Uvođenje sredstva za pjenjenje za poliuretansku krutu pjenu koja se koristi u građevinarstvu
S rastućim zahtjevima modernih zgrada za uštedu energije i zaštitu okoliša, toplotnoizolacijske performanse građevinskih materijala postaju sve važnije. Među njima, poliuretanska kruta pjena je odličan toplotnoizolacijski materijal, s dobrim mehaničkim svojstvima, niskom toplotnom provodljivošću i drugim prednostima, pa se široko koristi u području izolacije zgrada.
Pjenilo je jedan od glavnih aditiva u proizvodnji poliuretanske tvrde pjene. Prema mehanizmu djelovanja, može se podijeliti u dvije kategorije: hemijsko pjenilo i fizičko pjenilo.
Klasifikacija pjenila
Hemijsko sredstvo za pjenjenje je aditiv koji proizvodi plin i pjeni poliuretanske materijale tokom reakcije izocijanata i poliola. Voda je predstavnik hemijskog sredstva za pjenjenje, koje reagira s izocijanatnom komponentom stvarajući plin ugljik-dioksid, kako bi se poliuretanski materijal zapjenio. Fizičko sredstvo za pjenjenje je aditiv koji se dodaje u procesu proizvodnje poliuretanske tvrde pjene, a koji pjeni poliuretanske materijale fizičkim djelovanjem plina. Fizička sredstva za pjenjenje su uglavnom organska jedinjenja s niskom tačkom ključanja, kao što su hidrofluorougljici (HFC) ili alkani (HC) spojevi.
Proces razvojasredstvo za pjenuKrajem 1950-ih, kompanija DuPont je počela koristiti trihlorofluorometan (CFC-11) kao sredstvo za pjenjenje poliuretanske tvrde pjene i postigla bolje performanse proizvoda. Od tada se CFC-11 široko koristi u oblasti poliuretanske tvrde pjene. Budući da je dokazano da CFC-11 oštećuje ozonski omotač, zapadnoevropske zemlje su prestale koristiti CFC-11 do kraja 1994. godine, a Kina je također zabranila proizvodnju i upotrebu CFC-11 2007. godine. Nakon toga, Sjedinjene Američke Države i Evropa su zabranile upotrebu HCFC-141b, zamjene za CFC-11, 2003. i 2004. godine. Kako se ekološka svijest povećava, zemlje počinju razvijati i koristiti alternative sa niskim potencijalom globalnog zagrijavanja (GWP).
Pjenila tipa HFC su nekada bila zamjena za CFC-11 i HCFC-141b, ali je GWP vrijednost spojeva tipa HFC i dalje relativno visoka, što ne doprinosi zaštiti okoliša. Stoga se posljednjih godina fokus razvoja pjenila u građevinskom sektoru pomjerio na alternative s niskim GWP-om.
Prednosti i mane sredstava za pjenu
Kao vrsta izolacijskog materijala, poliuretanska kruta pjena ima mnoge prednosti, kao što su odlične performanse toplinske izolacije, dobra mehanička čvrstoća, dobra apsorpcija zvuka, dugotrajan stabilan vijek trajanja i tako dalje.
Kao važno pomoćno sredstvo u pripremi poliuretanske tvrde pjene, sredstvo za pjenjenje ima važan utjecaj na performanse, cijenu i zaštitu okoliša termoizolacijskih materijala. Prednosti hemijskog sredstva za pjenjenje su velika brzina pjenjenja, ujednačeno pjenjenje, mogućnost korištenja u širokom rasponu temperatura i vlažnosti, te mogućnost postizanja visoke stope pjenjenja, što omogućava pripremu visokoučinkovite poliuretanske tvrde pjene.
Međutim, hemijska sredstva za pjenjenje mogu proizvoditi štetne plinove, poput ugljičnog dioksida, ugljičnog monoksida i dušikovih oksida, što uzrokuje zagađenje okoliša. Prednost fizičkog sredstva za pjenjenje je u tome što ne proizvodi štetne plinove, ima mali utjecaj na okoliš, a također može postići manju veličinu mjehurića i bolje izolacijske performanse. Međutim, fizička sredstva za pjenjenje imaju relativno sporu brzinu pjenjenja i zahtijevaju višu temperaturu i vlažnost da bi postigla najbolje rezultate.
Kao vrsta izolacijskog materijala, poliuretanska kruta pjena ima mnoge prednosti, kao što su odlične performanse toplinske izolacije, dobra mehanička čvrstoća, dobra apsorpcija zvuka, dugotrajan stabilan vijek trajanja i tako dalje.
Kao važno pomoćno sredstvo u pripremitvrda poliuretanska pjenaSredstvo za pjenjenje ima važan utjecaj na performanse, cijenu i zaštitu okoliša termoizolacijskih materijala. Prednosti hemijskog sredstva za pjenjenje su velika brzina pjenjenja, ujednačeno pjenjenje, mogućnost korištenja u širokom rasponu temperatura i vlažnosti, te mogućnost postizanja visoke stope pjenjenja, što omogućava pripremu visokoučinkovite poliuretanske krute pjene.
Međutim, hemijska sredstva za pjenjenje mogu proizvoditi štetne plinove, poput ugljičnog dioksida, ugljičnog monoksida i dušikovih oksida, što uzrokuje zagađenje okoliša. Prednost fizičkog sredstva za pjenjenje je u tome što ne proizvodi štetne plinove, ima mali utjecaj na okoliš, a također može postići manju veličinu mjehurića i bolje izolacijske performanse. Međutim, fizička sredstva za pjenjenje imaju relativno sporu brzinu pjenjenja i zahtijevaju višu temperaturu i vlažnost da bi postigla najbolje rezultate.
Budući trend razvoja
Trend pjenila u budućoj građevinskoj industriji uglavnom je usmjeren na razvoj zamjena s niskim GWP-om. Na primjer, alternative CO2, HFO i vode, koje imaju nizak GWP, nulti ODP i druge ekološke performanse, široko se koriste u proizvodnji poliuretanske krute pjene. Osim toga, kako se tehnologija građevinskih izolacijskih materijala nastavlja razvijati, pjenilo će dodatno razviti izvrsnije performanse, kao što su bolje izolacijske performanse, veća brzina pjenjenja i manja veličina mjehurića.
Posljednjih godina, domaća i strana hemijska preduzeća koja se bave organofluorinom aktivno su istraživala i razvijala nova fizička sredstva za pjenjenje koja sadrže fluor, uključujući pjenila na bazi fluoriranih olefina (HFO), koja se nazivaju pjenila četvrte generacije i predstavljaju fizička sredstva za pjenjenje s dobrom toplinskom provodljivošću u plinskoj fazi i ekološkim prednostima.
Vrijeme objave: 21. juni 2024.