İnşaat sektöründe kullanılan poliüretan sert köpük için köpürtücü madde tanıtımı
Modern binaların enerji tasarrufu ve çevre koruma gereksinimlerinin artmasıyla birlikte, yapı malzemelerinin ısı yalıtım performansı giderek daha önemli hale gelmektedir. Bunlar arasında, poliüretan sert köpük, iyi mekanik özelliklere, düşük ısı iletkenliğine ve diğer avantajlara sahip mükemmel bir ısı yalıtım malzemesidir ve bu nedenle bina yalıtımı alanında yaygın olarak kullanılmaktadır.
Köpürtücü madde, poliüretan sert köpük üretiminde kullanılan başlıca katkı maddelerinden biridir. Etki mekanizmasına göre kimyasal köpürtücü madde ve fiziksel köpürtücü madde olmak üzere iki kategoriye ayrılabilir.
Köpük oluşturucu maddelerin sınıflandırılması
Kimyasal köpürtücü madde, izosiyanatlar ve poliollerin reaksiyonu sırasında gaz üreten ve poliüretan malzemeleri köpürten bir katkı maddesidir. Su, izosiyanat bileşeniyle reaksiyona girerek karbondioksit gazı oluşturan ve böylece poliüretan malzemeyi köpürten kimyasal köpürtücü maddenin temsilcisidir. Fiziksel köpürtücü madde ise poliüretan sert köpüğün üretim sürecinde eklenen ve gazın fiziksel etkisiyle poliüretan malzemeleri köpürten bir katkı maddesidir. Fiziksel köpürtücü maddeler esas olarak hidroflorokarbonlar (HFC) veya alkan (HC) bileşikleri gibi düşük kaynama noktalı organik bileşiklerdir.
Gelişim süreciköpük ajanı1950'lerin sonlarında DuPont şirketi, poliüretan sert köpük köpürtücü madde olarak trikloroflorometan (CFC-11) kullandı ve daha iyi ürün performansı elde etti; o zamandan beri CFC-11, poliüretan sert köpük alanında yaygın olarak kullanılmaktadır. CFC-11'in ozon tabakasına zarar verdiği kanıtlandıktan sonra, Batı Avrupa ülkeleri 1994 yılının sonuna kadar CFC-11 kullanımını durdurdu ve Çin de 2007 yılında CFC-11'in üretimini ve kullanımını yasakladı. Ardından, Amerika Birleşik Devletleri ve Avrupa sırasıyla 2003 ve 2004 yıllarında CFC-11'in yerine kullanılan HCFC-141b'nin kullanımını yasakladı. Çevre bilincinin artmasıyla birlikte, ülkeler düşük küresel ısınma potansiyeline (GWP) sahip alternatifler geliştirmeye ve kullanmaya başlıyor.
HFC tipi köpük oluşturucu maddeler bir zamanlar CFC-11 ve HCFC-141b'nin yerine kullanılıyordu, ancak HFC tipi bileşiklerin küresel ısınma potansiyeli (GWP) değeri hala nispeten yüksek olup çevre korumasına elverişli değildir. Bu nedenle, son yıllarda inşaat sektöründe köpük oluşturucu maddelerin geliştirilmesinde odak noktası düşük GWP'li alternatiflere kaymıştır.
Köpürtücü maddelerin avantajları ve dezavantajları
Bir yalıtım malzemesi türü olarak poliüretan sert köpük, mükemmel ısı yalıtım performansı, iyi mekanik dayanım, iyi ses emme performansı, uzun vadeli istikrarlı kullanım ömrü gibi birçok avantaja sahiptir.
Poliüretan sert köpük üretiminde önemli bir yardımcı madde olan köpürtücü madde, ısı yalıtım malzemelerinin performansı, maliyeti ve çevre koruması üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Kimyasal köpürtücü maddelerin avantajları arasında hızlı köpürme hızı, homojen köpürme, geniş sıcaklık ve nem aralığında kullanılabilme ve yüksek köpürme oranı elde edilebilmesi yer almaktadır; bu sayede yüksek performanslı poliüretan sert köpük üretilebilir.
Ancak, kimyasal köpük oluşturucular karbondioksit, karbonmonoksit ve azot oksitler gibi zararlı gazlar üreterek çevre kirliliğine neden olabilir. Fiziksel köpük oluşturucuların avantajı ise zararlı gaz üretmemesi, çevreye az etki etmesi ve daha küçük kabarcık boyutu ve daha iyi yalıtım performansı sağlamasıdır. Bununla birlikte, fiziksel köpük oluşturucuların köpürme hızı nispeten yavaştır ve en iyi performansı göstermeleri için daha yüksek sıcaklık ve nem gerektirir.
Bir yalıtım malzemesi türü olarak poliüretan sert köpük, mükemmel ısı yalıtım performansı, iyi mekanik dayanım, iyi ses emme performansı, uzun vadeli istikrarlı kullanım ömrü gibi birçok avantaja sahiptir.
Hazırlık aşamasında önemli bir yardımcı unsur olarakpoliüretan sert köpükKöpürtücü madde, ısı yalıtım malzemelerinin performansı, maliyeti ve çevre koruması üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Kimyasal köpürtücü maddelerin avantajları arasında hızlı köpürme hızı, homojen köpürme, geniş sıcaklık ve nem aralığında kullanılabilme ve yüksek köpürme oranı elde edilebilmesi yer almaktadır; bu sayede yüksek performanslı poliüretan sert köpük hazırlanabilir.
Ancak, kimyasal köpük oluşturucular karbondioksit, karbonmonoksit ve azot oksitler gibi zararlı gazlar üreterek çevre kirliliğine neden olabilir. Fiziksel köpük oluşturucuların avantajı ise zararlı gaz üretmemesi, çevreye az etki etmesi ve daha küçük kabarcık boyutu ve daha iyi yalıtım performansı sağlamasıdır. Bununla birlikte, fiziksel köpük oluşturucuların köpürme hızı nispeten yavaştır ve en iyi performansı göstermeleri için daha yüksek sıcaklık ve nem gerektirir.
Gelecekteki gelişim trendi
Geleceğin yapı sektöründe köpükleştirici maddelerin eğilimi, esas olarak düşük GWP (Küresel Isınma Potansiyeli) değerine sahip alternatiflerin geliştirilmesine yöneliktir. Örneğin, düşük GWP, sıfır ODP (Ozon Tabakası Bozunması) ve diğer çevresel performans özelliklerine sahip CO2, HFO (Ağır Yakıt Yağı) ve su alternatifleri, poliüretan sert köpük üretiminde yaygın olarak kullanılmaktadır. Ayrıca, yapı yalıtım malzemesi teknolojisi gelişmeye devam ettikçe, köpükleştirici maddeler daha iyi yalıtım performansı, daha yüksek köpürme oranı ve daha küçük kabarcık boyutu gibi daha üstün performanslar sergileyecektir.
Son yıllarda, yerli ve yabancı organoflorin kimya şirketleri, dördüncü nesil köpürtücü maddeler olarak adlandırılan ve iyi gaz fazı termal iletkenliğine ve çevresel faydalarına sahip fiziksel köpürtücü maddeler olan florlu olefinler (HFO) köpürtücü maddeler de dahil olmak üzere, yeni flor içeren fiziksel köpürtücü maddeler arayışında ve geliştirilmesinde aktif olarak çalışmaktadır.
Yayın tarihi: 21 Haz-2024