مواد فومی عمدتاً شامل پلی اورتان، EPS، PET و مواد فوم لاستیکی و غیره هستند که به طور گسترده در زمینه‌های کاربردی عایق حرارتی و صرفه‌جویی در مصرف انرژی، کاهش وزن، عملکرد سازه‌ای، مقاومت در برابر ضربه و راحتی و غیره مورد استفاده قرار می‌گیرند و منعکس کننده عملکرد هستند و تعدادی از صنایع مانند مصالح ساختمانی و ساخت و ساز، مبلمان و لوازم خانگی، انتقال نفت و آب، حمل و نقل، نظامی و بسته‌بندی لجستیک را پوشش می‌دهند. به دلیل طیف گسترده کاربردها، اندازه فعلی بازار سالانه مواد فومی برای حفظ نرخ رشد بالای 20٪، کاربرد فعلی مواد جدید در این زمینه رشد سریع است، اما نگرانی زیادی را در این صنعت ایجاد کرده است. فوم پلی اورتان (PU) بزرگترین سهم محصولات فومی چین را تشکیل می‌دهد.

طبق آمار، اندازه بازار جهانی مواد فوم‌ساز حدود ۹۳.۹ میلیارد دلار است که با نرخ ۴٪-۵٪ در سال رشد می‌کند و تخمین زده می‌شود که تا سال ۲۰۲۶، انتظار می‌رود اندازه بازار جهانی مواد فوم‌ساز به ۱۱۸.۹ میلیارد دلار افزایش یابد.

با تغییر تمرکز اقتصاد جهانی، تغییرات سریع در علم و فناوری و توسعه مداوم بخش فوم‌سازی صنعتی، منطقه آسیا و اقیانوسیه بیشترین سهم را از بازار جهانی فناوری فوم‌سازی به خود اختصاص داده است. تولید محصولات پلاستیکی چین در سال 2020 به 76.032 میلیون تن رسید که نسبت به سال گذشته 0.6 درصد کاهش یافته است، در حالی که این رقم در سال 2019، 81.842 میلیون تن بود. در سال 2020، تولید فوم چین به 2.566 میلیون تن رسید که نسبت به سال گذشته 0.62 درصد کاهش یافته است، در حالی که در سال 2019، 0.62 درصد کاهش یافته بود.

در میان آنها، استان گوانگدونگ با تولید ۶۴۳۰۰۰ تن در سال ۲۰۲۰، رتبه اول تولید فوم در کشور را دارد؛ پس از آن استان ژجیانگ با تولید ۳۲۶۰۰۰ تن، استان جیانگ سو با تولید ۲۰۵۰۰۰ تن در رتبه سوم، سیچوان و شاندونگ به ترتیب با تولید ۱۶۸۰۰۰ تن و ۱۴۰۰۰۰ تن در رتبه‌های چهارم و پنجم قرار دارند. از کل تولید فوم ملی در سال ۲۰۲۰، گوانگدونگ ۲۵.۱٪، ژجیانگ ۱۲.۷٪، جیانگ سو ۸.۰٪، سیچوان ۶.۶٪ و شاندونگ ۵.۴٪ را به خود اختصاص داده‌اند.

در حال حاضر، شنژن، به عنوان هسته اصلی خوشه شهری منطقه خلیج گوانگدونگ-هنگ کنگ-ماکائو و یکی از توسعه‌یافته‌ترین شهرهای چین از نظر قدرت جامع، یک زنجیره صنعتی کامل در زمینه فناوری فوم چینی از مواد اولیه، تجهیزات تولید، کارخانه‌های تولیدی مختلف و بازارهای مصرف نهایی مختلف را گرد هم آورده است. در چارچوب حمایت جهانی از توسعه سبز و پایدار و استراتژی "کربن دوگانه" چین، صنعت فوم پلیمری ناگزیر با تغییرات فناوری و فرآیندی، ارتقاء محصول و تحقیق و توسعه، و بازسازی زنجیره تأمین و غیره روبرو خواهد شد. پس از چندین دوره موفقیت‌آمیز نمایشگاه فوم در آمریکای شمالی و اروپا، گروه TARSUS، برگزارکننده، با نام تجاری خود، "FOAM EXPO China" را از 7 تا 9 دسامبر 2022 در مرکز همایش‌ها و نمایشگاه‌های بین‌المللی شنژن (سالن جدید Baoan) برگزار خواهد کرد. EXPO China، از تولیدکنندگان مواد اولیه فوم پلیمری، واسطه‌های فوم و تولیدکنندگان محصول گرفته تا کاربردهای نهایی مختلف فناوری فوم، برای رعایت و خدمت به توسعه صنعت!

