İnşaat alanında kullanılan poliüretan sert köpük için köpürtme maddesinin tanıtımı
Modern binaların enerji tasarrufu ve çevre koruma gereksinimlerinin artmasıyla birlikte, yapı malzemelerinin ısı yalıtım performansı giderek daha önemli hale geliyor. Bunlar arasında poliüretan sert köpük, iyi mekanik özelliklere, düşük ısı iletkenliğine ve diğer avantajlara sahip mükemmel bir ısı yalıtım malzemesidir, bu nedenle bina yalıtımı alanında yaygın olarak kullanılmaktadır.
Köpük ajanı, poliüretan sert köpük üretiminde kullanılan ana katkı maddelerinden biridir. Etki mekanizmasına göre iki kategoriye ayrılabilir: kimyasal köpük ajanı ve fiziksel köpük ajanı.
Köpük ajanlarının sınıflandırılması
Kimyasal köpük ajanı, izosiyanatlar ve poliollerin reaksiyonu sırasında gaz üreten ve poliüretan malzemelerini köpürten bir katkı maddesidir. Su, izosiyanat bileşeniyle reaksiyona girerek karbondioksit gazı oluşturan kimyasal köpük ajanının temsilcisidir, böylece poliüretan malzemeyi köpürtür. Fiziksel köpürtme ajanı, poliüretan sert köpüğün üretim sürecinde eklenen ve gazın fiziksel etkisiyle poliüretan malzemelerini köpürten bir katkı maddesidir. Fiziksel köpük ajanları, esas olarak hidroflorokarbonlar (HFC) veya alkan (HC) bileşikleri gibi düşük kaynama noktalı organik bileşiklerdir.
Geliştirme süreciköpük maddesi1950'lerin sonlarında başlayan DuPont şirketi poliüretan sert köpük köpürtme maddesi olarak trikloroflorometan (CFC-11) kullandı ve daha iyi ürün performansı elde etti, o zamandan beri CFC-11 poliüretan sert köpük alanında yaygın olarak kullanılıyor. CFC-11'in ozon tabakasına zarar verdiği kanıtlanınca, Batı Avrupa ülkeleri 1994'ün sonuna kadar CFC-11 kullanmayı bıraktı ve Çin de 2007'de CFC-11'in üretimini ve kullanımını yasakladı. Ardından, Amerika Birleşik Devletleri ve Avrupa sırasıyla 2003 ve 2004'te CFC-11 yerine kullanılan HCFC-141b'nin kullanımını yasakladı. Çevre bilinci arttıkça, ülkeler düşük küresel ısınma potansiyeline (GWP) sahip alternatifler geliştirmeye ve kullanmaya başlıyor.
HFC tipi köpük ajanları bir zamanlar CFC-11 ve HCFC-141b'nin yerine kullanılıyordu, ancak HFC tipi bileşiklerin GWP değeri hala nispeten yüksek olup, bu da çevre korumaya elverişli değildir. Bu nedenle, son yıllarda, inşaat sektöründe köpük ajanlarının geliştirme odağı düşük GWP'li alternatiflere kaymıştır.
Köpük ajanlarının artıları ve eksileri
Bir tür yalıtım malzemesi olarak, poliüretan sert köpük, mükemmel ısı yalıtım performansı, iyi mekanik mukavemet, iyi ses emme performansı, uzun vadeli istikrarlı hizmet ömrü vb. gibi birçok avantaja sahiptir.
Poliüretan sert köpüğün hazırlanmasında önemli bir yardımcı madde olarak köpürtme maddesi, ısı yalıtım malzemelerinin performansı, maliyeti ve çevre koruması üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Kimyasal köpürtme maddesinin avantajları, hızlı köpürme hızı, düzgün köpürme, geniş bir sıcaklık ve nem aralığında kullanılabilirlik, yüksek bir köpürme oranı elde edilebilir, böylece yüksek performanslı poliüretan sert köpük hazırlanabilir.
Ancak kimyasal köpük ajanları karbondioksit, karbon monoksit ve nitrojen oksitler gibi zararlı gazlar üreterek çevreyi kirletebilir. Fiziksel köpük ajanının avantajı zararlı gazlar üretmemesi, çevre üzerinde çok az etkisi olması ve ayrıca daha küçük kabarcık boyutu ve daha iyi yalıtım performansı elde edebilmesidir. Ancak fiziksel köpük ajanlarının köpürme hızı nispeten yavaştır ve en iyi performansı gösterebilmeleri için daha yüksek sıcaklık ve nem gerektirirler.
Bir tür yalıtım malzemesi olarak, poliüretan sert köpük, mükemmel ısı yalıtım performansı, iyi mekanik mukavemet, iyi ses emme performansı, uzun vadeli istikrarlı hizmet ömrü vb. gibi birçok avantaja sahiptir.
Hazırlık aşamasında önemli bir yardımcı olarakpoliüretan sert köpük, köpürme maddesi, ısı yalıtım malzemelerinin performansı, maliyeti ve çevre koruması üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Kimyasal köpürme maddesinin avantajları, hızlı köpürme hızı, düzgün köpürme, geniş bir sıcaklık ve nem aralığında kullanılabilir, yüksek bir köpürme oranı elde edilebilir, böylece yüksek performanslı poliüretan sert köpük hazırlanabilir.
Ancak kimyasal köpük ajanları karbondioksit, karbon monoksit ve nitrojen oksitler gibi zararlı gazlar üreterek çevreyi kirletebilir. Fiziksel köpük ajanının avantajı zararlı gazlar üretmemesi, çevre üzerinde çok az etkisi olması ve ayrıca daha küçük kabarcık boyutu ve daha iyi yalıtım performansı elde edebilmesidir. Ancak fiziksel köpük ajanlarının köpürme hızı nispeten yavaştır ve en iyi performansı gösterebilmeleri için daha yüksek sıcaklık ve nem gerektirirler.
Gelecekteki gelişme eğilimi
Gelecekteki yapı endüstrisinde köpüren maddelerin eğilimi esas olarak düşük GWP ikamelerinin geliştirilmesine yöneliktir. Örneğin, düşük GWP, sıfır ODP ve diğer çevresel performanslara sahip CO2, HFO ve su alternatifleri poliüretan sert köpük üretiminde yaygın olarak kullanılmıştır. Ayrıca, yapı yalıtım malzemesi teknolojisi gelişmeye devam ettikçe, köpüren madde daha iyi yalıtım performansı, daha yüksek köpürme oranı ve daha küçük kabarcık boyutu gibi daha mükemmel performanslar geliştirecektir.
Son yıllarda, yurtiçi ve yurtdışı organoflorür kimya işletmeleri, dördüncü nesil köpürtme maddeleri olarak adlandırılan ve iyi gaz fazı termal iletkenliğine ve çevresel faydalara sahip fiziksel köpürtme maddeleri olan florlu olefinler (HFO) köpürtme maddeleri de dahil olmak üzere, flor içeren yeni fiziksel köpürtme maddelerini aktif olarak aramakta ve geliştirmektedir.
Gönderi zamanı: 21-Haz-2024