Introducerea agentului de spumare pentru spuma rigidă poliuretanică utilizată în domeniul construcțiilor
Odată cu creșterea cerințelor clădirilor moderne privind economisirea energiei și protecția mediului, performanța de izolare termică a materialelor de construcție devine din ce în ce mai importantă. Printre acestea, spuma rigidă poliuretanică este un material excelent de izolare termică, cu proprietăți mecanice bune, conductivitate termică scăzută și alte avantaje, fiind utilizată pe scară largă în domeniul izolației clădirilor.
Agentul de spumare este unul dintre principalii aditivi în producerea spumei poliuretanice dure. Conform mecanismului său de acțiune, acesta poate fi împărțit în două categorii: agent de spumare chimic și agent de spumare fizic.
Clasificarea agenților de spumare
Un agent chimic de spumare este un aditiv care produce gaz și spumează materiale poliuretanice în timpul reacției dintre izocianați și polioli. Apa este reprezentantul agentului chimic de spumare, care reacționează cu componenta izocianat pentru a forma dioxid de carbon gazos, astfel încât să spumeze materialul poliuretanic. Agentul fizic de spumare este un aditiv adăugat în procesul de producție a spumei poliuretanice dure, care spumează materiale poliuretanice prin acțiunea fizică a gazului. Agenții fizici de spumare sunt în principal compuși organici cu punct de fierbere scăzut, cum ar fi hidrofluorocarburile (HFC) sau compușii alcanici (HC).
Procesul de dezvoltare alagent de spumareA început la sfârșitul anilor 1950, compania DuPont a folosit triclorofluorometanul (CFC-11) ca agent de spumare a spumei poliuretanice dure și a obținut performanțe mai bune ale produsului. De atunci, CFC-11 a fost utilizat pe scară largă în domeniul spumei poliuretanice dure. Deoarece s-a dovedit că CFC-11 dăunează stratului de ozon, țările Europei de Vest au încetat să mai utilizeze CFC-11 până la sfârșitul anului 1994, iar China a interzis, de asemenea, producția și utilizarea CFC-11 în 2007. Ulterior, Statele Unite și Europa au interzis utilizarea HCFC-141b, înlocuitor al CFC-11, în 2003 și, respectiv, 2004. Pe măsură ce crește gradul de conștientizare a mediului, țările încep să dezvolte și să utilizeze alternative cu potențial de încălzire globală (GWP) scăzut.
Agenții de spumare de tip HFC au fost cândva înlocuitori pentru CFC-11 și HCFC-141b, însă valoarea GWP a compușilor de tip HFC este încă relativ ridicată, ceea ce nu este propice protecției mediului. Prin urmare, în ultimii ani, accentul pe dezvoltarea agenților de spumare în sectorul construcțiilor s-a mutat către alternative cu GWP scăzut.
Avantajele și dezavantajele agenților de spumare
Ca material izolant, spuma rigidă poliuretanică are multe avantaje, cum ar fi performanțe excelente de izolare termică, rezistență mecanică bună, performanțe bune de absorbție a sunetului, durată de viață stabilă pe termen lung și așa mai departe.
Ca auxiliar important în prepararea spumei rigide poliuretanice, agentul de spumare are un impact important asupra performanței, costului și protecției mediului înconjurător a materialelor de izolație termică. Avantajele agentului de spumare chimică sunt viteza mare de spumare, spumarea uniformă, posibilitatea de utilizare într-o gamă largă de temperaturi și umiditate, permite obținerea unei rate ridicate de spumare, astfel încât să se prepare spumă rigidă poliuretanică de înaltă performanță.
Cu toate acestea, agenții chimici de spumare pot produce gaze nocive, cum ar fi dioxidul de carbon, monoxidul de carbon și oxizii de azot, provocând poluarea mediului. Avantajul agenților de spumare fizici este că nu produc gaze nocive, au un impact redus asupra mediului și pot obține, de asemenea, bule de dimensiuni mai mici și performanțe de izolare mai bune. Cu toate acestea, agenții de spumare fizici au o rată de spumare relativ lentă și necesită o temperatură și o umiditate mai ridicate pentru a funcționa la capacitate maximă.
Ca material izolant, spuma rigidă poliuretanică are multe avantaje, cum ar fi performanțe excelente de izolare termică, rezistență mecanică bună, performanțe bune de absorbție a sunetului, durată de viață stabilă pe termen lung și așa mai departe.
Ca un auxiliar important în pregătireaspumă dură poliuretanicăAgentul de spumare are un impact important asupra performanței, costului și protecției mediului înconjurător a materialelor de izolație termică. Avantajele agentului de spumare chimică sunt viteza mare de spumare, spumarea uniformă, poate fi utilizat într-o gamă largă de temperatură și umiditate, poate obține o rată mare de spumare, astfel încât să se prepare spumă rigidă poliuretanică de înaltă performanță.
Cu toate acestea, agenții chimici de spumare pot produce gaze nocive, cum ar fi dioxidul de carbon, monoxidul de carbon și oxizii de azot, provocând poluarea mediului. Avantajul agenților de spumare fizici este că nu produc gaze nocive, au un impact redus asupra mediului și pot obține, de asemenea, bule de dimensiuni mai mici și performanțe de izolare mai bune. Cu toate acestea, agenții de spumare fizici au o rată de spumare relativ lentă și necesită o temperatură și o umiditate mai ridicate pentru a funcționa la capacitate maximă.
Tendința de dezvoltare viitoare
Tendința utilizării agenților de spumare în industria construcțiilor a viitorului este în principal spre dezvoltarea de înlocuitori cu GWP scăzut. De exemplu, alternativele la CO2, HFO și apă, care au GWP scăzut, ODP zero și alte performanțe de mediu, au fost utilizate pe scară largă în producția de spumă rigidă poliuretanică. În plus, pe măsură ce tehnologia materialelor de izolație a clădirilor continuă să se dezvolte, agentul de spumare va dezvolta în continuare performanțe excelente, cum ar fi performanțe de izolație mai bune, rată de spumare mai mare și dimensiuni mai mici ale bulelor.
În ultimii ani, întreprinderile chimice organofluorurate autohtone și străine au căutat și dezvoltat activ noi agenți de spumare fizici care conțin fluor, inclusiv agenți de spumare cu olefine fluorurate (HFO), numiți agenți de spumare de a patra generație și care sunt agenți de spumare fizici cu o bună conductivitate termică în fază gazoasă și beneficii pentru mediu.
Data publicării: 21 iunie 2024