炭黑產(chǎn)業(yè)網(wǎng)據(jù)世界橡膠展消息:
本期目錄:
1.科思創(chuàng)的聚氨酯彈性體系統(tǒng)減少海上的碳足跡
2.豐田合成先進(jìn)的 LED 燈照亮了汽車內(nèi)飾
3.酶能夠降解合成聚異戊二烯
4.卡博特與生物公司IFF合作開發(fā)可持續(xù)補(bǔ)強(qiáng)材料
5.科騰將推出可再生聚合物CirKular+? ReNew系列
6.陶氏展示用于半導(dǎo)體封裝的最新有機(jī)硅技術(shù)
7.亨斯邁開發(fā)出新型熱塑性聚氨酯
8.印第安納大學(xué)開發(fā)出可重新編程生物組織的硅納米芯片
9. 73萬美元捐贈(zèng)用于擴(kuò)大納米纖維素母料的規(guī)模
10.Fusion? 665氟膠性能符合美航空航天材料規(guī)范
11. 名古屋大學(xué)和瑞翁合作開發(fā)出新型熱塑性橡膠
1.科思創(chuàng)的聚氨酯彈性體系統(tǒng)減少海上的碳足跡
德國(guó)科思創(chuàng)公司于 12 月 8 日宣布,海上工業(yè)可以通過新的聚氨酯彈性體系統(tǒng)減少對(duì)環(huán)境的影響和碳足跡。新的聚氨酯系統(tǒng)能夠?qū)⒍趸甲鳛槎嘣忌a(chǎn)的材料進(jìn)行再利用,從而將化石原料的消耗量減少多達(dá) 20%。
科思創(chuàng)表示,它為海上工業(yè)開發(fā)了一種新的 PU 系統(tǒng),該系統(tǒng)使用其二氧化碳原料技術(shù)。它在 Triturn 的生產(chǎn)中用二氧化碳代替了部分化石原材料,并表示這可以“對(duì)減少最終產(chǎn)品的碳足跡做出積極貢獻(xiàn)”。
電纜保護(hù)系統(tǒng)的一個(gè)關(guān)鍵組件是彎曲限制器,它與系統(tǒng)的其余部分一起,“數(shù)十年”保護(hù)海洋中的電纜。
該材料于 11 月在 CASE 類別中獲得了 2021 年 UTECH 歐洲獎(jiǎng),據(jù)稱它更易于加工,并且在鹽水中具有改進(jìn)的非老化特性。
公司正在其位于英格蘭東北部的工廠使用新的聚氨酯系統(tǒng)制造樣品,并對(duì)彈性體進(jìn)行一系列測(cè)試。
2.豐田合成先進(jìn)的 LED 燈照亮了汽車內(nèi)飾
日本豐田合成公司開發(fā)了 LED 燈,可為汽車內(nèi)飾注入多達(dá) 64 種色調(diào),以適應(yīng)乘員的心情和其他個(gè)人喜好。公司沒有汽車內(nèi)飾燈聚合物技術(shù)的細(xì)節(jié)。
豐田合成在 12 月 3 日發(fā)布的新聞稿中表示,這些燈已經(jīng)在新的雷克薩斯 NX 上使用,將紅色、綠色和藍(lán)色 LED 集成到一個(gè)單元中,以產(chǎn)生全方位的顏色選擇。通過集成一個(gè)控制光量的電子元件,顏色差異被最小化,有助于在車輛空間中創(chuàng)造所需的顏色。
汽車內(nèi)飾的全彩照明是豐田合成株式會(huì)社將電子元件與橡膠和塑料核心技術(shù)相結(jié)合的設(shè)計(jì)戰(zhàn)略的最新成果,比以前的 LED 車內(nèi)燈有重大進(jìn)步。
3.酶能夠降解合成聚異戊二烯
馬丁路德大學(xué)哈勒維滕貝格 (MLU) 和萊布尼茨植物生物化學(xué)研究所 (IPB) 的研究人員現(xiàn)在已經(jīng)創(chuàng)造并利用了具體條件,酶能夠降解合成聚異戊二烯。該研究發(fā)表在《綠色化學(xué)》雜志上。
