Physische Blasmittel (technische Kunststoffprodukte

Physischer Blasenmittel

Das physische Blasenmittel erfolgt hauptsächlich durch die Änderung des physischen Zustands des Blasenmittels, um das Blasenloch im Kunststoff zu bilden.

Das ideale physische Blasmittel sollte die folgenden Bedingungen haben:

① inert, ungiftig;

② mit Harz kompatibel;

③ Die Diffusionsrate in der Harzmatrix ist klein;

④ Wenn die Harzreaktion Wärme emittiert oder wenn sie in eine externe Erwärmung platziert werden, sollte es leicht zu verflüchtigen sein.

Im Allgemeinen werden physische Blasenmittel in drei Kategorien unterteilt: (1) Druckgas; ② lösliches Feststoff; ③ Flüchtige Flüssigkeit mit einem Siedepunkt unter 0 ℃.

Dabei dehnt sich das Druckgas bei, wenn der Druck beseitigt wird, oder die Flüssigkeit wird durch Wärmeverdampfung erweitert, oder die gelöste lösliche Feststoffsubstanz unterschwellt sich, um ein Gas zu erzeugen.

Es gibt viele Arten von physikalischen Blasenmitteln, wie aliphatische Kohlenwasserstoffe, die 5 bis 7 Kohlenhydrate, Chlorfluorkohlenwasserstoffe, Chlorfluorkohlenwasserstoffe und Kohlendioxidgase enthalten, da der 1950er Jahre Fluor-Trichloromethan (CFC-11) als bevorzugtes Foaming-Mittel von Polyurethan verwendet wird. Aufgrund seiner zerstörerischen Wirkung auf die atmosphärische Ozonschicht, um die ökologische Umgebung der Erde zu schützen, muss die Verwendung von CFCS -Verbindungen verboten werden. Im Laufe der Jahre im In- und Ausland haben und entwickeln Sie im In- und Ausland die idealen alternativen Produkte, das alternative Blasmittel sowie die Art des Blasmittels selbst berücksichtigt, im Allgemeinen auch Polyether -Polyolen, Schäumungsmittel, Katalysator und andere Rohstoffe für angemessene Rohstoffe für angemessene Anpassung und Verbesserung, damit das Formelsystem zur Optimierung erreicht wird. Der Schlüssel zum physischen Blasmittel liegt in der Entwicklung und Anwendung alternativer Produkte. Bisher gibt es hauptsächlich vier Alternativen zum Blowing Agent CFC-11.

(1) Kohlendioxidblasmittel

Es gibt zwei Arten von Kohlendioxidblasmittel, eine ist die Reaktion von Isocyanat und Wasser zur Herstellung von Kohlendioxid (Wasserschaum) als Blasmittel, und das andere ist flüssiges Kohlendioxid. Im Vergleich zu CFC-11 besteht der Vorteil der Wasserschaum darin, dass Kohlendioxid-ODP (Ozonverlustwert) null, ungiftig, sicher, keine Recyclingprobleme ist und nicht in die Aufrüstung von Schaumgeräten investiert werden muss. Der Nachteil ist, dass die Viskosität von Polyolkomponenten im Schaumprozess höher ist, der Schaumdruck und die Schaumtemperatur höher sind und die Adhäsion zwischen Schaum und Substrat schlecht ist, insbesondere die thermische Leitfähigkeit von Hartschaumprodukten hoch. Da Kohlendioxid schneller vom Blasenloch diffundiert und die Luft langsam in das Blasenloch eindringt, was die dimensionale Stabilität des Schaums beeinflusst, obwohl es durch Modifikation verbessert werden kann, ist es immer noch nicht so gut wie CFC-11-Schaumstoffmaterial.

Gegenwärtig wird Kohlendioxidblasmittel hauptsächlich für die Heizpipeline -Isolierung, den Verpackungsschaum und den landwirtschaftlichen Schaum und andere Felder mit niedrigen Isolationsanforderungen verwendet. Die Vor- und Nachteile von flüssigem Kohlendioxidschaum entsprechen dem von Wasserschaum, der hauptsächlich für Polyurethan -Weichschaum verwendet wird und für Hartschaum verwendet werden kann, um die Mängel von Wasserschaum zu überwinden, wie z. , spröde Schaum und schlechte Haftung am Substrat. Die flüssige Schaummaschine muss jedoch verbessert werden, und die Lager- und Transportkosten für flüssige Kohlendioxid steigen jedoch. Gegenwärtig steht die flüssige Kohlendioxidschaumtechnologie immer noch unter kontinuierlicher Forschung und Entwicklung.

