Una vision de Carpenter 1 - CONGRESSO SUDAMERICANO DE ... · Principales materias primas en espuma...
Transcript of Una vision de Carpenter 1 - CONGRESSO SUDAMERICANO DE ... · Principales materias primas en espuma...
Una vision de Carpenter 1
Carpenter Co. Carpenter.com
Quien es Carpenter
Espumas Flexibles y Productos de
Espuma
Fibras y Prod. de Polyester
EPS Químicos
Bloques de Espuma PU
Muebles y camas
Bajo alfombra
Almohadas y asientos
TNT
Filtración de aire y agua
Muebles y Camas
Construcción
Flotación
Aislamiento
Laminas
Poliol Polieter
Poliol Poliéster
Sistemas para PU
Tire Fill
Surfactantes no iónicos
Sin débitos, Propiedad Privada, Ventas en 2016 +$1.7B, +5000 Empleados 2
Carpenter Co. Carpenter.com
+56 plantas, Mas grande productor de Espumas Flexibles
Presencia Global
Flexible SlabConover, NCFogelsville, PAElkhart, INRussellville, KYLakeland, FLTupelo, MSTemple, TXRiverside, CACalgary, AB, CanadaToronto, ON, Canada
ChemicalsElkhart, INHouston, TXRichmond, VAGlossup, UK
EPS FoamFogelsville, PAElkhart, INHigh Point, NCLakeland, FL
Fiber & FiltrationRiverside, CALakeland, FLElkhart, INRussellville, KYTupelo, MSConover, NCFogelsville, PATemple, TXRichmond, VACalgary, AB, CanadaToronto, ON, CanadaGlossop, UK
3
Richmond, VA • Global HQ• Technical Center• Chemical Blending• Foam Production
Europe Flexible Slab 7 sites
Carpenter LACampinas SPAgente
Carpenter Co. Carpenter.com
Espumas de Uretano y Productos Correlacionados
4Espuma de uretano en bloques(foto), corte de espuma, cojín de alfombra ,
espuma moldeada, camas. Representa una gran parte de los ingresos anuales.
Carpenter Co. Carpenter.com
La División Quimica
6 años consecutivos con crecimiento de doble dígito. 18% del Mercado de Polieter
• Producción de Poliol en Houston, TX• Polieter & Poliéster• Operando desde1972• Opera EO & PO• Reactor de Poliol más grande del mundo
• Richmond, VA - Instalaciones• Central Corporativa• Reinhart Technical Center• R&D, Síntesis de Polioles
• Casas de Sistemas• Elkhart, IN• Houston, TX• Richmond, VA• Glossup, UK
• Cultura Empresarial• Orientado para Ventas, Agil & Flexible• Rápida, Respuesta personal a las solicitudes de
clientes
82%
18%
NA Market Share (Polyols), est.
BASF, Covestro, DOW, Monument, Huntsman Carpenter
5
Carpenter Co. Carpenter.com
Division Quimica
Comprometido con Pesquisa , Desarrollo y Soporte Técnico.
• Reinar Technical Center, Richmond VA• 6.650 M² Lab / Instalaciones de gran escala• +55 Químicos, Ingenieros, Técnicos• Planta Piloto para Polioles• HP (Canon A-40 & Krauss Maffei RIM)• *With Pentane Capability• Decker LP• 4’ x 8’ Prensa Neumática Calentada• Graco HP 1:1• LP Variable Ratio (engranajes)• Equipamiento Froth
• Laboratorios Analítico y Instrumental• Gas, Líquido, Líquido de Alto Rendimiento y Cromatógrafo de
Permeación de Gel
• GC-Spec de Masas, Análisis Termogravimétrico (TGA)
• Calorimetría diferencial de barrido (DSC)
• FTIR / Analisis de tamaño de partículas.
• Testes ASTM • Densidad, Compresión, Cizallamiento por Tracción, Alargamiento de
Rasgadura, Quemadura a Pequeña Escala, Estabilidad Dimensional,
Absorción de Agua, Valor R, Friabilidad, Análisis de Células
• Laboratorio de performance de colchones 6
P-5
Carpenter Co. Carpenter.com
Planta de Poliolesen Pasadena, Texas
Producción eficiente de Poliéter y Poliéster poliol, con capacidad de mezcla 8
P-4
P-3 P-6 P-1
P-2
PO Pipeline
Blending
Rail Spur
Polyester
34.000 Mton de capacidad de estoque.
Alimentación de PO por tubería.