聚異戊二烯是天然橡膠的主要成分,也是汽車輪胎中使用的多種橡膠的主要成分。到目前為止,已能降解成分類似于天然橡膠的聚異戊二烯,這可以推動(dòng)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展。
由于全球?qū)ο鹉z產(chǎn)品的需求大于現(xiàn)有天然橡膠庫存所能滿足的需求,因此原料主要通過化學(xué)合成生產(chǎn)。天然和合成變體具有相似的性質(zhì),但在組成它們的分子結(jié)構(gòu)上表現(xiàn)出許多差異。多種細(xì)菌能夠在酶的幫助下降解天然聚異戊二烯。
Wolfgang Binder教授和Jun.-Martin Weissenborn教授的研究團(tuán)隊(duì)現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)了一種使用LCPK30酶分解人工合成的聚異戊二烯的方法。
受牛奶膠乳的啟發(fā),研究人員利用一種特殊的溶劑,成功地將合成的聚異戊二烯均勻地分布在水中。酶適合這種人工乳劑的要求,在整個(gè)反應(yīng)時(shí)間內(nèi)保持完整,將聚異戊二烯的長(zhǎng)分子鏈分解成更小的碎片。
研究人員的目標(biāo)是將來能夠從汽車輪胎中分解出其他類似的物質(zhì)。目前來看,輪胎配方中添加的增塑劑和抗氧劑會(huì)破壞酶的結(jié)構(gòu)。
研究結(jié)果也為循環(huán)經(jīng)濟(jì)提供了重要推動(dòng)力??梢赃M(jìn)一步將降解產(chǎn)物加工成精細(xì)化學(xué)品和香料——或者再生新塑料。
研究人員使用了自然界中的LCPK30。Weissenborn的研究團(tuán)隊(duì)目前正致力于優(yōu)化這種酶,使其對(duì)溶劑的敏感性降低,并引發(fā)進(jìn)一步的反應(yīng)。
4.卡博特與健康及生物科學(xué)公司IFF合作開發(fā)可持續(xù)補(bǔ)強(qiáng)材料
卡博特公司宣布,已與世界一流生物科學(xué)與工程領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者IFF健康及生物科學(xué)公司簽署了一份諒解備忘錄 (MOU),共同開發(fā)用于橡膠制品的可持續(xù)補(bǔ)強(qiáng)添加劑,目的是減少溫室氣體排放,增加橡膠制品中的可再生生物基含量。
自2020年以來,兩家公司一直在探索基于使用 IFF 的 Nuvolve? 工程多糖的新型、高度可持續(xù)的橡膠補(bǔ)強(qiáng)添加劑的開發(fā)。Nuvolve? 工程多糖由可持續(xù)的歐洲甜菜酶聚合制成,將與卡博特的補(bǔ)強(qiáng)炭黑混合,用作橡膠補(bǔ)強(qiáng)材料。
根據(jù)這份新諒解備忘錄的條款,卡博特將領(lǐng)導(dǎo)這種新型產(chǎn)品的開發(fā)和商業(yè)化,作為卡博特在橡膠應(yīng)用中補(bǔ)強(qiáng)炭黑的補(bǔ)充材料,在不影響性能和安全性的情況下,發(fā)揮可再生資源材料的可持續(xù)性優(yōu)勢(shì)。
5.科騰將推出可再生聚合物 CirKular+? ReNew 系列
