Putu veidojošā līdzekļa ieviešana poliuretāna cietajām putām, ko izmanto būvniecības jomā
Pieaugot mūsdienu ēku prasībām attiecībā uz enerģijas taupīšanu un vides aizsardzību, arvien svarīgāka kļūst būvmateriālu siltumizolācijas veiktspēja. Starp tiem poliuretāna cietās putas ir lielisks siltumizolācijas materiāls ar labām mehāniskām īpašībām, zemu siltumvadītspēju un citām priekšrocībām, tāpēc tās tiek plaši izmantotas ēku siltināšanas jomā.
Putu veidotājs ir viena no galvenajām piedevām poliuretāna cieto putu ražošanā. Pēc darbības mehānisma to var iedalīt divās kategorijās: ķīmiskais putu veidotājs un fizikālais putu veidotājs.
Putu veidojošo vielu klasifikācija
Ķīmiskais putotājs ir piedeva, kas izocianātu un poliolu reakcijas laikā rada gāzi un puto poliuretāna materiālus. Ūdens ir ķīmiskā putotāja pārstāvis, kas reaģē ar izocianāta komponentu, veidojot oglekļa dioksīda gāzi un tādējādi putojot poliuretāna materiālu. Fiziskais putotājs ir piedeva, ko pievieno cieto poliuretāna putu ražošanas procesā un kas puto poliuretāna materiālus, izmantojot gāzes fizikālu iedarbību. Fiziskie putotāji galvenokārt ir zemas viršanas temperatūras organiskie savienojumi, piemēram, fluorogļūdeņraži (HFC) vai alkānu (HC) savienojumi.
Attīstības processputu līdzeklisSākotnēji 20. gs. piecdesmito gadu beigās DuPont uzņēmums izmantoja trihlorfluormetānu (CFC-11) kā poliuretāna cieto putu putošanas līdzekli un ieguva labāku produkta veiktspēju. Kopš tā laika CFC-11 ir plaši izmantots poliuretāna cieto putu jomā. Tā kā CFC-11 pierādīja, ka tas bojā ozona slāni, Rietumeiropas valstis pārtrauca CFC-11 lietošanu līdz 1994. gada beigām, un arī Ķīna 2007. gadā aizliedza CFC-11 ražošanu un lietošanu. Pēc tam Amerikas Savienotās Valstis un Eiropa attiecīgi 2003. gadā un 2004. gadā aizliedza CFC-11 aizstājēja HCFC-141b lietošanu. Pieaugot vides apziņai, valstis sāk izstrādāt un izmantot alternatīvas ar zemu globālās sasilšanas potenciālu (GWP).
HFC tipa putu reaģenti kādreiz bija CFC-11 un HCFC-141b aizstājēji, taču HFC tipa savienojumu globālās sasilšanas potenciāla (GWP) vērtība joprojām ir relatīvi augsta, kas neveicina vides aizsardzību. Tāpēc pēdējos gados būvniecības nozarē putu reaģentu izstrādes uzmanības centrā ir bijušas alternatīvas ar zemu GWP.
Putu līdzekļu plusi un mīnusi
Kā sava veida izolācijas materiālam, poliuretāna stingrajām putām ir daudz priekšrocību, piemēram, lieliska siltumizolācijas veiktspēja, laba mehāniskā izturība, laba skaņas absorbcijas veiktspēja, ilgs un stabils kalpošanas laiks utt.
Kā svarīga palīgviela poliuretāna cieto putu pagatavošanā, putošanas līdzeklis būtiski ietekmē siltumizolācijas materiālu veiktspēju, izmaksas un vides aizsardzību. Ķīmiskā putošanas līdzekļa priekšrocības ir ātrs putošanas ātrums, vienmērīga putošana, to var izmantot plašā temperatūras un mitruma diapazonā, kā arī var iegūt augstu putošanas ātrumu, lai pagatavotu augstas veiktspējas poliuretāna cietās putas.
Tomēr ķīmiskie putotāji var radīt kaitīgas gāzes, piemēram, oglekļa dioksīdu, oglekļa monoksīdu un slāpekļa oksīdus, radot vides piesārņojumu. Fizikālo putotāju priekšrocība ir tā, ka tie neražo kaitīgas gāzes, maz ietekmē vidi un var iegūt mazāku burbuļu izmēru un labāku izolācijas veiktspēju. Tomēr fizikālajiem putotājiem ir relatīvi lēns putošanas ātrums, un to optimālai darbībai nepieciešama augstāka temperatūra un mitrums.
Kā sava veida izolācijas materiālam, poliuretāna stingrajām putām ir daudz priekšrocību, piemēram, lieliska siltumizolācijas veiktspēja, laba mehāniskā izturība, laba skaņas absorbcijas veiktspēja, ilgs un stabils kalpošanas laiks utt.
Kā svarīgs palīglīdzeklis sagatavošanācietās poliuretāna putasPutu veidojošajam līdzeklim ir būtiska ietekme uz siltumizolācijas materiālu veiktspēju, izmaksām un vides aizsardzību. Ķīmiskā putu veidojošā līdzekļa priekšrocības ir ātrs putošanas ātrums, vienmērīga putošana, to var izmantot plašā temperatūras un mitruma diapazonā, kā arī var iegūt augstu putošanas ātrumu, lai iegūtu augstas veiktspējas poliuretāna stingrās putas.
Tomēr ķīmiskie putotāji var radīt kaitīgas gāzes, piemēram, oglekļa dioksīdu, oglekļa monoksīdu un slāpekļa oksīdus, radot vides piesārņojumu. Fizikālo putotāju priekšrocība ir tā, ka tie neražo kaitīgas gāzes, maz ietekmē vidi un var iegūt mazāku burbuļu izmēru un labāku izolācijas veiktspēju. Tomēr fizikālajiem putotājiem ir relatīvi lēns putošanas ātrums, un to optimālai darbībai nepieciešama augstāka temperatūra un mitrums.
Nākotnes attīstības tendence
Nākotnes būvniecības nozarē putojošo vielu tendence galvenokārt ir vērsta uz zema GWP aizstājēju izstrādi. Piemēram, poliuretāna stingro putu ražošanā plaši tiek izmantotas CO2, HFO un ūdens alternatīvas, kurām ir zems GWP, nulle ODP un citi vides raksturlielumi. Turklāt, attīstoties ēku izolācijas materiālu tehnoloģijai, putojošais līdzeklis vēl vairāk attīstīs izcilas īpašības, piemēram, labāku izolācijas veiktspēju, lielāku putošanas ātrumu un mazāku burbuļu izmēru.
Pēdējos gados vietējie un ārvalstu organofluorogļūdeņražu ķīmijas uzņēmumi ir aktīvi meklējuši un izstrādājuši jaunus fluoru saturošus fizikālos putošanas līdzekļus, tostarp fluorētus olefīnus (HFO) putošanas līdzekļus, ko sauc par ceturtās paaudzes putošanas līdzekļiem un kas ir fizikāls putošanas līdzeklis ar labu gāzes fāzes siltumvadītspēju un ieguvumiem videi.
Publicēšanas laiks: 2024. gada 21. jūnijs