8 líneas independientes de producción.
Células de producción de polioles
independientes en cada línea.
+4 plantas Casas de sistemas (IN, TX, VA y
UK)
Suministro de Polyol de reserva
Fuentes Múltiples de Aditivos
Carpenter Co. Carpenter.com
Los Sistemas (A+B)
Más de 25 años de formulación y comercialización de sistemas químicos especializados
Espumas Rígidas Pre polímeros Espumas Flexibles
Paneles
Aislamiento de equipos
Puerta de entrada
Puertas de garajes
Architectura
Espuma Spray / SPA
Llenado de vacío y flotación
Enfriadores
Adesivos
Carpetas de caucho y corcho
Earplugs y Esponjas
Cosmetico y Medical
Polímero instantáneo
Productos moldeados (Asientos)
Recorte Automotriz
Píele Integral
VE y HR
9
Carpenter Co. Carpenter.com
Espuma Rígida
Pentano HFC / HFO Água
Valor R Superior
Amigable con el medio ambiente
Buenas dimensiones y flujo
Espesor Potencial / Disminución de Uso
Costo Premium / Kg de Espuma
Bajo Valor R
Adecuado para Aplicaciones de Alta o Baja Densidad
Bajo costo / Kg de Espuma
ALTO Valor R
Rentable y Ambientalmente Neutro
Buenas dimensiones y flujo
Costo Neutro / Kg de Espuma
Inflamable
10
• BD - Rigidos– Spas, Refrigeración, Paneles, Puertas de Garaje y Casas• AD – Arquitectura y Moldeados Decorativos, Aplicaciones Estructurales.
0
1
2
3
4
5
6
7
Carpenter Co. Carpenter.com
Espuma Flexible
Piele Integral Visco Elastica(Memory Foam)
Espuma de Alta Resiliencia
11
• Alta Resiliencia Moldeada – Asientos, Almohadas, Estera, Autos.• Piele Integral (I-Skin) – Parque de Diversiones, Acolchado, Mobles , Autos.
Carpenter Co. Carpenter.com
Pre Polímeros
Más que Espumas – Una ancha gama de productos Dependiendo del volumen hacemos productos por encomienda
Hidrófilas Adhesivos / CarpetasElastómeros /
Tirefill Bloques de construcción (intermedios)
Superficies de corrida
Productos de caucho moldeado
Adhesivos curados por humedad
Alfombra de Respaldo
Aglomerado de Espuma
Revestimientos no espumosos
Tire-Fill
Polímero Instantáneo
Surfactantes No Ionicos
Modificador de Propiedades
Materias Primas Terceros
Earplugs
Gasas de heridas
Cosméticos
Medios de cultura
12
• Un prepolímero es un polímero preparado haciendo reaccionar monómeros de isocianato con uno o más polioles para producir un producto de peso molecular intermedio
• El prepolímero no se hace reaccionar completamente, dejando disponible ya sea el isocianato libre (más común) o los grupos OH libres (poliol) disponibles para reacciones posteriores
Información del Producto Nombre / Informaciones Tecnicas
ie… % NCO, Viscosidad, Aplicación
NCO de Gama Baja, 3%
Tipo de Isocianato
ie… (TDI, MDI, IPDI)
Hay muestra liquida del producto?
Hay una Formulación?
Cuales Componentes?
ie… Flexible, Rigid, Foaming, or Not?
Como reacciona?
Producto Final? Ie.. Esp HR,Fundido a xx Espesura
Propried. del prod. acabado? Densitdad, Tensión, Rasgo, Elongación, IFD
Parametros de Processo Tipo de equipo, Presiones, Ratios
Procedimientos de prueba de laborartorio
Podemos Realizar Análisis Composicional de Productos Químicos o de Partes
Terminadas?
