Pengenalan agen pembuih untuk buih tegar poliuretana yang digunakan dalam bidang pembinaan
Dengan peningkatan keperluan bangunan moden untuk penjimatan tenaga dan perlindungan alam sekitar, prestasi penebat haba bahan binaan menjadi semakin penting. Antaranya, busa tegar poliuretana merupakan bahan penebat haba yang sangat baik, dengan sifat mekanikal yang baik, kekonduksian terma yang rendah dan kelebihan lain, jadi ia digunakan secara meluas dalam bidang penebat bangunan.
Agen pembuih merupakan salah satu bahan tambahan utama dalam penghasilan buih keras poliuretana. Mengikut mekanisme tindakannya, ia boleh dibahagikan kepada dua kategori: agen pembuih kimia dan agen pembuih fizikal.
Pengelasan agen buih
Agen buih kimia ialah bahan tambahan yang menghasilkan gas dan membuih bahan poliuretana semasa tindak balas isosianat dan poliol. Air mewakili agen buih kimia, yang bertindak balas dengan komponen isosianat untuk membentuk gas karbon dioksida, supaya bahan poliuretana berbuih. Agen pembuih fizikal ialah bahan tambahan yang ditambah dalam proses pengeluaran buih keras poliuretana, yang membuih bahan poliuretana melalui tindakan fizikal gas. Agen buih fizikal terutamanya sebatian organik mendidih rendah, seperti sebatian hidrofluorokarbon (HFC) atau alkana (HC).
Proses pembangunanagen buihBermula pada akhir 1950-an, syarikat DuPont menggunakan trikloro-fluorometana (CFC-11) sebagai agen pembuih buih keras poliuretana, dan memperoleh prestasi produk yang lebih baik, sejak itu CFC-11 telah digunakan secara meluas dalam bidang buih keras poliuretana. Memandangkan CFC-11 terbukti merosakkan lapisan ozon, negara-negara Eropah Barat berhenti menggunakan CFC-11 menjelang akhir tahun 1994, dan China juga mengharamkan pengeluaran dan penggunaan CFC-11 pada tahun 2007. Seterusnya, Amerika Syarikat dan Eropah mengharamkan penggunaan HCFC-141b pengganti CFC-11 masing-masing pada tahun 2003 dan 2004. Apabila kesedaran alam sekitar meningkat, negara-negara mula membangun dan menggunakan alternatif dengan potensi pemanasan global (GWP) yang rendah.
Agen buih jenis HFC pernah menjadi pengganti CFC-11 dan HCFC-141b, tetapi nilai GWP sebatian jenis HFC masih agak tinggi, yang tidak kondusif untuk perlindungan alam sekitar. Oleh itu, dalam beberapa tahun kebelakangan ini, fokus pembangunan agen buih dalam sektor pembinaan telah beralih kepada alternatif GWP rendah.
Kelebihan dan kekurangan agen buih
Sebagai sejenis bahan penebat, busa tegar poliuretana mempunyai banyak kelebihan, seperti prestasi penebat haba yang sangat baik, kekuatan mekanikal yang baik, prestasi penyerapan bunyi yang baik, hayat perkhidmatan yang stabil jangka panjang dan sebagainya.
Sebagai bahan bantu penting dalam penyediaan busa keras poliuretana, agen pembuih mempunyai kesan penting terhadap prestasi, kos dan perlindungan alam sekitar bahan penebat haba. Kelebihan agen pembuih kimia adalah kelajuan pembuih yang cepat, pembuih yang seragam, boleh digunakan dalam pelbagai suhu dan kelembapan, boleh mendapatkan kadar pembuih yang tinggi, untuk menyediakan busa tegar poliuretana berprestasi tinggi.
Walau bagaimanapun, agen buih kimia boleh menghasilkan gas berbahaya, seperti karbon dioksida, karbon monoksida dan nitrogen oksida, menyebabkan pencemaran kepada alam sekitar. Kelebihan agen buih fizikal ialah ia tidak menghasilkan gas berbahaya, mempunyai sedikit kesan terhadap alam sekitar, dan juga boleh mendapatkan saiz gelembung yang lebih kecil dan prestasi penebat yang lebih baik. Walau bagaimanapun, agen buih fizikal mempunyai kadar pembuih yang agak perlahan dan memerlukan suhu dan kelembapan yang lebih tinggi untuk berfungsi dengan sebaik mungkin.
Sebagai sejenis bahan penebat, busa tegar poliuretana mempunyai banyak kelebihan, seperti prestasi penebat haba yang sangat baik, kekuatan mekanikal yang baik, prestasi penyerapan bunyi yang baik, hayat perkhidmatan yang stabil jangka panjang dan sebagainya.
Sebagai alat bantu penting dalam penyediaanbusa keras poliuretana, agen pembuih mempunyai kesan penting terhadap prestasi, kos dan perlindungan alam sekitar bahan penebat haba. Kelebihan agen pembuih kimia adalah kelajuan pembuih yang cepat, pembuih yang seragam, boleh digunakan dalam pelbagai suhu dan kelembapan, boleh mendapatkan kadar pembuih yang tinggi, untuk menyediakan buih tegar poliuretana berprestasi tinggi.
Walau bagaimanapun, agen buih kimia boleh menghasilkan gas berbahaya, seperti karbon dioksida, karbon monoksida dan nitrogen oksida, menyebabkan pencemaran kepada alam sekitar. Kelebihan agen buih fizikal ialah ia tidak menghasilkan gas berbahaya, mempunyai sedikit kesan terhadap alam sekitar, dan juga boleh mendapatkan saiz gelembung yang lebih kecil dan prestasi penebat yang lebih baik. Walau bagaimanapun, agen buih fizikal mempunyai kadar pembuih yang agak perlahan dan memerlukan suhu dan kelembapan yang lebih tinggi untuk berfungsi dengan sebaik mungkin.
Trend pembangunan masa hadapan
Trend agen pembuih dalam industri bangunan masa hadapan adalah terutamanya ke arah pembangunan pengganti GWP yang rendah. Contohnya, alternatif CO2, HFO dan air yang mempunyai GWP yang rendah, sifar ODP dan prestasi alam sekitar yang lain telah digunakan secara meluas dalam penghasilan busa tegar poliuretana. Di samping itu, apabila teknologi bahan penebat bangunan terus berkembang, agen pembuih akan terus membangunkan prestasi yang lebih cemerlang, seperti prestasi penebat yang lebih baik, kadar pembuih yang lebih tinggi dan saiz gelembung yang lebih kecil.
Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, perusahaan kimia organofluorin domestik dan asing telah giat mencari dan membangunkan agen pembuih fizikal yang mengandungi fluorin baharu, termasuk agen pembuih olefin berfluorin (HFO), yang dipanggil agen pembuih generasi keempat dan merupakan agen pembuih fizikal dengan kekonduksian terma fasa gas yang baik dan faedah alam sekitar.
Masa siaran: 21 Jun 2024