炭黑產業網據世界橡膠展消息：
本期目錄：
1.科思創的聚氨酯彈性體系統減少海上的碳足跡
2.豐田合成先進的 LED 燈照亮了汽車內飾
3.酶能夠降解合成聚異戊二烯
4.卡博特與生物公司IFF合作開發可持續補強材料
5.科騰將推出可再生聚合物CirKular+? ReNew系列
6.陶氏展示用于半導體封裝的最新有機硅技術
7.亨斯邁開發出新型熱塑性聚氨酯
8.印第安納大學開發出可重新編程生物組織的硅納米芯片
9. 73萬美元捐贈用于擴大納米纖維素母料的規模
10.Fusion? 665氟膠性能符合美航空航天材料規范
11. 名古屋大學和瑞翁合作開發出新型熱塑性橡膠
1.科思創的聚氨酯彈性體系統減少海上的碳足跡
德國科思創公司于 12 月 8 日宣布，海上工業可以通過新的聚氨酯彈性體系統減少對環境的影響和碳足跡。新的聚氨酯系統能夠將二氧化碳作為多元醇生產的材料進行再利用，從而將化石原料的消耗量減少多達 20%。
科思創表示，它為海上工業開發了一種新的 PU 系統，該系統使用其二氧化碳原料技術。它在 Triturn 的生產中用二氧化碳代替了部分化石原材料，并表示這可以“對減少最終產品的碳足跡做出積極貢獻”。
電纜保護系統的一個關鍵組件是彎曲限制器，它與系統的其余部分一起，“數十年”保護海洋中的電纜。
該材料于 11 月在 CASE 類別中獲得了 2021 年 UTECH 歐洲獎，據稱它更易于加工，并且在鹽水中具有改進的非老化特性。
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制造樣品，并對彈性體進行一系列測試。
2.豐田合成先進的 LED 燈照亮了汽車內飾
日本豐田合成公司開發了 LED 燈，可為汽車內飾注入多達 64 種色調，以適應乘員的心情和其他個人喜好。公司沒有汽車內飾燈聚合物技術的細節。
豐田合成在 12 月 3 日發布的新聞稿中表示，這些燈已經在新的雷克薩斯 NX 上使用，將紅色、綠色和藍色 LED 集成到一個單元中，以產生全方位的顏色選擇。通過集成一個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造所需的顏色。
汽車內飾的全彩照明是豐田合成株式會社將電子元件與橡膠和塑料核心技術相結合的設計戰略的最新成果，比以前的 LED 車內燈有重大進步。
3.酶能夠降解合成聚異戊二烯
馬丁路德大學哈勒維滕貝格 (MLU) 和萊布尼茨植物生物化學研究所 (IPB) 的研究人員現在已經創造并利用了具體條件，酶能夠降解合成聚異戊二烯。該研究發表在《綠色化學》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，這可以推動循環經濟的進一步發展。
由于全球對橡膠產品的需求大于現有天然橡膠庫存所能滿足的需求，因此原料主要通過化學合成生產。天然和合成變體具有相似的性質，但在組成它們的分子結構上表現出許多差異。多種細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教授的研究團隊現在發現了一種使用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，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，在整個反應時間內保持完整，將聚異戊二烯的長分子鏈分解成更小的碎片。
研究人員的目標是將來能夠從汽車輪胎中分解出其他類似的物質。目前來看，輪胎配方中添加的增塑劑和抗氧劑會破壞酶的結構。
研究結果也為循環經濟提供了重要推動力。可以進一步將降解產物加工成精細化學品和香料——或者再生新塑料。
研究人員使用了自然界中的LCPK30。Weissenborn的研究團隊目前正致力于優化這種酶，使其對溶劑的敏感性降低，并引發進一步的反應。
4.卡博特與健康及生物科學公司IFF合作開發可持續補強材料
卡博特公司宣布，已與世界一流生物科學與工程領域的領導者IFF健康及生物科學公司簽署了一份諒解備忘錄 (MOU)，共同開發用于橡膠制品的可持續補強添加劑，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、高度可持續的橡膠補強添加劑的開發。Nuvolve? 工程多糖由可持續的歐洲甜菜酶聚合制成，將與卡博特的補強炭黑混合，用作橡膠補強材料。
根據這份新諒解備忘錄的條款，卡博特將領導這種新型產品的開發和商業化，作為卡博特在橡膠應用中補強炭黑的補充材料，在不影響性能和安全性的情況下，發揮可再生資源材料的可持續性優勢。
5.科騰將推出可再生聚合物 CirKular+? ReNew 系列