پلی اورتان بیشترین سهم را در مواد کف کننده دارد

فوم پلی اورتان (PU) محصولی است که بیشترین سهم مواد فوم ساز را در چین تشکیل می‌دهد.

جزء اصلی فوم پلی اورتان، پلی اورتان است و ماده اولیه آن عمدتاً ایزوسیانات و پلی ال است. با افزودن افزودنی‌های مناسب، مقدار زیادی فوم در محصول واکنش تولید می‌شود تا محصولات فوم پلی اورتان به دست آید. از طریق پلی ال و ایزوسیانات پلیمری به همراه افزودنی‌های مختلف برای تنظیم چگالی فوم، استحکام کششی، مقاومت سایشی، الاستیسیته و سایر شاخص‌ها، کاملاً هم زده شده و به قالب تزریق می‌شود تا واکنش زنجیره‌ای متقاطع را گسترش دهد، می‌توان انواع مواد مصنوعی جدید بین پلاستیک و لاستیک را تشکیل داد.

فوم پلی اورتان عمدتاً به فوم انعطاف‌پذیر، فوم سخت و فوم اسپری تقسیم می‌شود. فوم‌های انعطاف‌پذیر در کاربردهای متنوعی مانند بالشتک، پد پوشاک و فیلتراسیون استفاده می‌شوند، در حالی که فوم‌های سخت عمدتاً برای پنل‌های عایق حرارتی و عایق‌های چندلایه در ساختمان‌های تجاری و مسکونی و فوم (اسپری) سقف استفاده می‌شوند.

فوم پلی اورتان سفت و سخت عمدتاً ساختار سلول بسته دارد و دارای خواص عالی مانند عایق حرارتی خوب، وزن سبک و ساخت آسان است.

همچنین دارای ویژگی‌های عایق صدا، ضد ضربه، عایق الکتریکی، مقاومت در برابر حرارت، مقاومت در برابر سرما، مقاومت در برابر حلال و غیره است. به طور گسترده در لایه عایق جعبه یخچال و فریزر، مواد عایق سردخانه و ماشین یخچال‌دار، مواد عایق ساختمان، مخزن ذخیره‌سازی و خط لوله استفاده می‌شود و مقدار کمی در موارد غیر عایق مانند چوب مصنوعی، مواد بسته‌بندی و غیره استفاده می‌شود.

فوم پلی اورتان سفت و سخت را می‌توان در عایق‌بندی سقف و دیوار، عایق‌بندی در و پنجره و درزگیری با سپر حبابی استفاده کرد. با این حال، عایق فوم پلی اورتان همچنان به رقابت با فایبرگلاس و فوم PS ادامه خواهد داد.

فوم پلی اورتان انعطاف پذیر

تقاضا برای فوم پلی اورتان انعطاف‌پذیر در سال‌های اخیر به تدریج از فوم پلی اورتان سخت پیشی گرفته است. فوم پلی اورتان انعطاف‌پذیر نوعی فوم پلی اورتان انعطاف‌پذیر با درجه خاصی از خاصیت ارتجاعی است و پرکاربردترین محصول پلی اورتان است.

این محصولات عمدتاً شامل فوم با قابلیت ارتجاعی بالا (HRF)، اسفنج بلوکی، فوم با قابلیت ارتجاعی آهسته، فوم خود-خشک‌شونده (ISF) و فوم نیمه‌سخت جاذب انرژی می‌شوند.

ساختار حباب فوم انعطاف‌پذیر پلی‌یورتان عمدتاً منافذ باز دارد. به‌طورکلی، چگالی کم، جذب صدا، قابلیت تنفس، حفظ گرما و سایر خواص را دارد و عمدتاً به‌عنوان مواد بالشتکی مبلمان، مواد بالشتکی صندلی حمل‌ونقل، انواع مواد کامپوزیت چندلایه نرم استفاده می‌شود. فوم نرم در صنعت و عمران به‌عنوان مواد فیلتراسیون، مواد عایق صدا، مواد ضد ضربه، مواد تزئینی، مواد بسته‌بندی و مواد عایق حرارتی کاربرد دارد.