科騰公司獲得了國(guó)際可持續(xù)發(fā)展和碳認(rèn)證 (ISCC) PLUS 認(rèn)證,其法國(guó)Berre的工廠生產(chǎn)經(jīng) ISCC Plus 認(rèn)證的可再生苯乙烯嵌段共聚物 (SBC)。ISCC PLUS 認(rèn)證是一個(gè)全球認(rèn)可的系統(tǒng),它提供整個(gè)供應(yīng)鏈中回收和可再生材料的可追溯性,并驗(yàn)證公司是否符合社會(huì)和環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)。
科騰將推出新獲 ISCC Plus 認(rèn)證的可再生聚合物 CirKular+? ReNew 系列,進(jìn)一步擴(kuò)展科騰現(xiàn)有的 CirKular+ 塑料升級(jí)回收和循環(huán)經(jīng)濟(jì)解決方案產(chǎn)品線。ReNew 系列的可再生成分高達(dá) 70%,為客戶提供了使用質(zhì)量平衡方法并采用 ISCC PLUS 認(rèn)證來生產(chǎn)可再生產(chǎn)品的機(jī)會(huì)。在這種方法中,可再生原料和化石燃料原料在生產(chǎn)過程中相結(jié)合。該方法還能夠跟蹤價(jià)值鏈中的可再生內(nèi)容,并基于可驗(yàn)證的簿記對(duì)其進(jìn)行屬性。
該系列的初始生產(chǎn)將在法國(guó)Berre的工廠開始,使用經(jīng)過認(rèn)證的可再生丁二烯,預(yù)計(jì)將逐漸增加產(chǎn)量,以滿足未來幾年不斷增長(zhǎng)的市場(chǎng)需求。
CirKular+產(chǎn)品線于 2020 年推出,采用整體的產(chǎn)品生命周期方法,為循環(huán)經(jīng)濟(jì)和塑料升級(jí)回收提供高性能、創(chuàng)新的解決方案。
6.陶氏展示用于半導(dǎo)體封裝的最新有機(jī)硅技術(shù)
陶氏SEMICON? Taiwan 2021 展上展示其用于先進(jìn)半導(dǎo)體封裝的最新有機(jī)硅技術(shù)。與傳統(tǒng)有機(jī)物相比,下一代有機(jī)硅-有機(jī)混合粘合劑、有機(jī)硅熱熔解決方案和有機(jī)硅芯片粘合膜 (DAF) 具有更高的性能、耐用性、均勻性和可加工性。
陶氏的高性能技術(shù)旨在通過減輕可能導(dǎo)致翹曲的不匹配熱膨脹系數(shù) (CTE) 的應(yīng)力,來應(yīng)對(duì)先進(jìn)半導(dǎo)體封裝的主要趨勢(shì),包括越來越薄、更小和更復(fù)雜的設(shè)計(jì)。它們還為航空航天和汽車電子等行業(yè)中暴露于惡劣環(huán)境條件的應(yīng)用提供更高的耐用性和可靠性。
陶氏顯示和微電子全球部門負(fù)責(zé)人 Jayden Cho 解釋說,“雖然先進(jìn)的封裝設(shè)計(jì)對(duì)于滿足電子產(chǎn)品對(duì)更高性能和擴(kuò)展功能日益增長(zhǎng)的需求至關(guān)重要,但它們也會(huì)對(duì)芯片施加更大的熱、電和機(jī)械應(yīng)力。為此,陶氏開發(fā)了一系列專為并排和堆疊芯片配置和 MEMS 設(shè)備而設(shè)計(jì)的新型有機(jī)硅技術(shù)?!?/p>
陶氏的新有機(jī)硅技術(shù)提供了全新的解決方案,以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的封裝設(shè)計(jì),例如多層封裝和無芯基板。與有機(jī)材料相比,它們還具有重要的優(yōu)勢(shì),可以幫助客戶解決環(huán)氧樹脂和其他現(xiàn)有材料可能出現(xiàn)的翹曲、分層、滲出和過早失效等問題。
