बांधकाम क्षेत्रात वापरल्या जाणाऱ्या पॉलीयुरेथेन रिजिड फोमसाठी फोमिंग एजंटचा परिचय
आधुनिक इमारतींच्या ऊर्जा बचत आणि पर्यावरण संरक्षणाच्या वाढत्या गरजांनुसार, बांधकाम साहित्याचे थर्मल इन्सुलेशन कार्यप्रदर्शन अधिकाधिक महत्त्वाचे होत जाते. त्यापैकी, पॉलीयुरेथेन रिजिड फोम हे एक उत्कृष्ट थर्मल इन्सुलेशन मटेरियल आहे, ज्यामध्ये चांगले यांत्रिक गुणधर्म, कमी थर्मल चालकता आणि इतर फायदे आहेत, म्हणून ते इमारतीच्या इन्सुलेशनच्या क्षेत्रात मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते.
पॉलीयुरेथेन हार्ड फोमच्या उत्पादनात फोमिंग एजंट हा मुख्य अॅडिटीव्हपैकी एक आहे. त्याच्या कृती यंत्रणेनुसार, ते दोन श्रेणींमध्ये विभागले जाऊ शकते: रासायनिक फोमिंग एजंट आणि भौतिक फोमिंग एजंट.
फोम एजंट्सचे वर्गीकरण
रासायनिक फोम एजंट हा एक अॅडिटीव्ह आहे जो आयसोसायनेट्स आणि पॉलीओल्सच्या अभिक्रियेदरम्यान वायू तयार करतो आणि पॉलीयुरेथेन पदार्थांना फोम करतो. पाणी हे रासायनिक फोम एजंटचे प्रतिनिधी आहे, जे आयसोसायनेट घटकाशी प्रतिक्रिया देऊन कार्बन डायऑक्साइड वायू तयार करते, ज्यामुळे पॉलीयुरेथेन पदार्थाला फोम येतो. भौतिक फोमिंग एजंट हा पॉलीयुरेथेन हार्ड फोमच्या उत्पादन प्रक्रियेत जोडलेला एक अॅडिटीव्ह आहे, जो वायूच्या भौतिक क्रियेद्वारे पॉलीयुरेथेन पदार्थांना फोम करतो. भौतिक फोम एजंट हे प्रामुख्याने कमी उकळणारे सेंद्रिय संयुगे असतात, जसे की हायड्रोफ्लोरोकार्बन (HFC) किंवा अल्केन (HC) संयुगे.
विकास प्रक्रियाफोम एजंट१९५० च्या दशकाच्या उत्तरार्धात, ड्यूपॉन्ट कंपनीने पॉलीयुरेथेन हार्ड फोम फोमिंग एजंट म्हणून ट्रायक्लोरो-फ्लोरोमिथेन (CFC-11) चा वापर सुरू केला आणि उत्पादनाची चांगली कामगिरी मिळवली, तेव्हापासून CFC-11 पॉलीयुरेथेन हार्ड फोमच्या क्षेत्रात मोठ्या प्रमाणावर वापरला जात आहे. CFC-11 ने ओझोन थराला नुकसान पोहोचवल्याचे सिद्ध झाल्यामुळे, पश्चिम युरोपीय देशांनी १९९४ च्या अखेरीस CFC-11 वापरणे बंद केले आणि चीननेही २००७ मध्ये CFC-11 चे उत्पादन आणि वापर बंदी घातली. त्यानंतर, अमेरिका आणि युरोपने अनुक्रमे २००३ आणि २००४ मध्ये CFC-11 रिप्लेसमेंट HCFC-141b च्या वापरावर बंदी घातली. पर्यावरणीय जागरूकता वाढत असताना, देश कमी ग्लोबल वॉर्मिंग क्षमता (GWP) असलेले पर्याय विकसित करण्यास आणि वापरण्यास सुरुवात करत आहेत.
Hfc-प्रकारचे फोम एजंट एकेकाळी CFC-11 आणि HCFC-141b चे पर्याय होते, परंतु HFC-प्रकारच्या संयुगांचे GWP मूल्य अजूनही तुलनेने जास्त आहे, जे पर्यावरण संरक्षणासाठी अनुकूल नाही. म्हणूनच, अलिकडच्या वर्षांत, बांधकाम क्षेत्रातील फोम एजंट्सचा विकास कमी-GWP पर्यायांकडे वळला आहे.
फोम एजंट्सचे फायदे आणि तोटे
एक प्रकारचे इन्सुलेशन मटेरियल म्हणून, पॉलीयुरेथेन रिजिड फोमचे अनेक फायदे आहेत, जसे की उत्कृष्ट थर्मल इन्सुलेशन कार्यक्षमता, चांगली यांत्रिक शक्ती, चांगली ध्वनी शोषण कार्यक्षमता, दीर्घकालीन स्थिर सेवा जीवन इत्यादी.
