건축분야에 사용되는 폴리우레탄 경질폼용 발포제 소개
에너지 절약 및 환경 보호에 대한 현대 건물의 요구 사항이 증가함에 따라 건축 자재의 단열 성능이 점점 더 중요해지고 있습니다. 그 중 폴리우레탄 경질 폼은 우수한 단열재로 기계적 성질이 좋고 열전도율이 낮으며 기타 장점이 있어 건축 단열 분야에서 널리 사용됩니다.
발포제는 폴리우레탄 경질 폼 생산의 주요 첨가제 중 하나입니다. 작용 메커니즘에 따라 화학적 발포제와 물리적 발포제의 두 가지 범주로 나눌 수 있습니다.
발포제의 분류
화학적 발포제는 이소시아네이트와 폴리올의 반응 중에 폴리우레탄 소재에 가스를 생성하고 발포시키는 첨가제입니다. 물은 이소시아네이트 성분과 반응하여 이산화탄소 가스를 형성하여 폴리우레탄 소재를 발포시키는 대표적인 화학 발포제입니다. 물리발포제는 폴리우레탄 경질폼 제조 과정에서 첨가되는 첨가제로, 가스의 물리적 작용을 통해 폴리우레탄 소재를 발포시키는 물질입니다. 물리적 거품제는 주로 HFC(수소불화탄소) 또는 HC(알칸) 화합물과 같은 끓는점이 낮은 유기 화합물입니다.
개발 과정발포제DuPont사는 1950년대 후반부터 트리클로로플루오로메탄(CFC-11)을 폴리우레탄 경질발포제로 사용하여 더 나은 제품 성능을 얻었으며, 이후 CFC-11은 폴리우레탄 경질발포 분야에서 널리 사용되었습니다. CFC-11이 오존층을 손상시키는 것으로 밝혀지자 서유럽 국가들은 1994년 말부터 CFC-11 사용을 중단했고, 중국 역시 2007년부터 CFC-11의 생산과 사용을 금지했다. 이어 미국과 유럽도 사용을 금지했다. 각각 2003년과 2004년에 CFC-11 대체 HCFC-141b가 생산되었습니다. 환경에 대한 인식이 높아짐에 따라 국가들은 지구 온난화 지수(GWP)가 낮은 대안을 개발하고 사용하기 시작했습니다.
Hfc계 발포제는 한때 CFC-11 및 HCFC-141b를 대체했지만 HFC계 화합물의 GWP 값은 여전히 상대적으로 높아 환경 보호에 도움이 되지 않습니다. 따라서 최근 몇 년 동안 건설 부문에서 발포제 개발 초점은 GWP가 낮은 대안으로 옮겨졌습니다.
발포제의 장점과 단점
단열재의 일종인 폴리우레탄 경질 폼은 우수한 단열 성능, 우수한 기계적 강도, 우수한 흡음 성능, 장기간 안정적인 서비스 수명 등과 같은 많은 장점을 가지고 있습니다.
폴리우레탄 경질 폼 제조의 중요한 보조제로서 발포제는 단열재의 성능, 비용 및 환경 보호에 중요한 영향을 미칩니다. 화학 발포제의 장점은 발포 속도가 빠르고, 발포가 균일하며, 광범위한 온도와 습도에서 사용할 수 있고, 높은 발포 속도를 얻을 수 있어 고성능 폴리우레탄 경질 발포체를 제조할 수 있다는 것입니다.
그러나 화학 발포제는 이산화탄소, 일산화탄소, 질소산화물 등 유해한 가스를 발생시켜 환경을 오염시킬 수 있습니다. 물리발포제의 장점은 유해가스를 발생시키지 않고, 환경에 미치는 영향이 적으며, 기포크기가 작아지고 단열성능도 향상된다는 점입니다. 그러나 물리적 발포제는 상대적으로 발포 속도가 느리고 최상의 성능을 발휘하려면 더 높은 온도와 습도가 필요합니다.
단열재의 일종인 폴리우레탄 경질 폼은 우수한 단열 성능, 우수한 기계적 강도, 우수한 흡음 성능, 장기간 안정적인 서비스 수명 등과 같은 많은 장점을 가지고 있습니다.
준비에 중요한 보조자로서폴리우레탄 경질 폼, 발포제는 단열재의 성능, 비용 및 환경 보호에 중요한 영향을 미칩니다. 화학 발포제의 장점은 발포 속도가 빠르고, 발포가 균일하며, 광범위한 온도와 습도에서 사용할 수 있고, 높은 발포 속도를 얻을 수 있어 고성능 폴리우레탄 경질 발포체를 제조할 수 있다는 것입니다.
그러나 화학 발포제는 이산화탄소, 일산화탄소, 질소산화물 등 유해한 가스를 발생시켜 환경을 오염시킬 수 있습니다. 물리발포제의 장점은 유해가스를 발생시키지 않고, 환경에 미치는 영향이 적으며, 기포크기가 작아지고 단열성능도 향상된다는 점입니다. 그러나 물리적 발포제는 상대적으로 발포 속도가 느리고 최상의 성능을 발휘하려면 더 높은 온도와 습도가 필요합니다.
향후 개발 동향
미래 건축 산업에서 발포제의 추세는 주로 낮은 GWP 대체재 개발을 향한 것입니다. 예를 들어, GWP가 낮고 ODP가 0이며 기타 환경 성능이 뛰어난 CO2, HFO 및 물 대체품이 폴리우레탄 경질 폼 생산에 널리 사용되었습니다. 또한 건물 단열재 기술이 계속 발전함에 따라 발포제는 더 나은 단열 성능, 더 높은 발포 속도 및 더 작은 기포 크기와 같은 더 우수한 성능을 더욱 발전시킬 것입니다.
최근에는 국내외 유기불소화학 기업들이 4세대 발포제라 불리며 가스성이 좋은 물리발포제인 불소화올레핀(HFO) 발포제를 포함하여 새로운 불소함유 물리발포제에 대한 연구개발이 활발히 진행되고 있습니다. 상 열전도도 및 환경적 이점.
게시 시간: 2024년 6월 21일