Habzóanyag bevezetése az építőiparban használt poliuretán merev habhoz
A modern épületek energiatakarékossági és környezetvédelmi követelményeinek növekedésével az építőanyagok hőszigetelő teljesítménye egyre fontosabbá válik. Közülük a poliuretán keményhab kiváló hőszigetelő anyag, jó mechanikai tulajdonságokkal, alacsony hővezető képességgel és egyéb előnyökkel, így széles körben használják az épületszigetelés területén.
A habképző szer a poliuretán keményhabok gyártásának egyik fő adalékanyaga. Hatásmechanizmusa szerint két kategóriába sorolható: kémiai habképző szer és fizikai habképző szer.
Habképző anyagok osztályozása
A kémiai habképző anyag egy olyan adalékanyag, amely gázt termel és habosítja a poliuretán anyagokat az izocianátok és a poliolok reakciója során. A kémiai habképző anyag képviselője a víz, amely reakcióba lép az izocianát komponenssel, szén-dioxid gázt képezve, így habosítva a poliuretán anyagot. A fizikai habképző anyag egy adalékanyag, amelyet a poliuretán keményhabok gyártási folyamata során adnak hozzá, és amely gáz fizikai hatására habosítja a poliuretán anyagokat. A fizikai habképző anyagok főként alacsony forráspontú szerves vegyületek, például hidrofluorozott szénhidrogének (HFC) vagy alkán (HC) vegyületek.
A fejlesztési folyamathabképző anyagAz 1950-es évek végén kezdődött, amikor a DuPont cég triklór-fluor-metánt (CFC-11) használt poliuretán keményhab habképző szerként, és jobb termékteljesítményt ért el. Azóta a CFC-11-et széles körben használják a poliuretán keményhabok területén. Mivel a CFC-11 károsította az ózonréteget, a nyugat-európai országok 1994 végére leállították a CFC-11 használatát, Kína pedig 2007-ben betiltotta a CFC-11 gyártását és felhasználását. Ezt követően az Egyesült Államok 2003-ban, Európa pedig 2004-ben betiltotta a CFC-11 helyettesítőjének, a HCFC-141b-nek a használatát. Ahogy a környezettudatosság növekszik, az országok elkezdték alacsony globális felmelegedési potenciállal (GWP) rendelkező alternatívákat fejleszteni és használni.
A HFC-típusú habképző anyagok egykor a CFC-11 és a HCFC-141b helyettesítői voltak, de a HFC-típusú vegyületek GWP-értéke még mindig viszonylag magas, ami nem kedvez a környezetvédelemnek. Ezért az elmúlt években az építőiparban a habképző anyagok fejlesztésének fókusza az alacsony GWP-jű alternatívák felé helyeződött át.
A habképző szerek előnyei és hátrányai
Szigetelőanyagként a poliuretán merev hab számos előnnyel rendelkezik, mint például a kiváló hőszigetelő teljesítmény, a jó mechanikai szilárdság, a jó hangelnyelő teljesítmény, a hosszú távú stabil élettartam és így tovább.
A poliuretán keményhabok előállításának fontos segédanyagaként a habképző szer jelentős hatással van a hőszigetelő anyagok teljesítményére, költségére és környezetvédelmére. A kémiai habképző szer előnyei a gyors habosítási sebesség, az egyenletes habosítás, a széles hőmérséklet- és páratartalom-tartományban való alkalmazás, valamint a magas habzási sebesség elérése, így nagy teljesítményű poliuretán keményhabok előállítása.
A kémiai habképző szerek azonban káros gázokat, például szén-dioxidot, szén-monoxidot és nitrogén-oxidokat termelhetnek, ami környezetszennyezést okozhat. A fizikai habképző szerek előnye, hogy nem termelnek káros gázokat, csekély hatással vannak a környezetre, kisebb buborékméretet és jobb szigetelőteljesítményt is biztosítanak. A fizikai habképző szerek azonban viszonylag lassú habzási sebességgel rendelkeznek, és magasabb hőmérsékletet és páratartalmat igényelnek a legjobb teljesítményükhöz.
Szigetelőanyagként a poliuretán merev hab számos előnnyel rendelkezik, mint például a kiváló hőszigetelő teljesítmény, a jó mechanikai szilárdság, a jó hangelnyelő teljesítmény, a hosszú távú stabil élettartam és így tovább.
Fontos segédanyagként az előkészítés soránkemény poliuretán habA habképző szer fontos hatással van a hőszigetelő anyagok teljesítményére, költségére és környezetvédelmére. A kémiai habképző szer előnyei a gyors habosítási sebesség, az egyenletes habosítás, a széles hőmérséklet- és páratartalom-tartományban való alkalmazás, valamint a magas habosítási sebesség elérése, így nagy teljesítményű poliuretán merev hab állítható elő.
A kémiai habképző szerek azonban káros gázokat, például szén-dioxidot, szén-monoxidot és nitrogén-oxidokat termelhetnek, ami környezetszennyezést okozhat. A fizikai habképző szerek előnye, hogy nem termelnek káros gázokat, csekély hatással vannak a környezetre, kisebb buborékméretet és jobb szigetelőteljesítményt is biztosítanak. A fizikai habképző szerek azonban viszonylag lassú habzási sebességgel rendelkeznek, és magasabb hőmérsékletet és páratartalmat igényelnek a legjobb teljesítményükhöz.
Jövőbeli fejlődési trend
A jövő építőiparában a habképző anyagok trendje főként az alacsony GWP-vel rendelkező helyettesítők fejlesztése felé mutat. Például a CO2, HFO és víz alternatívákat, amelyek alacsony GWP-vel, nulla ODP-vel és egyéb környezeti teljesítménygel rendelkeznek, széles körben alkalmazzák a poliuretán merev habok gyártásában. Ezenkívül, ahogy az épületszigetelő anyagok technológiája folyamatosan fejlődik, a habképző anyagok további kiváló teljesítményt fognak mutatni, például jobb szigetelési teljesítményt, nagyobb habzási sebességet és kisebb buborékméretet.
Az elmúlt években a hazai és külföldi szerves fluorid vegyipari vállalatok aktívan keresnek és fejlesztenek új fluortartalmú fizikai habképző szereket, beleértve a fluorozott olefin (HFO) habképző szereket, amelyeket negyedik generációs habképző szereknek neveznek, és amelyek jó gázfázisú hővezető képességgel és környezeti előnyökkel rendelkező fizikai habképző szerek.
Közzététel ideje: 2024. június 21.