新的 DAF 解決方案是固化的有機(jī)硅薄膜,為精確的厚度提供了出色的均勻性,并消除了環(huán)氧樹脂粘合劑常見的圓角和滲出。低模量確保良好的傳感精度,特別是對(duì)于環(huán)境傳感器。
陶氏的混合解決方案以獨(dú)特的配方結(jié)合了有機(jī)硅和有機(jī)物。這些粘合劑可提供僅有機(jī)硅無法實(shí)現(xiàn)的增強(qiáng)機(jī)械性能,例如更高的模量和對(duì)各種表面的強(qiáng)粘附力。潛在應(yīng)用包括倒裝芯片封裝,當(dāng)使用環(huán)氧樹脂模具底部填充時(shí),在嚴(yán)格的可靠性測(cè)試后可能會(huì)出現(xiàn)分層?;旌辖鉀Q方案還具有出色的光學(xué)特性,使其能夠用于光學(xué)設(shè)備。
該公司的有機(jī)硅熱熔膠技術(shù)以三種形式(薄膜、墨盒和平板電腦)提供,可對(duì)各種基材提供出色的附著力,并消除應(yīng)力以減輕翹曲。
7.亨斯邁開發(fā)出新型熱塑性聚氨酯
美國(guó)亨斯邁(Huntsman)開發(fā)了一種新型熱塑性聚氨酯 (TPU),它完全可回收、防紫外線,可以擠出成薄膜,然后輕松膨脹成泡沫板。特殊等級(jí)的IROGRAN? TPU由亨斯邁與 Shincell 新材料有限公司合作開發(fā),該公司正在使用該材料制造泡沫板,然后用于一些世界領(lǐng)先鞋類的鞋墊、中底和前部插入物應(yīng)用品牌。
這種新材料設(shè)計(jì)為 EVA 的替代品,具有高能量回饋特性,并提供持久的緩沖性能。使用氣體輔助技術(shù),TPU 薄膜可以在高壓容器中輕松膨脹,無需使用發(fā)泡或交聯(lián)通常所需的額外化學(xué)品。這使得由此產(chǎn)生的膨脹泡沫板、任何后期生產(chǎn)廢料和最終鞋類部件都超輕且易于回收。
亨斯邁在與 Shincell 就如何最好地提高膨脹 TPU 片材的生產(chǎn)進(jìn)行深入討論后,開發(fā)了 IROGRAN? TPU 等級(jí),該片材在鞋類行業(yè)越來越受歡迎。
Shincell 想要指定一種不含有毒或揮發(fā)性化學(xué)品和甲醛殘留物的 TPU;并且可以在不使用丁烷、氟化物和偶氮二甲酰胺發(fā)泡劑的情況下進(jìn)行膨脹。在性能方面,Shincell 正在尋找一種舒適、耐用、持久的 TPU 系統(tǒng),它適用于高性能運(yùn)動(dòng)鞋,在緩沖性能方面優(yōu)于 EVA,并且可以回收利用。
對(duì)于鞋類應(yīng)用,Shincell 生產(chǎn)膨脹泡沫板,然后客戶將其切割成他們想要的形狀和尺寸。由于這種特殊等級(jí)的IROGRAN? TPU是可回收的,Shincell 可以從客戶那里收集任何多余的或廢料以供重復(fù)使用。收集后,將廢料磨碎并重新配制。它們也可以出售給其他客戶。
Shincell 目前正在測(cè)試用于其他消費(fèi)應(yīng)用的新等級(jí)IROGRAN? TPU,并正在探索將該材料用于汽車行業(yè)的潛力。其他較軟等級(jí)的材料兩家公司也在開發(fā)中。
8.印第安納大學(xué)開發(fā)出可重新編程生物組織的硅納米芯片