पॉलीयुरेथेन हार्ड फोम तयार करण्यात एक महत्त्वाचा सहाय्यक म्हणून, फोमिंग एजंटचा थर्मल इन्सुलेशन मटेरियलच्या कामगिरीवर, किमतीवर आणि पर्यावरणीय संरक्षणावर महत्त्वाचा प्रभाव पडतो. रासायनिक फोमिंग एजंटचे फायदे म्हणजे जलद फोमिंग गती, एकसमान फोमिंग, तापमान आणि आर्द्रतेच्या विस्तृत श्रेणीत वापरता येते, उच्च फोमिंग दर मिळू शकतो, जेणेकरून उच्च-कार्यक्षमता असलेले पॉलीयुरेथेन कठोर फोम तयार करता येईल.
तथापि, रासायनिक फोम एजंट कार्बन डायऑक्साइड, कार्बन मोनोऑक्साइड आणि नायट्रोजन ऑक्साईड सारखे हानिकारक वायू तयार करू शकतात, ज्यामुळे पर्यावरणाचे प्रदूषण होते. भौतिक फोम एजंटचा फायदा असा आहे की ते हानिकारक वायू तयार करत नाही, पर्यावरणावर कमी परिणाम करते आणि लहान बबल आकार आणि चांगले इन्सुलेशन कार्यप्रदर्शन देखील मिळवू शकते. तथापि, भौतिक फोम एजंटचा फोमिंग दर तुलनेने कमी असतो आणि त्यांना सर्वोत्तम कामगिरी करण्यासाठी उच्च तापमान आणि आर्द्रता आवश्यक असते.
एक प्रकारचे इन्सुलेशन मटेरियल म्हणून, पॉलीयुरेथेन रिजिड फोमचे अनेक फायदे आहेत, जसे की उत्कृष्ट थर्मल इन्सुलेशन कार्यक्षमता, चांगली यांत्रिक शक्ती, चांगली ध्वनी शोषण कार्यक्षमता, दीर्घकालीन स्थिर सेवा जीवन इत्यादी.
तयारीमध्ये एक महत्त्वाचा सहाय्यक म्हणूनपॉलीयुरेथेन हार्ड फोम, फोमिंग एजंटचा थर्मल इन्सुलेशन मटेरियलच्या कामगिरीवर, किमतीवर आणि पर्यावरणीय संरक्षणावर महत्त्वाचा प्रभाव पडतो. रासायनिक फोमिंग एजंटचे फायदे म्हणजे जलद फोमिंग गती, एकसमान फोमिंग, तापमान आणि आर्द्रतेच्या विस्तृत श्रेणीत वापरता येते, उच्च फोमिंग दर मिळू शकतो, जेणेकरून उच्च-कार्यक्षमता असलेले पॉलीयुरेथेन कठोर फोम तयार करता येईल.
तथापि, रासायनिक फोम एजंट कार्बन डायऑक्साइड, कार्बन मोनोऑक्साइड आणि नायट्रोजन ऑक्साईड सारखे हानिकारक वायू तयार करू शकतात, ज्यामुळे पर्यावरणाचे प्रदूषण होते. भौतिक फोम एजंटचा फायदा असा आहे की ते हानिकारक वायू तयार करत नाही, पर्यावरणावर कमी परिणाम करते आणि लहान बबल आकार आणि चांगले इन्सुलेशन कार्यप्रदर्शन देखील मिळवू शकते. तथापि, भौतिक फोम एजंटचा फोमिंग दर तुलनेने कमी असतो आणि त्यांना सर्वोत्तम कामगिरी करण्यासाठी उच्च तापमान आणि आर्द्रता आवश्यक असते.
भविष्यातील विकासाचा ट्रेंड
भविष्यातील बांधकाम उद्योगात फोमिंग एजंट्सचा ट्रेंड प्रामुख्याने कमी GWP पर्यायांच्या विकासाकडे आहे. उदाहरणार्थ, कमी GWP, शून्य ODP आणि इतर पर्यावरणीय कामगिरी असलेले CO2, HFO आणि पाण्याचे पर्याय पॉलीयुरेथेन कठोर फोमच्या उत्पादनात मोठ्या प्रमाणावर वापरले गेले आहेत. याव्यतिरिक्त, इमारत इन्सुलेशन मटेरियल तंत्रज्ञान विकसित होत असताना, फोमिंग एजंट अधिक उत्कृष्ट कामगिरी विकसित करेल, जसे की चांगले इन्सुलेशन कामगिरी, उच्च फोमिंग दर आणि लहान बबल आकार.
अलिकडच्या वर्षांत, देशांतर्गत आणि परदेशी ऑर्गेनोफ्लोरिन रासायनिक उपक्रम सक्रियपणे नवीन फ्लोरिनयुक्त भौतिक फोमिंग एजंट्स शोधत आहेत आणि विकसित करत आहेत, ज्यामध्ये फ्लोरिनेटेड ओलेफिन (HFO) फोमिंग एजंट्सचा समावेश आहे, ज्यांना चौथ्या पिढीचे फोमिंग एजंट म्हणतात आणि ते चांगले गॅस फेज थर्मल चालकता आणि पर्यावरणीय फायदे असलेले भौतिक फोमिंग एजंट आहेत.
पोस्ट वेळ: जून-२१-२०२४