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聚氨酯泡沫日渐环保
原作者:[标签:作者] 添加时间:2007-07-01 原文发表时间:2007-07-02 人气:1
本文章共4519字，分3页，当前第1页，快速翻页：
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随着几乎完全转向“更清洁”的发泡剂，目前优先考虑的是调整发泡配方，以获得最佳性能和成本
聚氨酯发泡行业已经大部分转向使用“更清洁”的发泡剂，目前主要是致力于优化配方，使生成的泡沫更易加工，成本更低。在现在这个时候，行业受到前所未有的材料和能源价格上涨的冲击，使后一个目标尤其具有挑战性。替代发泡剂也有自己的性能难题需要解决，如系统相容性、流动性、绝缘值和尺寸稳定性等方面。
“生态环保”聚氨酯（PUR）配方在满足市场性能要求的同时成本降低，这是最近在休斯敦召开的聚氨酯2005年技术展览会重点关注的焦点，这次会议由聚氨酯工业联盟发起。
许多报告谈到建筑用硬泡材料，其目标是在保持性能的同时降低发泡剂成本和泡沫密度。发言者讨论了致力于达到这些目的的新型多元醇和表面活性剂。提升至通用板材层压机承诺可获得更短的维修停机时间。
汽车行业新发展包括最新的模内喷涂聚氨酯制皮技术，和新型不挥发添加剂，可显著降低汽车座椅生产时和生产后的挥发性有机化合物。
另外也讨论了创新的模块式工具系统，它使冷藏和冷冻箱的生产成本更低，灵活性更高。
发泡剂最新进展
目前几乎所有主要硬泡行业都完成了向臭氧损耗潜能值（ODP）为零的发泡剂的转化，大多数都依赖HCFC-141b作为主要的第一代替代物，来替代目前禁止的全氯氟烃（CFCs）。
目前主要的发泡剂包括氢氟烃—主要是HFC-245fa（$4/lb），以及在较少程度上HFC-134a（$2/lb）。它们通常用水量较高，可与二氧化碳共发泡。第二类主要发泡剂是碳氢化合物—异戊烷、正戊烷和环戊烷（50￠至60￠/lb）。也有更新的Foam Supplies公司提供的以甲酸甲基为基础的Ecomate，可单独供应或提供共混物，价格和戊烷在同一价格范围。据说Ecomate的绝缘性在高性能HFC-245fa和戊烷之间。
Oxid公司的新型高功能聚酯多元醇可以微调HFC-245fa硬
喷涂配方，生成尺寸稳定、一级防火的泡沫，用于墙面隔热保温。
HFC-245fa以Enovate 3000为商品名，北美唯一的生产商是霍尼韦尔公司（Honeywell International），它在灌注产品隔热保温（冰箱和热水器）方面占主导地位，在墙、屋顶、容器和温泉浴室用硬喷涂发泡保温方面也处于领先地位。
在对成本更为敏感，主要应用于屋顶的聚异氰酸酯（PIR）板材隔热保温领域，已经转向使用戊烷。
整体转变的一个例外是金属面发泡板，它仍允许使用ODP值较低的HCFC 22和142b，联邦环境保护局（EPA）的目标是在2010年前终止使用。行业统计数据仍主张，尽管HFC-245fa也是一种候选材料，但基本上使用戊烷，这个行业已经发生了显著变化。
这次会议上，Foam Supplies公司报道其Ecomate产品，在过去四年里已应用于饮水机和大型冷却器的隔热保温，现在又开发了新用途，用于灌注领域，如门板的生产。公司与某些大型多元醇和表面活性剂供应商共同努力，发现了在其它硬泡行业的应用潜力，如在板材中替代戊烷；用于顾虑HFC-245fa成本的喷涂发泡；也许甚至能用于更保守的电器行业。
据公司介绍，Ecomate具有高溶解性、低分子量、较高的发泡效率和低挥发性，用量可低于HFC-245fa和HCFC-141b。例如，一个HCFC-141b用量为15%的系统可能只需要5%至6%的Ecomate就可以获得同样的密度。
不论使用哪种发泡剂，了解在加工过程中发生了什么变化都是发泡配方设计师最为关心的。“找出有多少发泡剂在聚合物基体中，有多少保留在泡孔中对于配方的优化非常关键，也是泡沫性质的决定性因素，”Mary Bogdan解释道，他是位于纽约州水牛城（Buffalo）的霍尼韦尔研究实验室Enovate技术服务和应用集团的首席科学家。
霍尼韦尔的研究员确定目前还没有单一的分析技术可以很容易地定量发泡剂在聚氨酯泡沫中的分布。因此，他们正在研究一种实用经济的方法来确定发泡剂在聚合物和泡孔气体中的含量，以及发泡反应时发泡剂的排放量。
最佳屋顶板
根据亨斯迈先进技术中心（Huntsman Advanced Technology Center）的研究结果，PIR板材制造商有机会通过选择使用戊烷发泡剂，在保持并增强性能的同时降低成本。在最初不使用氟氯烃（HCFCs）时，许多PIR板材制造者选择80/20环戊烷/异戊烷混合物。亨斯迈的研究人员研究了改变戊烷组分对PIR板材关键性能标准的影响，正如ASTM C1289 2001版所定义的一样，与1998版相比，它对厚度方向的最低抗压强度和板材的尺寸稳定性提出了更严格的要求。
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