一種可以將皮膚組織轉(zhuǎn)變?yōu)檠芎蜕窠?jīng)細(xì)胞的硅膠裝置已經(jīng)從原型發(fā)展到標(biāo)準(zhǔn)化制造,這意味著它現(xiàn)在可以以一致、可重復(fù)的方式制造。這項(xiàng)工作由美國(guó)印第安納大學(xué)醫(yī)學(xué)院的研究人員開發(fā),這項(xiàng)研究由美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院資助。
該技術(shù)稱為組織納米轉(zhuǎn)染,是一種非侵入性納米芯片設(shè)備,可以通過施加無害的電火花在幾分之一秒內(nèi)傳遞特定基因來重新編程組織功能。在實(shí)驗(yàn)室研究中,該設(shè)備成功地將皮膚組織轉(zhuǎn)化為血管以修復(fù)嚴(yán)重受傷的腿。該技術(shù)目前被用于為不同類型的治療重新編程組織,例如修復(fù)中風(fēng)引起的腦損傷或預(yù)防和逆轉(zhuǎn)糖尿病引起的神經(jīng)損傷。
印第安納州再生醫(yī)學(xué)與工程中心主任、研究副總裁兼特聘教授 Chandan Sen 說,“這份關(guān)于如何準(zhǔn)確生產(chǎn)這些組織納米轉(zhuǎn)染芯片的報(bào)告,將使其他研究人員能夠參與再生醫(yī)學(xué)的這一新發(fā)展?!?/p>
他說:“這種小型硅膠芯片使納米技術(shù)能夠改變活體部位的功能。例如,如果某人的血管因交通事故而受損,需要供血,我們不能再依賴先前存在的血管,因?yàn)樗粔核榱?,但我們可以將皮膚組織轉(zhuǎn)化為血管,搶救處于危險(xiǎn)中的肢體?!?/p>
“這與芯片的工程和制造有關(guān)。芯片的納米制造過程通常需要5-6天的時(shí)間,在這份報(bào)告的幫助下,本領(lǐng)域的任何技術(shù)人員都可以完成?!?/p>
Sen 表示,他希望一年內(nèi)該芯片得到美國(guó)FDA 的批準(zhǔn)。一旦獲得 FDA 的批準(zhǔn),該設(shè)備可用于人體臨床研究,包括醫(yī)院、保健中心和急診室的患者,以及急救人員或軍隊(duì)在其他緊急情況下的研究。
9. 73萬美元的捐贈(zèng)用于擴(kuò)大納米纖維素母料的規(guī)模
美國(guó)GranBiojishu技術(shù)公司的子公司 AVAPCO 宣布,已獲得P3Nano的50萬美元資助,P3Nano 是美國(guó)林業(yè)和社區(qū)基金會(huì)與美國(guó)農(nóng)業(yè)部林業(yè)局 (USFS) 之間的合作機(jī)構(gòu),另外23萬美元來自 USFS 的一項(xiàng)單獨(dú)捐贈(zèng),以促進(jìn)用于輪胎和橡膠制品市場(chǎng)的納米纖維素分散復(fù)合材料 (NDC?) 橡膠母料的商業(yè)化進(jìn)程。
突破性的 NDC 色母粒是博拉炭黑和 GranBio 兩家公司為期4年的聯(lián)合開發(fā)的成果,旨在通過整合可持續(xù)的、將生物衍生的納米纖維素轉(zhuǎn)化為商業(yè)橡膠化合物。
P3Nano 的資助計(jì)劃針對(duì)旨在促進(jìn)纖維素納米材料商業(yè)化的項(xiàng)目。根據(jù)競(jìng)爭(zhēng)性獎(jiǎng)項(xiàng),兩家公司將在喬治亞州GranBio 生物精煉廠擴(kuò)大 NDC 的生產(chǎn)規(guī)模,以供輪胎和橡膠制品行業(yè)的全球合作伙伴進(jìn)行預(yù)期的公路輪胎試驗(yàn)。
