Introdução de agente espumante para espuma rígida de poliuretano utilizada na área de construção
Com as crescentes exigências dos edifícios modernos em termos de poupança de energia e proteção ambiental, o desempenho do isolamento térmico dos materiais de construção torna-se cada vez mais importante. Dentre eles, a espuma rígida de poliuretano é um excelente material de isolamento térmico, com boas propriedades mecânicas, baixa condutividade térmica e outras vantagens, por isso é amplamente utilizada na área de isolamento predial.
O agente espumante é um dos principais aditivos na produção de espuma dura de poliuretano. De acordo com seu mecanismo de ação, pode ser dividido em duas categorias: agente espumante químico e agente espumante físico.
Classificação de agentes de espuma
Um agente químico de espuma é um aditivo que produz gás e espuma em materiais de poliuretano durante a reação de isocianatos e polióis. A água é o representante do agente químico de espuma, que reage com o componente isocianato para formar gás dióxido de carbono, de modo a formar espuma no material de poliuretano. O agente espumante físico é um aditivo adicionado no processo de produção de espuma dura de poliuretano, que forma espuma em materiais de poliuretano por meio da ação física do gás. Os agentes físicos de espuma são principalmente compostos orgânicos de baixo ponto de ebulição, como hidrofluorocarbonetos (HFC) ou compostos alcanos (HC).
O processo de desenvolvimento deagente de espumacomeçou no final da década de 1950, a empresa DuPont utilizou triclorofluorometano (CFC-11) como agente espumante de espuma dura de poliuretano e obteve melhor desempenho do produto, desde então o CFC-11 tem sido amplamente utilizado na área de espuma dura de poliuretano. Como o CFC-11 provou danificar a camada de ozônio, os países da Europa Ocidental pararam de usar o CFC-11 no final de 1994, e a China também proibiu a produção e o uso do CFC-11 em 2007. Posteriormente, os Estados Unidos e a Europa proibiram o uso da substituição do CFC-11 pelo HCFC-141b em 2003 e 2004, respectivamente. À medida que aumenta a consciência ambiental, os países começam a desenvolver e a utilizar alternativas com baixo potencial de aquecimento global (GWP).
Os agentes de espuma do tipo HFC já foram substitutos do CFC-11 e do HCFC-141b, mas o valor GWP dos compostos do tipo HFC ainda é relativamente alto, o que não conduz à proteção ambiental. Portanto, nos últimos anos, o foco no desenvolvimento de agentes de espuma no setor da construção mudou para alternativas de baixo PAG.
Prós e contras dos agentes de espuma
Como um tipo de material de isolamento, a espuma rígida de poliuretano tem muitas vantagens, como excelente desempenho de isolamento térmico, boa resistência mecânica, bom desempenho de absorção sonora, vida útil estável a longo prazo e assim por diante.
Como importante auxiliar na preparação de espuma dura de poliuretano, o agente espumante tem um impacto importante no desempenho, custo e proteção ambiental dos materiais de isolamento térmico. As vantagens do agente espumante químico são a rápida velocidade de formação de espuma, a formação de espuma uniforme, pode ser usado em uma ampla faixa de temperatura e umidade, pode obter uma alta taxa de formação de espuma, de modo a preparar espuma rígida de poliuretano de alto desempenho.
Contudo, os agentes químicos de espuma podem produzir gases nocivos, tais como dióxido de carbono, monóxido de carbono e óxidos de azoto, causando poluição ao ambiente. A vantagem do agente espumante físico é que ele não produz gases nocivos, tem pouco impacto ao meio ambiente, podendo também obter menor tamanho de bolha e melhor desempenho de isolamento. No entanto, os agentes físicos de espuma têm uma taxa de formação de espuma relativamente lenta e requerem temperatura e umidade mais altas para terem o melhor desempenho.
Como um tipo de material de isolamento, a espuma rígida de poliuretano tem muitas vantagens, como excelente desempenho de isolamento térmico, boa resistência mecânica, bom desempenho de absorção sonora, vida útil estável a longo prazo e assim por diante.
Como importante auxiliar na preparação deespuma dura de poliuretano, o agente espumante tem um impacto importante no desempenho, custo e proteção ambiental dos materiais de isolamento térmico. As vantagens do agente espumante químico são a rápida velocidade de formação de espuma, a formação de espuma uniforme, pode ser usado em uma ampla faixa de temperatura e umidade, pode obter uma alta taxa de formação de espuma, de modo a preparar espuma rígida de poliuretano de alto desempenho.
Contudo, os agentes químicos de espuma podem produzir gases nocivos, tais como dióxido de carbono, monóxido de carbono e óxidos de azoto, causando poluição ao ambiente. A vantagem do agente espumante físico é que ele não produz gases nocivos, tem pouco impacto ao meio ambiente, podendo também obter menor tamanho de bolha e melhor desempenho de isolamento. No entanto, os agentes físicos de espuma têm uma taxa de formação de espuma relativamente lenta e requerem temperatura e umidade mais altas para terem o melhor desempenho.
Tendência de desenvolvimento futuro
A tendência dos agentes espumantes na futura indústria da construção é principalmente no sentido do desenvolvimento de substitutos de baixo PAG. Por exemplo, alternativas de CO2, HFO e água, que apresentam baixo GWP, zero ODP e outros desempenhos ambientais, têm sido amplamente utilizadas na produção de espuma rígida de poliuretano. Além disso, à medida que a tecnologia do material de isolamento de edifícios continua a se desenvolver, o agente espumante desenvolverá ainda mais um desempenho excelente, como melhor desempenho de isolamento, maior taxa de formação de espuma e menor tamanho de bolha.
Nos últimos anos, as empresas químicas organofluoradas nacionais e estrangeiras têm pesquisado e desenvolvido ativamente novos agentes espumantes físicos contendo flúor, incluindo agentes espumantes de olefinas fluoradas (HFO), que são chamados de agentes espumantes de quarta geração e são um agente espumante físico com bom gás condutividade térmica de fase e benefícios ambientais.
Horário da postagem: 21 de junho de 2024