Carpenter Co. Carpenter.com
Buceo en las Oportunidades del
Prepol
Carpenter Co. Carpenter.com
Principales materias primas en espuma de poliuretano
Nosotros usamos los mismos productos que vendemos al mercado
Espuma de Poliuretano
IsocianatosCarpol® Polieter Polioles
Carpol® Poliéster
Polioles
Aditivos Agentes de
Soplado
Catalizadores Siliconas
Otros
15
Carpenter Co. Carpenter.com
Polioles
Más de 60 Polioles de poliéter y poliéster diferentes con variedad de iniciadores
Nombre Comercial Registrado
Iniciador
Peso Molecular
Óxido de etileno
PGP - PropilenglicolGP – Glicerol
Carpol® GSP-355 Nombre Comercial Registrado
Número de Hidroxilo
Iniciador
EDAP - Etileno DiaminaGSP - Glicerina / SacarosaMX - Mannich (phenol/formaldehyde/amine)SPA - Sacarosa / AminaTEAP – Trietalonamina ***
*** Similar a la nomenclatura Diol & Triol
Carpol® GP-3008
16
Carpenter Co. Carpenter.com
Conceptos Básicos – Hablando la misma lengua
El tipo de gas en la célula Influencia las Propiedades de la espuma
• La espuma es creada por el atrapamiento de gas en matriz polimérica.
• El gas es “Blowing Agent” o BA
• El BA tiene varias funciones
– Expande la espuma
– Soporta la estructura celular
– Proporciona aislamiento
– Dos tipos principales de BAs
– Físico
• Fluorocarbonos
• Hidrocarbonos
– Químico
• Agua
BA Atrapado
Celdas cerradas
• ?O que es un Polimero? “Un polímero es muchas unidades de monómero(s) conectadas entre sí”
Poli – Muchas mero – Parte Monómero – Una Parte
18
Carpenter Co. Carpenter.com
Las bases de la Espuma
El aislamiento / rendimiento mecánico depende del agente de soplado
El Blowing Agent ofrece hasta un 70% del valor de aislamiento de la espuma*
La elección de BA influye en el uso de energía durante la vida del contenedor
No todos los agentes de expansión son iguales
Algunos son mejores aislantes (K-Factor)
Algunos son más respetuosos con el medio ambiente
Potencial de Calentamiento Global (GWP)
Depleción de Ozono (ODP)
Compuestos orgánicos volátiles (VOC)
Algunos son más seguros de usar - inflamabilidad
*According to Honeywell
19
Carpenter Co. Carpenter.com
Historia del Agente de Soplado
CFCs
HCFC Eliminación
gradual
Olefins
CFC Eliminación
gradual
F-Gas Regulation
HCFCs HFCs
ODP REDUCCIÓNPROTOCOLO MONTREAL
CAMBIO CLIMÁTICO
PROTOCOLO DE KYOTO
Ozono
Calentamiento global
Ozono
Ozono
Calentam. Global
Ozono
1900s 1990s 2000s 2010s
De izquierda a derecha, los aumentos de costos debido a la complejidad molecularCambio para Olefinas satisface todas las iniciativas ambientales conocidas, Presente y Futuro
Vida (años)
Vida mucho corta
0.1
13.0
7.69.3
HFO134a245fa141bCP
20
Calentamiento global
Calentam. Global
Carpenter Co. Carpenter.com
Agentes de expansión disponibles hoy
Los factos sobre las opciones actuales de la industria
Pentano(+) Disponible/ Múltiple / Precio
(+) Liquido @ Temp. Ambiente
(+) Buen factor K relativo
(+) Sin eliminación aparente
(-) Inflamable,↑ Estabilidad ºC
(-) Conversión y Costo Aditivos
(-) Informes (Sara 313)
Água(+) Disponible/ Sin Costos
(+) Liquido @ Temp. Amb.
