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聚氨酯發泡劑綠色替代多點開花

2019年04月19日 星期五 來源:中國化工報 我來說兩句 保存為書簽

環球聚氨酯網訊:一次次的資料準備、現場試驗、產品檢測,北京亨柔聚氨酯有限公司總經理楊西紅忙活了近一年。在招標結果塵埃落定之後,他算是稍稍鬆了一口氣。4月的北京,春意盎然。幾經約見,記者終於采訪到北京亨柔聚氨酯有限公司總經理楊西紅。這家公司在前不久中標鄭州宇通客車股份有限公司高端客車噴塗聚氨酯泡沫的項目。“從多家聚氨酯老牌企業中脫穎而出,說明應用無氟氯化學發泡劑生產的聚氨酯,成本、環保、阻燃、保溫等指標得到了客戶的高度認可。”談到化學發泡劑的應用,楊西紅信心滿滿。

無氯氟聚氨酯新型化學發泡劑CFA8一經問世,就廣受業界關注,在今年3月又獲得了山東省技術發明一等獎。不過,技術的關鍵在應用。這一點,手握CFA8專利使用權的補天新材料技術有限公司十分明確。在最近1年多的時間,補天公司與包括亨柔聚氨酯公司在內的多個企業合作,在聚氨酯硬泡材料多個領域產業化應用方麵取得了突破,成本、環保、性能等指標相比傳統發泡劑體係,綜合優勢明顯。

“我們和補天公司目前主要在車用聚氨酯泡沫的噴塗方麵開展合作。這次宇通公司針對高端客車生產線,提出了VOCs低於100ppm、氧指數要到達26~28等比較苛刻的要求,讓很多應用傳統物理發泡劑和全水發泡體係的企業業望而卻步。我們創新性地開發出CFA8和水相結合的雙A組合聚醚體係,各項指標都得到了宇通公司的認可,價格也非常有競爭力,最終成功中標。這說明雙A體係具備很強的市場競爭力。”楊西紅說。

聚氨酯泡沫生產通常主要采用含氟氯烴類物理發泡劑進行發泡,其中應用最廣的是HCFC-141b。但是這類物質對臭氧層有極大的破壞作用,隨著《蒙特利爾議定書》的簽署,我國明確提出,將在2020年凍結HCFC-141b的35%產能,聚氨酯行業於2025年底前全麵禁用。

在這一背景下,不少聚氨酯生產商轉而嚐試使用新型物理發泡劑和全水發泡體係,但應用情況並不理想。“新型物理發泡劑價格昂貴,而且這些發泡劑都是溫室氣體。隨著國內環保治理力度的逐漸加大,這些物理發泡劑勢必會受到嚴格管控。而且無論是應用新的物理發泡劑,還是環保的全水發泡體係,在噴塗應用過程中經常會存在泡沫材料開裂、尺寸穩定性差等問題。”楊西紅告訴記者。

為了充分發揮環保性能,同時保障性能和成本優勢,補天公司和亨柔公司對CFA8的發泡過程和機理進行了深入研究,開發出CFA8和水結合的雙A組合。楊西紅介紹說,CFA8具有幾大優勢。一是安全,分解溫度60℃左右,相對穩定,儲存和運輸比較安全、方便,不燃不爆;二是環保,分解僅產生二氧化碳氣體,不破壞臭氧層,無VOC排放;三是成本低,發泡發泡劑生產成本不高,與全水體係相比消耗異氰酸酯更少,並且發泡劑本身具有足夠小的分子量,以單位質量計CO2釋放量較高;四是適合施工,該發泡劑所含的胺基具有催化作用,使得組合聚醚與異氰酸酯反應啟動時間短,有利於於噴塗體係的工藝實現;五是尺寸穩定,分解產物“醇胺類”適合作為交聯劑,交聯結構顯著增強了材料的強度,泡孔內co2氣體也支撐泡孔壁;六是絕熱效果好,該發泡劑與發泡原料混溶性良好,所生產泡沫材料中泡孔分布和大小都很均勻;七是利於儲存,與純水體係相比組合料中水份更低,可以延長組合料貯存時間。

在啃下車用聚氨酯噴塗這塊硬骨頭同時,補天公司還在加大新型無氯氟聚氨酯化學發泡劑其他領域的應用推廣力度,在外牆噴塗、冷庫噴塗、板材,管道螺旋噴塗,門板保溫等硬泡聚氨酯主要應用領域集中展開應用試驗,目前管道纏繞噴塗及其他噴塗中的應用產品均達到國家標準。

廷郎環境科技(昆山)有限公司將新型無氯氟聚氨酯化學發泡劑用於高低溫濕熱試驗箱的箱體結構部件和保溫材料,通過對產品技術參數進行相關論證後,對產品高溫耐受能力,實驗室表麵溫升,溫度混勻度、波動性、穩定性,機械性能,阻燃性能進行了檢測。廷郎環境出具的產品使用報告顯示,使用新型無氯氟聚氨酯化學發泡劑及其組合聚醚生產的試驗室保溫庫板具有較寬的適用範圍,保溫性能優良,高溫測試後無明顯變形,泡沫材料與基材的粘結力優良,阻燃(無需添加阻燃材料),產品質量完全符合環境試驗設備庫體的保溫及機械性能要求。

重慶美心(集團)有限公司完成了高檔防盜門保溫填充材料的應用試驗。美心公司引進補天公司兩個牌號的組合聚醚產品,用於防盜門的生產和使用。經過上機實驗,兩種聚氨酯組合料分別符合高、低密度門的生產要求,各項參數均滿足產品的質量標準。美心公司表示,補天公司的環保型聚氨酯發泡組合料使用簡便,產品生產過程正常,不用更改現有的生產工藝,節約企業成本,生產流程全線環保節能減排,實現現有聚氨酯發泡料的無縫替代。

煙台順達聚氨酯有限公司完成了外牆噴塗、冷庫噴塗、管道螺旋噴塗的應用試驗,成功開發了適合冷庫噴塗、外牆噴塗、管道螺旋噴塗的係列組合聚醚,並進行了批量的推廣應用。整個應用過程中無異常現象,在冷庫、外牆、管道噴塗中,粘結力強,表麵平整,滿足各個環境對聚氨酯泡沫性能的要求。

“宇通的噴塗生產線估計幾個月內就可以進廠搭建完成。下一步,我們還要繼續擴大CFA8的應用,在汽車、冷庫、管道等領域加快推廣。綠色環保化學發泡劑替代大有可為。”楊西紅告訴記者。

 
 
 
 

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