科騰公司獲得了國際可持續發展和碳認證 (ISCC) PLUS 認證，其法國Berre的工廠生產經 ISCC Plus 認證的可再生苯乙烯嵌段共聚物 (SBC)。ISCC PLUS 認證是一個全球認可的系統，它提供整個供應鏈中回收和可再生材料的可追溯性，并驗證公司是否符合社會和環境標準。
科騰將推出新獲 ISCC Plus 認證的可再生聚合物 CirKular+? ReNew 系列，進一步擴展科騰現有的 CirKular+ 塑料升級回收和循環經濟解決方案產品線。ReNew 系列的可再生成分高達 70%，為客戶提供了使用質量平衡方法并采用 ISCC PLUS 認證來生產可再生產品的機會。在這種方法中，可再生原料和化石燃料原料在生產過程中相結合。該方法還能夠跟蹤價值鏈中的可再生內容，并基于可驗證的簿記對其進行屬性。
該系列的初始生產將在法國Berre的工廠開始，使用經過認證的可再生丁二烯，預計將逐漸增加產量，以滿足未來幾年不斷增長的市場需求。
CirKular+產品線于 2020 年推出，采用整體的產品生命周期方法，為循環經濟和塑料升級回收提供高性能、創新的解決方案。
6.陶氏展示用于半導體封裝的最新有機硅技術
陶氏SEMICON? Taiwan 2021 展上展示其用于先進半導體封裝的最新有機硅技術。與傳統有機物相比，下一代有機硅-有機混合粘合劑、有機硅熱熔解決方案和有機硅芯片粘合膜 (DAF) 具有更高的性能、耐用性、均勻性和可加工性。
陶氏的高性能技術旨在通過減輕可能導致翹曲的不匹配熱膨脹系數 (CTE) 的應力，來應對先進半導體封裝的主要趨勢，包括越來越薄、更小和更復雜的設計。它們還為航空航天和汽車電子等行業中暴露于惡劣環境條件的應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責人 Jayden Cho 解釋說，“雖然先進的封裝設計對于滿足電子產品對更高性能和擴展功能日益增長的需求至關重要，但它們也會對芯片施加更大的熱、電和機械應力。為此，陶氏開發了一系列專為并排和堆疊芯片配置和 MEMS 設備而設計的新型有機硅技術。”
陶氏的新有機硅技術提供了全新的解決方案，以實現復雜的封裝設計，例如多層封裝和無芯基板。與有機材料相比，它們還具有重要的優勢，可以幫助客戶解決環氧樹脂和其他現有材料可能出現的翹曲、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硅薄膜，為精確的厚度提供了出色的均勻性，并消除了環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，特別是對于環境傳感器。
陶氏的混合解決方案以獨特的配方結合了有機硅和有機物。這些粘合劑可提供僅有機硅無法實現的增強機械性能，例如更高的模量和對各種表面的強粘附力。潛在應用包括倒裝芯片封裝，當使用環氧樹脂模具底部填充時，在嚴格的可靠性測試后可能會出現分層。混合解決方案還具有出色的光學特性，使其能夠用于光學設備。
該公司的有機硅熱熔膠技術以三種形式(薄膜、墨盒和平板電腦)提供，可對各種基材提供出色的附著力，并消除應力以減輕翹曲。
7.亨斯邁開發出新型熱塑性聚氨酯
美國亨斯邁(Huntsman)開發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。特殊等級的IROGRAN? TPU由亨斯邁與 Shincell 新材料有限公司合作開發，該公司正在使用該材料制造泡沫板，然后用于一些世界領先鞋類的鞋墊、中底和前部插入物應用品牌。
這種新材料設計為 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，TPU 薄膜可以在高壓容器中輕松膨脹，無需使用發泡或交聯通常所需的額外化學品。這使得由此產生的膨脹泡沫板、任何后期生產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 片材的生產進行深入討論后，開發了 IROGRAN? TPU 等級，該片材在鞋類行業越來越受歡迎。
Shincell 想要指定一種不含有毒或揮發性化學品和甲醛殘留物的 TPU;并且可以在不使用丁烷、氟化物和偶氮二甲酰胺發泡劑的情況下進行膨脹。在性能方面，Shincell 正在尋找一種舒適、耐用、持久的 TPU 系統，它適用于高性能運動鞋，在緩沖性能方面優于 EVA，并且可以回收利用。
對于鞋類應用，Shincell 生產膨脹泡沫板，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 目前正在測試用于其他消費應用的新等級IROGRAN? TPU，并正在探索將該材料用于汽車行業的潛力。其他較軟等級的材料兩家公司也在開發中。
8.印第安納大學開發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變為血管和神經細胞的硅膠裝置已經從原型發展到標準化制造，這意味著它現在可以以一致、可重復的方式制造。這項工作由美國印第安納大學醫學院的研究人員開發，這項研究由美國國立衛生研究院資助。