شتاب گسترش صنایع پایین‌دستی پلی‌اورتان

صنعت فوم پلی اورتان چین، به ویژه از نظر توسعه بازار، بسیار سریع در حال توسعه است.

فوم پلی اورتان می‌تواند به عنوان ماده‌ی محافظ بسته‌بندی یا لایه محافظ برای ابزارهای دقیق درجه یک، ابزارهای ارزشمند، صنایع دستی درجه یک و غیره استفاده شود. همچنین می‌توان آن را به ظروف بسته‌بندی ظریف و بسیار محافظ تبدیل کرد. همچنین می‌توان از آن برای بسته‌بندی محافظ اقلام با فوم در محل استفاده کرد.

فوم سخت پلی اورتان عمدتاً در عایق آدیاباتیک، تجهیزات تبرید و انجماد و سردخانه‌ها، پنل‌های آدیاباتیک، عایق دیوار، عایق لوله، عایق مخازن ذخیره‌سازی، مواد درزگیر فومی تک جزئی و غیره استفاده می‌شود؛ فوم نرم پلی اورتان عمدتاً در مبلمان، کالای خواب و سایر محصولات خانگی مانند مبل و صندلی، کوسن‌های پشتی، تشک و بالش استفاده می‌شود.

عمدتاً در موارد زیر کاربرد دارند: (1) عایق یخچال، کانتینر، فریزر (2) گل‌های شبیه‌سازی PU (3) چاپ کاغذ (4) فیبر شیمیایی کابل (5) جاده‌های پرسرعت (علائم نوار محافظ) (6) دکوراسیون منزل (تزئینات تخته فوم) (7) مبلمان (بالشتک صندلی، اسفنج تشک، پشتی، دسته صندلی و غیره) (8) پرکننده فوم (9) هوافضا، صنعت خودرو (بالشتک ماشین، پشت سری ماشین، فرمان) (10) تجهیزات ورزشی درجه یک (تجهیزات حفاظتی، محافظ دست، محافظ پا، آستر دستکش بوکس، کلاه ایمنی و غیره) (11) چرم مصنوعی PU (12) صنعت کفش (کفی PU) (13) پوشش‌های عمومی (14) پوشش‌های محافظ ویژه (15) چسب‌ها و غیره (16) کاتترهای وریدی مرکزی (لوازم پزشکی).

مرکز ثقل توسعه فوم پلی اورتان در سراسر جهان نیز به تدریج به چین منتقل شده و فوم پلی اورتان به یکی از سریع ترین صنایع در حال رشد در صنایع شیمیایی چین تبدیل شده است.

در سال‌های اخیر، توسعه سریع عایق‌بندی تبرید خانگی، صرفه‌جویی در مصرف انرژی ساختمان، صنعت انرژی خورشیدی، خودرو، مبلمان و سایر صنایع، تقاضا برای فوم پلی‌یورتان را به شدت افزایش داده است.

در طول دوره «سیزدهمین برنامه پنج ساله»، طی نزدیک به 20 سال هضم، جذب و بازآفرینی صنعت مواد اولیه پلی اورتان، فناوری تولید MDI و ظرفیت تولید در میان سطوح پیشرو جهان قرار دارند، فناوری تولید پلی اتر پلی ال و تحقیقات علمی و قابلیت‌های نوآوری همچنان در حال بهبود هستند، محصولات رده بالا همچنان در حال ظهور هستند و شکاف با سطوح پیشرفته خارجی همچنان در حال کاهش است. 2019 چین مصرف محصولات پلی اورتان حدود 11.5 میلیون تن (شامل حلال‌ها) است، صادرات مواد اولیه سال به سال در حال افزایش است و بزرگترین منطقه تولید و مصرف پلی اورتان در جهان است، بازار بالغ‌تر شده است و صنعت در حال ورود به دوره ارتقاء فناوری توسعه با کیفیت بالا است.

با توجه به مقیاس صنعت، اندازه بازار مواد فوم پلی اورتان بیشترین سهم را به خود اختصاص می‌دهد، با اندازه بازار حدود ۴.۶۷ میلیون تن، که عمدتاً مواد فوم پلی اورتان فوم نرم است و حدود ۵۶٪ را تشکیل می‌دهد. با توسعه پررونق زمینه‌های برق و الکترونیک در چین، به ویژه افزایش کاربردهای یخچال و فریزر و ساختمان، مقیاس بازار مواد فوم پلی اورتان نیز همچنان در حال رشد است.