(2) Hydrochlorfluorkohlenwasserstoffblasmittel

Hydrierte Chlorfluorkohlenwasserstoffe (HCFC) -blasmittel, die Wasserstoff in ihren Molekülen enthalten, sind chemisch instabil und leichter zu zerbrechen, so Wirkstoffe für die vorübergehende Verwendung während der Übergangszeit und sollten so bald wie möglich durch chlorfreie Verbindungen ersetzt werden.

Gegenwärtig haben die Europäische Union, die Vereinigten Staaten und Japan die Verwendung von HCFC-Blasenagenten verboten, und die Frist für die Verwendung in China beträgt 2030. Derzeit ist das ausgereiftste Produkt, das CFC-11 im Handel ersetzen kann, HCFC-14LB, HCFC-14LB, Dies hat eine gute Kompatibilität mit Polyolen und Isocyanaten und kann CFC-11 direkt durch HCFC-14lB ersetzen, ohne Geräte hinzuzufügen, und die Dosierung ist geringer als CFC-11, wenn der Schaum mit der gleichen Dichte und ähnlichen physikalischen Eigenschaften erreicht wird. Die Nachteile von HCFC-141b sind, dass der Rohstoffpreis höher ist, er löslich für einige Bauchmuskeln und Polystyrol mit hoher Auswirkung ist und seine thermische Leitfähigkeit höher ist als die von CFC-11, sodass die resultierende Schaumdichte höher ist, um die Isolierung zu erreichen Wirkung.

Ein weiterer HCFC-Ersatz für CFC-11 ist die 60:40 HCFC-22/HCFC-14LB-Mischung, die das am häufigsten verwendete Lösungsmittel für die industrielle Produktion ist und eine ausgereifte Produktionstechnologie aufweist und erschwinglich ist. Der Nachteil ist, dass das HCFC-22/HCFC-141B-System in allgemeinen Polyolen eine relativ geringe Löslichkeit aufweist. Die Verarbeitung von HCFC-22-Polyolen ist relativ schwierig. Darüber hinaus hat HCFC-124 einen ODP-Wert von nur 1/5 HCFC-141B, was eine längere Lebensdauer ermöglicht, und einige ausländische Unternehmen planen, ihn für den Bau von Bau- und Kühlschrank-Geräte zu verwenden, um mit höher kostengünstigen Fluorokanen zu konkurrieren (mit höher kostengünstigem Fluoralalkan ( HFC).

(3) Kohlenwasserstoffblasmittel

Die Kohlenwasserstoffe, die für Polyurethan-Schaumstoffmittel verwendet werden Isolierung und Isolierung und ist die erste Wahl für Hartschaum-CFC-11-Ersatzstoffe in China.

Darüber hinaus müssen bei der Herstellung von Cyclopentan-Polyurethan-starrem Schaum mit N-Butan und Isobutan als Hilfsschaumlernmittel die folgenden Probleme gelöst werden, um das Problem der Zyklopentanentzündung und der Explosion zu lösen. Einige Maßnahmen wie N-Pentan, Isopentan und Cyclopentan, die zusammen verwendet werden, können die Schaumfluidität verbessern, um das Problem der schlechten Löslichkeit von Cyclopentan in Polyether-Polyolen zu lösen.

(4) hydriertes Fluorokane (HFC) Blasmittel

HFC-Typ-Verbindungen mit ODP-Wert von Null sind ideale Substitute für CFC-11 bei der Herstellung von Soft PU-Schaum. Die frühen Blasenmittel vom HFC-Typ sind hauptsächlich HFC-134A und HFC-152A, die ein geringes Molekulargewicht und einen niedrigen Siedepunkt aufweisen, und die Dosierung ist geringer als die von CFC-11, wenn der Schaum mit der gleichen Dichte und ähnlichen physikalischen Eigenschaften ist erreicht. Und die Leistung ist relativ stabil, aber ihr Defekt ist, dass die thermische Leitfähigkeit relativ hoch ist und die Löslichkeit im allgemeinen Polyol niedrig ist, die Verarbeitung des kombinierten Polyethers, das HFC-134a und HFC-152a enthält Ausrüstung ist erforderlich, um die Verarbeitungsanforderungen zu erfüllen.

Aufgrund der Mängel dieser beiden Produkte haben die Menschen die Forschung und Entwicklung neuer HFC-Blasenmittel beschleunigt. Forschung und Entwicklung zeigen, dass HFC-245FA und FC-365MFC ein großes Potenzial haben. Diese beiden Produkte und CFC-11 weisen ähnliche Eigenschaften auf, thermische Leitfähigkeit und HCFC-141b im selben Bereich, sein ODP Punkt; HFC-365MFC hat einen hohen Siedepunkt, ist jedoch brennbar.