根據(jù) USFS 木材創(chuàng)新計(jì)劃的額外捐助,旨在擴(kuò)大和加速木材產(chǎn)品的市場(chǎng)增長(zhǎng),兩家公司將為第一個(gè) NDC 商業(yè)工廠準(zhǔn)備工程包、市場(chǎng)分析和財(cái)務(wù)模型。
NDC 是通過在生物燃料、生物化學(xué)品和先進(jìn)生物材料領(lǐng)域開發(fā)和部署可持續(xù)的基于生物質(zhì)的技術(shù)來“實(shí)現(xiàn)凈零TM”解決方案的一個(gè)創(chuàng)新產(chǎn)品。展示了博拉炭黑與GranBio的可持續(xù)發(fā)展創(chuàng)新,以實(shí)現(xiàn)輪胎和汽車價(jià)值鏈的凈零排放。
10.Fusion? 665 氟膠性能符合美航空航天材料規(guī)范
美國(guó)Greene Tweed 公司宣布,其 Fusion? 665 超低溫和耐化學(xué)性氟膠(FKM) 彈性體符合并超過新的 AMS7410 航空航天材料規(guī)范 (AMS) 要求。AMS7410 解決了傳統(tǒng)氟膠彈性體的低溫缺點(diǎn),這些缺點(diǎn)歷來難以提供低至 -54°C及以下的可靠低溫密封性能。
Greene Tweed公司的Fusion? 665擁有廣泛的溫度范圍,從-57°C 至 232°C,極低的壓縮永久變形,并且具有出色的化學(xué)相容性和耐磨性。這些特性在不影響高溫性能的情況下可實(shí)現(xiàn)出色的低溫泄漏控制,這在飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)和液壓系統(tǒng)密封應(yīng)用中尤為重要。
由于傳統(tǒng)氟橡膠、丁腈橡膠和氟硅橡膠 (FVMQ) 等類似材料存在泄漏和早期故障,F(xiàn)usion? 665 的優(yōu)勢(shì)更加明顯。
11.名古屋大學(xué)和瑞翁合作開發(fā)出新型熱塑性橡膠
日本名古屋大學(xué)和瑞翁公司合作開發(fā)了一種新型熱塑性橡膠材料,該材料基于一種稱為“i-SIS”的離子功能化嵌段聚合物,具有高抗沖擊性——高于玻璃纖維增強(qiáng)塑料。
名古屋大學(xué)和吉翁公司的這項(xiàng)研究首次評(píng)估了基于 i-SIS 的新型彈性材料的抗沖擊性,并將它們與基于玻璃纖維增強(qiáng)塑料的典型高強(qiáng)度材料的抗沖擊性進(jìn)行了比較(GFRP),其抗拉強(qiáng)度為 330 MPa。落錘沖擊試驗(yàn)表明,含一價(jià)或二價(jià)陽離子的 i-SIS 的抗沖擊性是未經(jīng)化學(xué)改性的 SIS 的 3- 4 倍;此外,發(fā)現(xiàn)含有二價(jià)陽離子的 i-SIS 的抗沖擊性是典型高強(qiáng)度 GFRP 的 1.2 倍。
總的來說,發(fā)現(xiàn) i-SIS,尤其是含有二價(jià)離子的 i-SIS 具有高度抗沖擊性,即使無機(jī)填料(一種典型的用于硬化聚合物的添加劑)未摻入聚合物中,并且聚合物的分子結(jié)構(gòu)沒有化學(xué)交叉鏈接。
汽車和其他車輛制造商一直在尋找更輕且耐損壞的材料。由于 i-SIS 可以在工業(yè)規(guī)模上合成,因此它具有成為下一代彈性材料的巨大潛力,不僅可用于汽車內(nèi)外飾件,還可用于汽車車身,甚至汽車外板,火車和其他需要具有高抗沖擊性和易于制造的結(jié)構(gòu)材料的車輛。這些研究成果也將為輕量化汽車的發(fā)展和無碳社會(huì)的建立做出貢獻(xiàn)。
關(guān)注炭黑產(chǎn)業(yè)網(wǎng)。