Sebagai bahagian penting dalam industri kimia moden, industri bahan mentah poliuretana digunakan secara meluas dalam pembinaan, kereta, perabot dan bidang lain, tetapi kaedah pengeluaran tradisionalnya masih mempunyai masalah seperti penggunaan sumber yang tinggi dan pencemaran alam sekitar. Untuk mencapai pembangunan mampan, industri dapat menggalakkan transformasi mesra alam melalui laluan berikut:
1. Peningkatan bahan mentah hijau
1. Teknologi alternatif berasaskan bio: Membangunkan poliol berasaskan bio berdasarkan sumber yang boleh diperbaharui seperti minyak kastor, karbon dioksida dan lignin sebagai bahan mentah untuk mengurangkan pergantungan pada bahan berasaskan petroleum. Covestro telah berjaya menukar CO₂ ke dalam bahan mentah buih poliuretana, mengurangkan jejak karbonnya sebanyak 20%.
2. Alternatif bahan toksik: Menggalakkan perindustrian poliuretana bukan isosianat (NIPU), mengamalkan sistem tindak balas kompaun karbonat dan amina siklik, dan mengelakkan risiko ketoksikan tradisional MDI/TDI. Teknologi poliuretana Waterborne BASF telah mengurangkan pelepasan VOC sebanyak 90%.
2. Pengoptimuman proses pengeluaran
1. Kecekapan tenaga proses yang lebih baik: Penggunaan teknologi pengeluaran berterusan mikro memendekkan masa tindak balas kepada 1/10 proses cerek tradisional dan mengurangkan penggunaan tenaga sebanyak 35%. Sistem kembar digital yang dibangunkan oleh Huntsman mencapai pengoptimuman dinamik penggunaan tenaga.
2. Inovasi sistem pemangkin: Memperkenalkan pemangkin bio-enzim untuk menggantikan pemangkin logam berat, pemangkin lipase yang dibangunkan oleh Evonik di Jerman mengurangkan suhu reaksi hingga 60 darjah dan mengurangkan produk sampingan sebanyak 40%.
Iii. Pembinaan gelung ekonomi pekeliling tertutup
1. Breakthrough dalam kitar semula kimia: Teknologi glikolisis yang dibangunkan oleh Lyondellbasell boleh menguraikan poliuretana tilam sisa ke dalam poliol asal dengan kadar pemulihan sebanyak 85%. Projek EU "Puresmart" mencapai 100% kitar semula kimia kerusi kereta.
2. Pembangunan bahan biodegradable: Struktur ikatan ester diperkenalkan melalui reka bentuk molekul, supaya kadar degradasi poliuretana melebihi 90% di bawah keadaan kompos dalam 6 bulan. Bahan TPU Covestro telah meluluskan pensijilan biodegradability OECD 301B.
Iv. Kerjasama Perindustrian dan Pemacu Dasar
Mewujudkan platform kolaborasi rantaian industri penuh "bahan mentah". Peraturan EU CHEAD telah memasukkan 12 bahan yang berkaitan dengan poliuretana dalam senarai terhad. "Garis panduan negara saya untuk kumpulan pertama demonstrasi aplikasi bahan-bahan baru" jelas menyenaraikan poliuretana berasaskan bio sebagai sasaran pembangunan utama.
Melalui inovasi teknologi dan kerjasama industri, industri poliuretana dijangka mencapai matlamat transformasi sebanyak 30% bahan mentah berasaskan bio, pengurangan pelepasan karbon 50% dalam proses pengeluaran, dan kadar kitar semula sisa 75% menjelang 2030, menyediakan penyelesaian kimia untuk berkecuali karbon global. Ini memerlukan syarikat untuk melabur 5% pendapatan tahunan mereka dalam penyelidikan dan pembangunan teknologi hijau, dan bergantung kepada mekanisme perdagangan karbon untuk membentuk pendekatan yang didorong oleh pasaran.