در حال حاضر، صنعت پلی اورتان با محوریت نوآوری و توسعه سبز، وارد مرحله جدیدی شده است. در حال حاضر، تولید محصولات پایین دستی پلی اورتان مانند مصالح ساختمانی، اسپندکس، چرم مصنوعی و خودرو در چین رتبه اول جهان را دارد. این کشور به شدت در حال ترویج پوشش‌های پایه آب، اجرای سیاست‌های جدید در زمینه صرفه‌جویی در مصرف انرژی ساختمان و توسعه وسایل نقلیه با انرژی جدید است که فرصت‌های بازار بزرگی را برای صنعت پلی اورتان به ارمغان می‌آورد. هدف "کربن دوگانه" که توسط چین پیشنهاد شده است، توسعه سریع صنعت صرفه‌جویی در مصرف انرژی ساختمان و انرژی پاک را ارتقا خواهد داد که فرصت‌های توسعه جدیدی را برای مواد عایق پلی اورتان، پوشش‌ها، مواد کامپوزیت، چسب‌ها، الاستومرها و غیره به ارمغان می‌آورد.

بازار زنجیره سرد، تقاضا برای فوم سخت پلی اورتان را افزایش می‌دهد

دفتر کل شورای دولتی «چهاردهمین برنامه پنج ساله» را منتشر کرد که نشان می‌دهد در سال ۲۰۲۰، حجم بازار لجستیک زنجیره سرد چین بیش از ۳۸۰ میلیارد یوان، ظرفیت سردخانه‌ها نزدیک به ۱۸۰ میلیون متر مکعب و تعداد خودروهای یخچال‌دار حدود ۲۸۷۰۰۰ دستگاه بوده است که به ترتیب نشان‌دهنده پایان دوره «دوازدهمین برنامه پنج ساله» به ترتیب ۲.۴، ۲ و ۲.۶ برابر است.

در بسیاری از مواد عایق، پلی اورتان عملکرد عایق عالی دارد و به طور گسترده مورد استفاده قرار می‌گیرد. در مقایسه با سایر مواد، مواد عایق پلی اورتان می‌توانند حدود 20٪ از هزینه‌های برق سردخانه‌های بزرگ را صرفه‌جویی کنند و اندازه بازار آن با توسعه صنعت لجستیک زنجیره سرد به تدریج در حال گسترش است. در دوره "چهاردهمین پنج ساله"، با ادامه ارتقاء ساختار مصرف توسط ساکنان شهری و روستایی، پتانسیل بازار در مقیاس بزرگ، آزادسازی لجستیک زنجیره سرد را برای ایجاد فضایی وسیع تسریع خواهد کرد. این طرح پیشنهاد می‌کند که تا سال 2025، تشکیل اولیه شبکه لجستیک زنجیره سرد، طرح‌بندی و ساخت حدود 100 پایگاه ملی لجستیک زنجیره سرد، ساخت تعدادی مرکز توزیع تولید و بازاریابی زنجیره سرد، تکمیل اساسی شبکه سه لایه امکانات گره لجستیک زنجیره سرد؛ تا سال 2035، تکمیل کامل سیستم لجستیک زنجیره سرد مدرن. این امر تقاضا برای مواد عایق زنجیره سرد پلی اورتان را بیشتر افزایش خواهد داد.

مواد فوم TPU به شهرت می‌رسند

TPU طلوع صنعت در صنعت مواد پلیمری جدید است، کاربردهای پایین‌دستی آن همچنان در حال گسترش است، تمرکز صنعت بر نوآوری‌های تکنولوژیکی و فناوری، جایگزینی داخلی را بیشتر ترویج می‌دهد.

