành công nghiệp để nâng cao hơn nữa đổi mới công nghệ và công nghệ sẽ thúc đẩy hơn nữa việc thay thế trong nước.

Do TPU có các tính chất vật lý và cơ học tuyệt vời, chẳng hạn như độ bền cao, độ dẻo dai cao, độ đàn hồi cao, mô đun đàn hồi cao, mà còn có khả năng chống hóa chất, chống mài mòn, chống dầu, khả năng hấp thụ va đập và các tính năng toàn diện tuyệt vời khác, hiệu suất gia công tốt, được sử dụng rộng rãi trong vật liệu giày dép (đế giày), cáp, màng phim, ống, ô tô, y tế và các ngành công nghiệp khác, là vật liệu phát triển nhanh nhất trong số các vật liệu đàn hồi polyurethane. Ngành công nghiệp giày dép vẫn là ứng dụng quan trọng nhất của ngành công nghiệp TPU tại Trung Quốc, nhưng tỷ lệ đã giảm, chỉ chiếm khoảng 30%, tỷ lệ ứng dụng màng phim và ống TPU đang dần tăng lên, hai thị phần lần lượt là 19% và 15%.

Trong những năm gần đây, năng lực sản xuất TPU mới của Trung Quốc đã được giải phóng, tỷ lệ khởi động TPU trong năm 2018 và 2019 tăng đều đặn, tốc độ tăng trưởng kép hàng năm của sản xuất TPU trong nước giai đoạn 2014-2019 lên tới 15,46%. Năm 2019, ngành công nghiệp TPU của Trung Quốc tiếp tục mở rộng quy mô theo xu hướng, năm 2020 sản lượng TPU của Trung Quốc đạt khoảng 601.000 tấn, chiếm một phần ba sản lượng TPU toàn cầu.

Tổng sản lượng TPU trong nửa đầu năm 2021 đạt khoảng 300.000 tấn, tăng 40.000 tấn hoặc 11,83% so với cùng kỳ năm 2020. Về năng lực, năng lực sản xuất TPU của Trung Quốc đã mở rộng nhanh chóng trong năm năm qua và tỷ lệ khởi nghiệp cũng cho thấy xu hướng tăng, với năng lực sản xuất TPU của Trung Quốc tăng từ 641.000 tấn lên 995.000 tấn từ năm 2016-2020, với tốc độ tăng trưởng kép hàng năm là 11,6%. Về mặt tiêu thụ, mức tăng trưởng chung về tiêu thụ chất đàn hồi TPU của Trung Quốc trong giai đoạn 2016-2020, mức tiêu thụ TPU năm 2020 vượt quá 500.000 tấn, tốc độ tăng trưởng hàng năm là 12,1%. Dự kiến ​​mức tiêu thụ sẽ đạt khoảng 900.000 tấn vào năm 2026, với tốc độ tăng trưởng kép hàng năm khoảng 10% trong năm năm tới.

Dự kiến ​​da nhân tạo thay thế sẽ tiếp tục nóng lên

Da tổng hợp polyurethane (da PU), là thành phần polyurethane của lớp biểu bì, da sợi nhỏ, chất lượng tốt hơn PVC (thường được gọi là da phương Tây). Hiện nay, các nhà sản xuất quần áo đã sử dụng rộng rãi loại vật liệu này để sản xuất quần áo, thường được gọi là quần áo giả da. PU với da là lớp da thứ hai có mặt sau là da bò, được phủ một lớp nhựa PU trên bề mặt, vì vậy còn được gọi là da bò cán mỏng. Giá thành rẻ hơn và tỷ lệ sử dụng cao. Với sự thay đổi của quy trình, nó cũng được làm thành nhiều loại khác nhau, chẳng hạn như da bò hai lớp nhập khẩu. Do quy trình độc đáo, chất lượng ổn định, các loại mới lạ và các đặc điểm khác, đối với da cao cấp hiện nay, giá cả và chất lượng không kém gì lớp da thật đầu tiên.

Da PU hiện là sản phẩm phổ biến nhất trong các sản phẩm da tổng hợp; và da PVC mặc dù có chứa chất hóa dẻo có hại ở một số khu vực bị cấm, nhưng khả năng chống chịu thời tiết tuyệt vời và giá thành thấp khiến nó vẫn có sức cạnh tranh mạnh mẽ trên thị trường giá rẻ; da PU sợi nhỏ mặc dù có cảm giác tương đương với da thật, nhưng giá thành cao hơn hạn chế việc sử dụng trên quy mô lớn, thị phần khoảng 5%.