該技術稱為組織納米轉染，是一種非侵入性納米芯片設備，可以通過施加無害的電火花在幾分之一秒內傳遞特定基因來重新編程組織功能。在實驗室研究中，該設備成功地將皮膚組織轉化為血管以修復嚴重受傷的腿。該技術目前被用于為不同類型的治療重新編程組織，例如修復中風引起的腦損傷或預防和逆轉糖尿病引起的神經損傷。
印第安納州再生醫學與工程中心主任、研究副總裁兼特聘教授 Chandan Sen 說，“這份關于如何準確生產這些組織納米轉染芯片的報告，將使其他研究人員能夠參與再生醫學的這一新發展。”
他說：“這種小型硅膠芯片使納米技術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，因為它被壓碎了，但我們可以將皮膚組織轉化為血管，搶救處于危險中的肢體。”
“這與芯片的工程和制造有關。芯片的納米制造過程通常需要5-6天的時間，在這份報告的幫助下，本領域的任何技術人員都可以完成。”
Sen 表示，他希望一年內該芯片得到美國FDA 的批準。一旦獲得 FDA 的批準，該設備可用于人體臨床研究，包括醫院、保健中心和急診室的患者，以及急救人員或軍隊在其他緊急情況下的研究。
9. 73萬美元的捐贈用于擴大納米纖維素母料的規模
美國GranBiojishu技術公司的子公司 AVAPCO 宣布，已獲得P3Nano的50萬美元資助，P3Nano 是美國林業和社區基金會與美國農業部林業局 (USFS) 之間的合作機構，另外23萬美元來自 USFS 的一項單獨捐贈，以促進用于輪胎和橡膠制品市場的納米纖維素分散復合材料 (NDC?) 橡膠母料的商業化進程。
突破性的 NDC 色母粒是博拉炭黑和 GranBio 兩家公司為期4年的聯合開發的成果，旨在通過整合可持續的、將生物衍生的納米纖維素轉化為商業橡膠化合物。
P3Nano 的資助計劃針對旨在促進纖維素納米材料商業化的項目。根據競爭性獎項，兩家公司將在喬治亞州GranBio 生物精煉廠擴大 NDC 的生產規模，以供輪胎和橡膠制品行業的全球合作伙伴進行預期的公路輪胎試驗。
根據 USFS 木材創新計劃的額外捐助，旨在擴大和加速木材產品的市場增長，兩家公司將為第一個 NDC 商業工廠準備工程包、市場分析和財務模型。
NDC 是通過在生物燃料、生物化學品和先進生物材料領域開發和部署可持續的基于生物質的技術來“實現凈零TM”解決方案的一個創新產品。展示了博拉炭黑與GranBio的可持續發展創新，以實現輪胎和汽車價值鏈的凈零排放。
10.Fusion? 665 氟膠性能符合美航空航天材料規范
美國Greene Tweed 公司宣布，其 Fusion? 665 超低溫和耐化學性氟膠(FKM) 彈性體符合并超過新的 AMS7410 航空航天材料規范 (AMS) 要求。AMS7410 解決了傳統氟膠彈性體的低溫缺點，這些缺點歷來難以提供低至 -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現出色的低溫泄漏控制，這在飛機發動機和液壓系統密封應用中尤為重要。
由于傳統氟橡膠、丁腈橡膠和氟硅橡膠 (FVMQ) 等類似材料存在泄漏和早期故障，Fusion? 665 的優勢更加明顯。
11.名古屋大學和瑞翁合作開發出新型熱塑性橡膠
日本名古屋大學和瑞翁公司合作開發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——高于玻璃纖維增強塑料。
名古屋大學和吉翁公司的這項研究首次評估了基于 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塑料的典型高強度材料的抗沖擊性進行了比較(GFRP)，其抗拉強度為 330 MPa。落錘沖擊試驗表明，含一價或二價陽離子的 i-SIS 的抗沖擊性是未經化學改性的 SIS 的 3- 4 倍;此外，發現含有二價陽離子的 i-SIS 的抗沖擊性是典型高強度 GFRP 的 1.2 倍。
總的來說，發現 i-SIS，尤其是含有二價離子的 i-SIS 具有高度抗沖擊性，即使無機填料(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構沒有化學交叉鏈接。
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 可以在工業規模上合成，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構材料的車輛。這些研究成果也將為輕量化汽車的發展和無碳社會的建立做出貢獻。
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