Introduktion af skummiddel til polyurethan-stiftskum anvendt i byggebranchen
Med de stigende krav til energibesparelser og miljøbeskyttelse i moderne bygninger bliver byggematerialernes varmeisoleringsevne stadig vigtigere. Blandt dem er polyurethan-hårdskum et fremragende varmeisoleringsmateriale med gode mekaniske egenskaber, lav varmeledningsevne og andre fordele, så det er meget udbredt inden for bygningsisolering.
Skummiddel er et af de vigtigste tilsætningsstoffer i produktionen af polyurethanhårdskum. Ifølge dets virkningsmekanisme kan det opdeles i to kategorier: kemisk skummiddel og fysisk skummiddel.
Klassificering af skummidler
Et kemisk skummiddel er et additiv, der producerer gas og skummer polyurethanmaterialer under reaktionen mellem isocyanater og polyoler. Vand er repræsentanten for det kemiske skummiddel, som reagerer med isocyanatkomponenten og danner kuldioxidgas, hvorved polyurethanmaterialet skummer. Fysisk skummiddel er et additiv, der tilsættes i produktionsprocessen af polyurethanhårdskum, som skummer polyurethanmaterialer gennem gassens fysiske virkning. Fysiske skummidler er hovedsageligt lavtkogende organiske forbindelser, såsom hydrofluorcarboner (HFC) eller alkanforbindelser (HC).
Udviklingsprocessen forskummiddelSiden slutningen af 1950'erne brugte DuPont trichlorofluormethan (CFC-11) som skummiddel til polyurethanhårdskum, hvilket har opnået bedre produktydelse. Siden da har CFC-11 været meget anvendt inden for polyurethanhårdskum. Da CFC-11 viste sig at skade ozonlaget, stoppede de vesteuropæiske lande med at bruge CFC-11 ved udgangen af 1994, og Kina forbød også produktion og brug af CFC-11 i 2007. Efterfølgende forbød USA og Europa brugen af CFC-11 som erstatning for HCFC-141b i henholdsvis 2003 og 2004. I takt med at miljøbevidstheden stiger, er landene begyndt at udvikle og bruge alternativer med lavt globalt opvarmningspotentiale (GWP).
HFC-type skummidler var engang erstatninger for CFC-11 og HCFC-141b, men GWP-værdien af HFC-type forbindelser er stadig relativt høj, hvilket ikke er befordrende for miljøbeskyttelsen. Derfor er fokus for udvikling af skummidler i byggesektoren i de senere år flyttet til alternativer med lavt GWP.
Fordele og ulemper ved skummidler
Som en slags isoleringsmateriale har polyurethan-stiftskum mange fordele, såsom fremragende varmeisoleringsevne, god mekanisk styrke, god lydabsorptionsevne, langsigtet stabil levetid og så videre.
Som et vigtigt hjælpestof i fremstillingen af polyurethanhårdskum har skumdannende middel en vigtig indflydelse på ydeevnen, omkostningerne og miljøbeskyttelsen af varmeisoleringsmaterialer. Fordelene ved kemiske skumdannende midler er hurtig skumdannelseshastighed, ensartet skumdannelse, kan bruges i et bredt temperatur- og fugtighedsområde og kan opnå en høj skumdannelseshastighed, hvilket gør det muligt at fremstille højtydende polyurethanhårdskum.
Kemiske skummidler kan dog producere skadelige gasser, såsom kuldioxid, kulilte og nitrogenoxider, hvilket forårsager forurening af miljøet. Fordelen ved fysiske skummidler er, at de ikke producerer skadelige gasser, har ringe indvirkning på miljøet og også kan opnå mindre boblestørrelser og bedre isoleringsevne. Fysiske skummidler har dog en relativt langsom skumningshastighed og kræver højere temperatur og luftfugtighed for at fungere optimalt.
Som en slags isoleringsmateriale har polyurethan-stiftskum mange fordele, såsom fremragende varmeisoleringsevne, god mekanisk styrke, god lydabsorptionsevne, langsigtet stabil levetid og så videre.
Som et vigtigt hjælpemiddel i forberedelsen afpolyurethan hårdt skum, Skumningsmiddel har en vigtig indflydelse på ydeevne, omkostninger og miljøbeskyttelse af varmeisoleringsmaterialer. Fordelene ved kemiske skumningsmidler er hurtig skumdannelseshastighed, ensartet skumdannelse, kan bruges i et bredt temperatur- og fugtighedsområde, kan opnå en høj skumdannelseshastighed, hvilket gør det muligt at fremstille højtydende polyurethan-stiftskum.
Kemiske skummidler kan dog producere skadelige gasser, såsom kuldioxid, kulilte og nitrogenoxider, hvilket forårsager forurening af miljøet. Fordelen ved fysiske skummidler er, at de ikke producerer skadelige gasser, har ringe indvirkning på miljøet og også kan opnå mindre boblestørrelser og bedre isoleringsevne. Fysiske skummidler har dog en relativt langsom skumningshastighed og kræver højere temperatur og luftfugtighed for at fungere optimalt.
Fremtidig udviklingstendens
Tendensen for skumdannende midler i fremtidens byggeindustri går primært mod udvikling af erstatninger med lavt GWP. For eksempel er CO2-, HFO- og vandalternativer, som har lavt GWP, nul ODP og andre miljømæssige egenskaber, blevet meget anvendt i produktionen af polyurethan-stiftskum. Derudover vil skumdannende midler, efterhånden som teknologien for bygningsisoleringsmaterialer fortsætter med at udvikle sig, yderligere udvikle mere fremragende ydeevne, såsom bedre isoleringsevne, højere skumningshastighed og mindre boblestørrelse.
I de senere år har indenlandske og udenlandske organofluorkemiske virksomheder aktivt søgt efter og udviklet nye fluorholdige fysiske skummidler, herunder fluorerede olefiner (HFO) skummidler, der kaldes fjerde generations skummidler og er et fysisk skummiddel med god gasfasevarmeledningsevne og miljømæssige fordele.
Opslagstidspunkt: 21. juni 2024