Uvedba penila za poliuretansko trdo peno, ki se uporablja v gradbeništvu
Z naraščajočimi zahtevami sodobnih stavb po varčevanju z energijo in varovanju okolja postajajo toplotnoizolacijske lastnosti gradbenih materialov vedno bolj pomembne. Med njimi je poliuretanska trda pena odličen toplotnoizolacijski material, z dobrimi mehanskimi lastnostmi, nizko toplotno prevodnostjo in drugimi prednostmi, zato se pogosto uporablja na področju izolacije stavb.
Penilo je eden glavnih dodatkov pri proizvodnji trde poliuretanske pene. Glede na mehanizem delovanja ga lahko razdelimo v dve kategoriji: kemično sredstvo za penjenje in fizično sredstvo za penjenje.
Razvrstitev penilcev
Kemično sredstvo za penjenje je dodatek, ki proizvaja plin in peni poliuretanske materiale med reakcijo izocianatov in poliolov. Voda je predstavnik kemičnega sredstva za penjenje, ki reagira z izocianatno komponento in tvori plin ogljikov dioksid, tako da se poliuretanski material speni. Fizikalno penilo je dodatek, dodan v procesu proizvodnje poliuretanske trde pene, ki s fizičnim delovanjem plina speni poliuretanske materiale. Fizična sredstva za penjenje so večinoma organske spojine z nizkim vreliščem, kot so fluoroogljikovodiki (HFC) ali alkanske spojine (HC).
Razvojni processredstvo za penjenjeZačetek v poznih petdesetih letih prejšnjega stoletja je podjetje DuPont uporabilo trikloro-fluorometan (CFC-11) kot sredstvo za penjenje poliuretanske trde pene in doseglo boljše delovanje izdelka, od takrat se CFC-11 pogosto uporablja na področju poliuretanske trde pene. Ker je CFC-11 dokazano škodoval ozonskemu plašču, so zahodnoevropske države do konca leta 1994 prenehale uporabljati CFC-11, leta 2007 pa je proizvodnjo in uporabo CFC-11 prepovedala tudi Kitajska. Kasneje sta ZDA in Evropa prepovedali uporabo zamenjave CFC-11 HCFC-141b leta 2003 oziroma 2004. Ko se okoljska ozaveščenost povečuje, države začenjajo razvijati in uporabljati alternative z nizkim potencialom globalnega segrevanja (GWP).
Penilci tipa HFC so bili nekoč nadomestki za CFC-11 in HCFC-141b, vendar je vrednost GWP spojin tipa HFC še vedno relativno visoka, kar ni ugodno za varstvo okolja. Zato se je v zadnjih letih fokus razvoja penil v gradbenem sektorju preusmeril na alternative z nizkim GWP.
Prednosti in slabosti penilnih sredstev
Poliuretanska trda pena ima kot vrsta izolacijskega materiala številne prednosti, kot so odlična toplotna izolacija, dobra mehanska trdnost, dobra absorpcija zvoka, dolgotrajna stabilna življenjska doba in tako naprej.
Kot pomembno pomožno sredstvo pri pripravi poliuretanske trde pene ima penilno sredstvo pomemben vpliv na zmogljivost, ceno in zaščito okolja toplotnoizolacijskih materialov. Prednosti kemičnega sredstva za penjenje so hitra hitrost penjenja, enakomerno penjenje, lahko se uporablja v širokem razponu temperature in vlažnosti, lahko doseže visoko stopnjo penjenja, tako da pripravi visoko zmogljivo poliuretansko trdo peno.
Vendar pa lahko kemična sredstva za penjenje proizvajajo škodljive pline, kot so ogljikov dioksid, ogljikov monoksid in dušikovi oksidi, ki povzročajo onesnaženje okolja. Prednost fizičnega sredstva za penjenje je, da ne proizvaja škodljivih plinov, ima majhen vpliv na okolje in lahko doseže tudi manjšo velikost mehurčkov in boljšo izolacijo. Vendar imajo fizična sredstva za penjenje razmeroma počasno stopnjo penjenja in zahtevajo višjo temperaturo in vlažnost, da delujejo najbolje.
Poliuretanska trda pena ima kot vrsta izolacijskega materiala številne prednosti, kot so odlična toplotna izolacija, dobra mehanska trdnost, dobra absorpcija zvoka, dolgotrajna stabilna življenjska doba in tako naprej.
Kot pomembno pomožno sredstvo pri pripravipoliuretanska trda pena, ima penilo pomemben vpliv na učinkovitost, ceno in zaščito okolja toplotnoizolacijskih materialov. Prednosti kemičnega sredstva za penjenje so hitra hitrost penjenja, enakomerno penjenje, lahko se uporablja v širokem razponu temperature in vlažnosti, lahko doseže visoko stopnjo penjenja, tako da pripravi visoko zmogljivo poliuretansko trdo peno.
Vendar pa lahko kemična sredstva za penjenje proizvajajo škodljive pline, kot so ogljikov dioksid, ogljikov monoksid in dušikovi oksidi, ki povzročajo onesnaženje okolja. Prednost fizičnega sredstva za penjenje je, da ne proizvaja škodljivih plinov, ima majhen vpliv na okolje in lahko doseže tudi manjšo velikost mehurčkov in boljšo izolacijo. Vendar imajo fizična sredstva za penjenje razmeroma počasno stopnjo penjenja in zahtevajo višjo temperaturo in vlažnost, da delujejo najbolje.
Prihodnji trend razvoja
Trend penilnih sredstev v gradbeni industriji prihodnosti je usmerjen predvsem v razvoj nadomestkov z nizkim GWP. Na primer, alternative za CO2, HFO in vodo, ki imajo nizek GWP, nič ODP in drugo okoljsko učinkovitost, so bile široko uporabljene v proizvodnji poliuretanske trde pene. Poleg tega, ko se tehnologija gradbenih izolacijskih materialov še naprej razvija, bo penilno sredstvo še naprej razvijalo odlične zmogljivosti, kot so boljša izolacijska učinkovitost, večja stopnja penjenja in manjša velikost mehurčkov.
V zadnjih letih domača in tuja organofluorinska kemična podjetja aktivno iščejo in razvijajo nova fizična sredstva za penjenje, ki vsebujejo fluor, vključno s sredstvi za penjenje fluoriranih olefinov (HFO), ki se imenujejo sredstva za penjenje četrte generacije in so fizično sredstvo za penjenje z dobrim plinom fazna toplotna prevodnost in okoljske koristi.
Čas objave: 21. junija 2024