(+) Ambientalmente sano
(-) Bajo Factor K relativo
(-) Densidad y Estabilidad
(-) Calor de Reacción
Formato de Metilo(+) Disponible / Múltiple
(+) Liquido @ Temp. Ambiente
(+) Sin eliminación aparente
(+) Precio puntual
(-) Muy bajo Factor K Relativo
(-) Duracion y Estabilidad
(-) Degradación y Corrosivo
245fa (Ennovate)(+) Ambientalmente sano
(+) Usos están bien definidos
(+) Buen factor K relativo
(-) Sole Source & Price Point
(-) Punto de ebullición
(-) Indisponible en 2020
HFO(+) Environmentally Preferred
(+) Stability & K-Factor(+) Elevado factor K relativo
(+) Similar para usar = 245fa
(-) Precio puntual
(-) Punto de ebullición
(-) Calificación del producto
134a (Genetron)(+) Disponible / Múltiple
(+) Sin eliminación aparente
(+/-) Low Boiling Point
(-) Precio creciente
(-) Bajo Factor K relativo
(-) Indisponible en 2020
21
Carpenter Co. Carpenter.com
Valor R relativo (Estudio de 28 Días)
A medida que aumentan los requerimientos energéticos, las diferencias sutiles son importantes
0
1
2
3
4
5
6
7
Fiberglass* Cellulose* Open CellSPF*
EPS** Water /Methyl
Formate**
Pentane*** HFC*** HFO***
*DOE, **Carpenter, ***Honeywell
22
Carpenter Co. Carpenter.com
Comparación en Paneles
Los HFO Proporcionan una Eficiencia Superior y Excelentes Propiedades Ambientales
134a HFO
Factor K
Inflamabilidad
Adopción Capital / Facilidad
Am
bie
nte
Eco
nó
mic
oSe
guri
dad
Act
uac
ión
Depleción de ozono
Pentane
Calentamiento global
VOC
Agua yFormato de Metilo
Estabilidad dimensional
245fa
23
Carpenter Co. Carpenter.com
Blowing Agents – Specifications, Costs, Performance
HFO
Methyl Formate
Water
Pentane
134a
245fa
HCFC141B
HFC245fa
HCFC134a
Pentane WaterMethyl
FormateHFO
Supplier Multiple Honeywell Multiple Multiple Multiple Multiple
Boiling Point F 89 59 -13 120 212 90 66-92
Boiling Point C 32 15 -25 49 100 32 19-33
ODP 0.11 0 0 0 0 0 0
GWP 725 1030 1300 11 1 <25 <5
VOC (Ethane) No No No Yes No No No
Relative Cost – Blowing Agent
HFO
Methyl Formate
Water
Pentane
134a
245fa
141b
Relative Cost – Foam
24
Carpenter Co. Carpenter.com
Blowing Agents – Pentane Cap-Ex Model
Savings Derived by Conversion to Pentane Depends on Usage
Implications(+) Best for single equipment, large volume
(-) Savings do not accrue quickly enough to effectively recover Cap-Ex
(-) Increased likelihood of accident, fire
(-) Additional reporting responsibilities & limits on amount which can be stored on-site.
Capital Expenditure Costs
Air Uptake System
Equipment Modifications
X-Proof Equipment, Lighting, Etc…
Storage Tanks
Permitting
Ongoing Additional Costs
Reporting – Sara 313
Limited Amount Allowed On-Site
Flammable Shipping
Insurance Costs & Accident Potential
25
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
0,00 2,00 4,00 6,00 8,00
Milhões
CAP-EX Recovery vs. Foam Usage
Carpenter Co. Carpenter.com
Blowing Agents – What Does the Future Look Like?
Several Large Manufacturers Have Switched or Are Qualifying Now
HFOLBA
GWP = 1Non-ODP
VOC-ExemptNon-Flammable
HFOGBAGWP < 1Non-ODP
VOC-ExemptNon-Flammable
Replaces:245fa, 365mfc,
141b, HC
Replaces:22, 142b, HC,141b, 134a
Refrigerator / Freezer
Spray Foam
Insulated Metal Panels
Extruded Polystyrene
One Component Foam
Froth Foam
26
Carpenter Co. Carpenter.com
HFO Comparison in Panels
Best Thermal & Dimensional Performance
Initial Insulation Performance
28-Day Insulation Performance
Insulation Performance• Initial
•4% improvement vs 245fa•5% improvement vs 134a•8% improvement vs pentane
•28-Day Aged•6% improvement vs 245fa•10% improvement vs pentane
Processing•Similar flow, adhesion, demold•Non-flammable•Excellent chemical compatibility
Physical Properties Equivalent or Better• Improved dimensional stability vs.
pentane
27
¡Muchas
Gracias!
8/7/2017 Carpenter Co. - Proprietary 29