Introducción de agente espumante para espuma rígida de poliuretano utilizada en el campo de la construcción.
Con los crecientes requisitos de los edificios modernos en materia de ahorro energético y protección del medio ambiente, el rendimiento del aislamiento térmico de los materiales de construcción se vuelve cada vez más importante. Entre ellos, la espuma rígida de poliuretano es un excelente material de aislamiento térmico, con buenas propiedades mecánicas, baja conductividad térmica y otras ventajas, por lo que se utiliza ampliamente en el campo del aislamiento de edificios.
El agente espumante es uno de los principales aditivos en la producción de espuma dura de poliuretano. Según su mecanismo de acción, se puede dividir en dos categorías: agente espumante químico y agente espumante físico.
Clasificación de agentes espumantes.
Un agente químico espumante es un aditivo que produce gas y espuma materiales de poliuretano durante la reacción de isocianatos y polioles. El agua es el representante del agente químico espumante, que reacciona con el componente isocianato para formar dióxido de carbono gaseoso, a fin de formar espuma en el material de poliuretano. El agente espumante físico es un aditivo agregado en el proceso de producción de espuma dura de poliuretano, que espuma materiales de poliuretano mediante la acción física del gas. Los agentes espumantes físicos son principalmente compuestos orgánicos de bajo punto de ebullición, como los hidrofluorocarbonos (HFC) o los compuestos alcanos (HC).
El proceso de desarrollo deagente espumanteComenzó a fines de la década de 1950, la compañía DuPont utilizó triclorofluorometano (CFC-11) como agente espumante de espuma dura de poliuretano y obtuvo un mejor rendimiento del producto; desde entonces, el CFC-11 se ha utilizado ampliamente en el campo de la espuma dura de poliuretano. Como se demostró que el CFC-11 daña la capa de ozono, los países de Europa occidental dejaron de usar CFC-11 a fines de 1994, y China también prohibió la producción y el uso de CFC-11 en 2007. Posteriormente, Estados Unidos y Europa prohibieron su uso. de sustitución del CFC-11 por el HCFC-141b en 2003 y 2004, respectivamente. A medida que aumenta la conciencia ambiental, los países están comenzando a desarrollar y utilizar alternativas con bajo potencial de calentamiento global (PCA).
Los agentes espumantes de tipo HFC alguna vez fueron sustitutos del CFC-11 y el HCFC-141b, pero el valor de PCA de los compuestos de tipo HFC sigue siendo relativamente alto, lo que no favorece la protección del medio ambiente. Por lo tanto, en los últimos años, el enfoque del desarrollo de agentes espumantes en el sector de la construcción se ha desplazado hacia alternativas de bajo PCA.
Pros y contras de los agentes espumantes.
Como tipo de material aislante, la espuma rígida de poliuretano tiene muchas ventajas, como excelente rendimiento de aislamiento térmico, buena resistencia mecánica, buen rendimiento de absorción acústica, vida útil estable a largo plazo, etc.
Como auxiliar importante en la preparación de espuma dura de poliuretano, el agente espumante tiene un impacto importante en el rendimiento, el costo y la protección ambiental de los materiales de aislamiento térmico. Las ventajas del agente espumante químico son una velocidad de formación de espuma rápida, una formación de espuma uniforme, se puede utilizar en un amplio rango de temperatura y humedad, se puede obtener una alta tasa de formación de espuma, para preparar espuma rígida de poliuretano de alto rendimiento.
Sin embargo, los agentes químicos espumantes pueden producir gases nocivos, como dióxido de carbono, monóxido de carbono y óxidos de nitrógeno, causando contaminación al medio ambiente. La ventaja del agente de espuma física es que no produce gases nocivos, tiene poco impacto en el medio ambiente y también puede obtener un tamaño de burbuja más pequeño y un mejor rendimiento de aislamiento. Sin embargo, los agentes espumantes físicos tienen una tasa de formación de espuma relativamente lenta y requieren temperatura y humedad más altas para funcionar al máximo.
Como tipo de material aislante, la espuma rígida de poliuretano tiene muchas ventajas, como excelente rendimiento de aislamiento térmico, buena resistencia mecánica, buen rendimiento de absorción acústica, vida útil estable a largo plazo, etc.
Como auxiliar importante en la preparación deespuma dura de poliuretano, el agente espumante tiene un impacto importante en el rendimiento, el costo y la protección ambiental de los materiales de aislamiento térmico. Las ventajas del agente espumante químico son una velocidad de formación de espuma rápida, una formación de espuma uniforme, se puede utilizar en un amplio rango de temperatura y humedad, se puede obtener una alta tasa de formación de espuma, para preparar espuma rígida de poliuretano de alto rendimiento.
Sin embargo, los agentes químicos espumantes pueden producir gases nocivos, como dióxido de carbono, monóxido de carbono y óxidos de nitrógeno, causando contaminación al medio ambiente. La ventaja del agente de espuma física es que no produce gases nocivos, tiene poco impacto en el medio ambiente y también puede obtener un tamaño de burbuja más pequeño y un mejor rendimiento de aislamiento. Sin embargo, los agentes espumantes físicos tienen una tasa de formación de espuma relativamente lenta y requieren temperatura y humedad más altas para funcionar al máximo.
Tendencia de desarrollo futuro
La tendencia de los agentes espumantes en la futura industria de la construcción es principalmente hacia el desarrollo de sustitutos de bajo PCA. Por ejemplo, en la producción de espuma rígida de poliuretano se han utilizado ampliamente alternativas de CO2, HFO y agua, que tienen un bajo PCA, cero PAO y otros resultados medioambientales. Además, a medida que la tecnología de materiales aislantes de edificios continúa desarrollándose, el agente espumante desarrollará aún más un rendimiento excelente, como un mejor rendimiento de aislamiento, una mayor tasa de formación de espuma y un tamaño de burbuja más pequeño.
En los últimos años, las empresas químicas organofluoradas nacionales y extranjeras han estado buscando y desarrollando activamente nuevos agentes espumantes físicos que contengan flúor, incluidos los agentes espumantes de olefinas fluoradas (HFO), que se denominan agentes espumantes de cuarta generación y son un agente espumante físico con buen gas. conductividad térmica de fase y beneficios ambientales.
Hora de publicación: 21 de junio de 2024