از آنجایی که TPU خواص فیزیکی و مکانیکی عالی مانند استحکام بالا، چقرمگی بالا، الاستیسیته بالا، مدول بالا دارد، اما همچنین دارای مقاومت شیمیایی، مقاومت در برابر سایش، مقاومت در برابر روغن، قابلیت جذب ضربه و سایر عملکرد جامع عالی است، عملکرد پردازش خوبی دارد، به طور گسترده در مواد کفش (کفش)، کابل، فیلم، لوله، خودرو، پزشکی و سایر صنایع استفاده می‌شود و سریع‌ترین رشد را در بین الاستومرهای پلی اورتان دارد. صنعت کفش هنوز مهمترین کاربرد TPU در چین است، اما نسبت آن کاهش یافته و حدود 30٪ است، نسبت کاربردهای TPU در فیلم و لوله به تدریج در حال افزایش است و سهم بازار این دو به ترتیب 19٪ و 15٪ است.

در سال‌های اخیر، ظرفیت تولید جدید TPU در چین افزایش یافته است، نرخ راه‌اندازی TPU در سال‌های ۲۰۱۸ و ۲۰۱۹ به طور پیوسته افزایش یافته است، نرخ رشد سالانه ترکیبی تولید داخلی TPU در سال‌های ۲۰۱۴-۲۰۱۹ تا ۱۵.۴۶٪ بوده است. در سال ۲۰۱۹، صنعت TPU چین همچنان به گسترش مقیاس این روند ادامه می‌دهد، در سال ۲۰۲۰، تولید TPU چین حدود ۶۰۱۰۰۰ تن بوده که یک سوم تولید جهانی TPU را تشکیل می‌دهد.

کل تولید TPU در نیمه اول سال 2021 حدود 300000 تن است که در مقایسه با مدت مشابه در سال 2020، 40000 تن یا 11.83 درصد افزایش یافته است. از نظر ظرفیت، ظرفیت تولید TPU چین در پنج سال گذشته به سرعت گسترش یافته است و نرخ راه‌اندازی نیز روند صعودی را نشان داده است، به طوری که ظرفیت تولید TPU چین از 641000 تن به 995000 تن از سال 2016 تا 2020 افزایش یافته است که نرخ رشد مرکب سالانه 11.6 درصد را نشان می‌دهد. از نظر مصرف، رشد کلی مصرف الاستومر TPU چین در سال‌های 2016 تا 2020، مصرف TPU در سال 2020 از 500000 تن فراتر رفته است که نرخ رشد سالانه 12.1 درصد را نشان می‌دهد. پیش‌بینی می‌شود مصرف آن تا سال ۲۰۲۶ به حدود ۹۰۰۰۰۰ تن برسد و نرخ رشد مرکب سالانه آن در پنج سال آینده حدود ۱۰٪ باشد.

انتظار می‌رود جایگزین چرم مصنوعی همچنان محبوب شود

چرم مصنوعی پلی اورتان (چرم PU)، ترکیبی از پلی اورتان در اپیدرم است، چرم میکروفایبر، کیفیتی بهتر از PVC (که معمولاً به عنوان چرم غربی شناخته می‌شود) دارد. اکنون تولیدکنندگان پوشاک به طور گسترده از چنین موادی برای تولید لباس استفاده می‌کنند که معمولاً به عنوان لباس‌های چرم مصنوعی شناخته می‌شود. PU با چرم، لایه دوم چرم است که قسمت پشت آن از چرم گاو است که با یک لایه رزین PU روی سطح پوشانده شده است، بنابراین به عنوان چرم گاو لمینت شده نیز شناخته می‌شود. قیمت آن ارزان‌تر و میزان استفاده از آن بالا است. با تغییر فرآیند آن، از درجات مختلفی از انواع مختلف، مانند چرم گاو دو لایه وارداتی نیز ساخته می‌شود، زیرا فرآیند منحصر به فرد، کیفیت پایدار، انواع جدید و سایر ویژگی‌ها، برای چرم درجه یک فعلی، قیمت و درجه آن کمتر از لایه اول چرم اصل نیست.

چرم PU در حال حاضر اصلی‌ترین محصول در محصولات چرم مصنوعی است؛ و چرم PVC اگرچه حاوی نرم‌کننده‌های مضر است که در برخی مناطق ممنوع شده است، اما مقاومت فوق‌العاده در برابر آب و هوا و قیمت پایین آن باعث می‌شود که در بازار کالاهای ارزان‌قیمت همچنان رقابت‌پذیری بالایی داشته باشد؛ چرم PU میکروفایبر اگرچه حس مشابهی با چرم دارد، اما قیمت بالاتر آن استفاده در مقیاس بزرگ را محدود می‌کند و سهم بازار آن را به حدود ۵٪ می‌رساند.