معرفی عامل کف کننده برای فوم سخت پلی یورتان مورد استفاده در زمینه ساخت و ساز
با افزایش نیاز ساختمان های مدرن برای صرفه جویی در انرژی و حفاظت از محیط زیست، عملکرد عایق حرارتی مصالح ساختمانی اهمیت بیشتری پیدا می کند. در میان آنها، فوم سفت و سخت پلی یورتان یک ماده عایق حرارتی عالی است، با خواص مکانیکی خوب، هدایت حرارتی کم و مزایای دیگر، بنابراین به طور گسترده ای در زمینه عایق بندی ساختمان استفاده می شود.
عامل کف کننده یکی از مواد افزودنی اصلی در تولید فوم سخت پلی یورتان می باشد. با توجه به مکانیسم عمل آن می توان آن را به دو دسته کف کننده شیمیایی و عامل کف کننده فیزیکی تقسیم کرد.
طبقه بندی عوامل کف
یک عامل فوم شیمیایی یک افزودنی است که در طی واکنش ایزوسیانات ها و پلی ال ها، گاز تولید می کند و مواد پلی اورتان را کف می کند. آب نماینده عامل فوم شیمیایی است که با جزء ایزوسیانات واکنش داده و گاز دی اکسید کربن را تشکیل می دهد تا مواد پلی اورتان را کف کند. عامل کف کننده فیزیکی یک افزودنی است که در فرآیند تولید فوم سخت پلی یورتان اضافه می شود که از طریق عمل فیزیکی گاز مواد پلی اورتان را کف می کند. عوامل کف فیزیکی عمدتاً ترکیبات آلی کم جوش هستند، مانند ترکیبات هیدروفلوئوروکربن (HFC) یا ترکیبات آلکان (HC).
روند توسعه ازعامل کفدر اواخر دهه 1950 شروع شد، شرکت DuPont از تری کلرو فلورومتان (CFC-11) به عنوان عامل فوم سخت پلی اورتان استفاده کرد و عملکرد محصول بهتری را به دست آورد، از آن زمان CFC-11 به طور گسترده در زمینه فوم سخت پلی یورتان استفاده می شود. از آنجایی که ثابت شد CFC-11 به لایه اوزون آسیب می رساند، کشورهای اروپای غربی تا پایان سال 1994 استفاده از CFC-11 را متوقف کردند و چین نیز در سال 2007 تولید و استفاده از CFC-11 را ممنوع کرد. متعاقبا، ایالات متحده و اروپا استفاده از آن را ممنوع کردند. CFC-11 جایگزین HCFC-141b در سال 2003 و 2004 بود. با افزایش آگاهی زیست محیطی، کشورها شروع به توسعه و استفاده از جایگزین هایی با پتانسیل کم گرمایش جهانی (GWP) کرده اند.
عوامل فوم نوع Hfc زمانی جایگزین CFC-11 و HCFC-141b بودند، اما ارزش GWP ترکیبات نوع HFC هنوز نسبتاً بالا است، که برای حفاظت از محیط زیست مفید نیست. بنابراین، در سال های اخیر، تمرکز توسعه عوامل فوم در بخش ساخت و ساز به جایگزین های با GWP پایین تغییر کرده است.
مزایا و معایب عوامل فوم
به عنوان یک نوع ماده عایق، فوم سفت و سخت پلی اورتان دارای مزایای بسیاری مانند عملکرد عالی عایق حرارتی، استحکام مکانیکی خوب، عملکرد جذب صدا خوب، عمر مفید طولانی مدت و غیره است.
عامل کف کننده به عنوان یک ماده کمکی مهم در تهیه فوم سخت پلی یورتان، تأثیر مهمی بر عملکرد، هزینه و حفاظت از محیط زیست مواد عایق حرارتی دارد. مزایای عامل فوم شیمیایی سرعت فوم کردن سریع، کف کردن یکنواخت، می تواند در طیف گسترده ای از دما و رطوبت استفاده شود، می تواند سرعت کف بالا را به دست آورد تا فوم سفت و سخت پلی اورتان با کارایی بالا تهیه شود.
با این حال، عوامل فوم شیمیایی می توانند گازهای مضر مانند دی اکسید کربن، مونوکسید کربن و اکسیدهای نیتروژن تولید کنند و باعث آلودگی محیط زیست شوند. مزیت عامل فوم فیزیکی این است که گازهای مضر تولید نمی کند، تأثیر کمی بر محیط زیست دارد و همچنین می تواند اندازه حباب کوچکتر و عملکرد عایق بهتر را به دست آورد. با این حال، عوامل فوم فیزیکی سرعت کف کردن نسبتاً پایینی دارند و برای بهترین عملکرد خود به دما و رطوبت بالاتری نیاز دارند.
به عنوان یک نوع ماده عایق، فوم سفت و سخت پلی اورتان دارای مزایای بسیاری مانند عملکرد عالی عایق حرارتی، استحکام مکانیکی خوب، عملکرد جذب صدا خوب، عمر مفید طولانی مدت و غیره است.
به عنوان یک کمک مهم در آماده سازیفوم سخت پلی اورتانعامل کف کننده تاثیر مهمی بر عملکرد، هزینه و حفاظت از محیط زیست مواد عایق حرارتی دارد. مزایای عامل فوم شیمیایی سرعت فوم کردن سریع، کف کردن یکنواخت، می تواند در طیف گسترده ای از دما و رطوبت استفاده شود، می تواند سرعت کف بالا را به دست آورد تا فوم سفت و سخت پلی اورتان با کارایی بالا تهیه شود.
با این حال، عوامل فوم شیمیایی می توانند گازهای مضر مانند دی اکسید کربن، مونوکسید کربن و اکسیدهای نیتروژن تولید کنند و باعث آلودگی محیط زیست شوند. مزیت عامل فوم فیزیکی این است که گازهای مضر تولید نمی کند، تأثیر کمی بر محیط زیست دارد و همچنین می تواند اندازه حباب کوچکتر و عملکرد عایق بهتر را به دست آورد. با این حال، عوامل فوم فیزیکی سرعت کف کردن نسبتاً پایینی دارند و برای بهترین عملکرد خود به دما و رطوبت بالاتری نیاز دارند.
روند توسعه آینده
روند عوامل کف ساز در صنعت ساختمان آینده عمدتا به سمت توسعه جایگزین های GWP کم است. به عنوان مثال، جایگزین های CO2، HFO و آب که دارای GWP پایین، ODP صفر و سایر عملکردهای زیست محیطی هستند، به طور گسترده در تولید فوم سخت پلی یورتان استفاده شده است. علاوه بر این، همانطور که فناوری مواد عایق ساختمان به توسعه ادامه می‌دهد، عامل کف‌ساز عملکرد عالی‌تری مانند عملکرد عایق بهتر، سرعت کف‌کردن بالاتر و اندازه حباب کوچکتر را افزایش می‌دهد.
در سال‌های اخیر، شرکت‌های شیمیایی ارگانوفلوئور داخلی و خارجی به طور فعال در حال جستجو و توسعه عوامل کف‌کننده فیزیکی جدید حاوی فلوئور، از جمله عوامل کف‌ساز الفین‌های فلورینه (HFO) بوده‌اند که به‌عنوان عامل‌های کف‌کننده نسل چهارم نامیده می‌شوند و یک عامل کف‌کننده فیزیکی با گاز خوب هستند. هدایت حرارتی فاز و مزایای زیست محیطی
زمان ارسال: ژوئن-21-2024