બાંધકામ ક્ષેત્રમાં વપરાતા પોલીયુરેથીન કઠોર ફોમ માટે ફોમિંગ એજન્ટનો પરિચય
ઉર્જા બચત અને પર્યાવરણીય સંરક્ષણ માટે આધુનિક ઇમારતોની વધતી જતી જરૂરિયાતો સાથે, મકાન સામગ્રીનું થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન પ્રદર્શન વધુને વધુ મહત્વપૂર્ણ બનતું જાય છે. તેમાંથી, પોલીયુરેથીન કઠોર ફોમ એક ઉત્તમ થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન સામગ્રી છે, જેમાં સારા યાંત્રિક ગુણધર્મો, ઓછી થર્મલ વાહકતા અને અન્ય ફાયદા છે, તેથી તેનો ઉપયોગ બિલ્ડિંગ ઇન્સ્યુલેશનના ક્ષેત્રમાં વ્યાપકપણે થાય છે.
ફોમિંગ એજન્ટ એ પોલીયુરેથીન હાર્ડ ફોમના ઉત્પાદનમાં મુખ્ય ઉમેરણોમાંનું એક છે. તેની ક્રિયા પદ્ધતિ અનુસાર, તેને બે શ્રેણીઓમાં વિભાજિત કરી શકાય છે: રાસાયણિક ફોમિંગ એજન્ટ અને ભૌતિક ફોમિંગ એજન્ટ.
ફોમ એજન્ટોનું વર્ગીકરણ
રાસાયણિક ફોમ એજન્ટ એ એક ઉમેરણ છે જે આઇસોસાયનેટ્સ અને પોલિઓલ્સની પ્રતિક્રિયા દરમિયાન ગેસ ઉત્પન્ન કરે છે અને પોલીયુરેથીન સામગ્રીને ફીણ કરે છે. પાણી એ રાસાયણિક ફોમ એજન્ટનું પ્રતિનિધિ છે, જે આઇસોસાયનેટ ઘટક સાથે પ્રતિક્રિયા કરીને કાર્બન ડાયોક્સાઇડ ગેસ બનાવે છે, જેથી પોલીયુરેથીન સામગ્રીને ફીણ મળે. ભૌતિક ફોમિંગ એજન્ટ એ પોલીયુરેથીન હાર્ડ ફીણની ઉત્પાદન પ્રક્રિયામાં ઉમેરવામાં આવતું એક ઉમેરણ છે, જે ગેસની ભૌતિક ક્રિયા દ્વારા પોલીયુરેથીન સામગ્રીને ફીણ કરે છે. ભૌતિક ફોમ એજન્ટ મુખ્યત્વે ઓછા ઉકળતા કાર્બનિક સંયોજનો છે, જેમ કે હાઇડ્રોફ્લોરોકાર્બન (HFC) અથવા આલ્કેન (HC) સંયોજનો.
ની વિકાસ પ્રક્રિયાફોમ એજન્ટ૧૯૫૦ ના દાયકાના અંતમાં શરૂ થયેલી, ડ્યુપોન્ટ કંપનીએ પોલીયુરેથીન હાર્ડ ફોમ ફોમિંગ એજન્ટ તરીકે ટ્રાઇક્લોરો-ફ્લોરોમિથેન (CFC-11) નો ઉપયોગ કર્યો, અને વધુ સારી ઉત્પાદન કામગીરી મેળવી, ત્યારથી CFC-11 નો ઉપયોગ પોલીયુરેથીન હાર્ડ ફોમના ક્ષેત્રમાં વ્યાપકપણે થાય છે. CFC-11 ઓઝોન સ્તરને નુકસાન પહોંચાડે છે તેવું સાબિત થતાં, પશ્ચિમ યુરોપિયન દેશોએ ૧૯૯૪ ના અંત સુધીમાં CFC-11 નો ઉપયોગ બંધ કરી દીધો, અને ચીને પણ ૨૦૦૭ માં CFC-11 ના ઉત્પાદન અને ઉપયોગ પર પ્રતિબંધ મૂક્યો. ત્યારબાદ, યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સ અને યુરોપે અનુક્રમે ૨૦૦૩ અને ૨૦૦૪ માં CFC-11 રિપ્લેસમેન્ટ HCFC-141b ના ઉપયોગ પર પ્રતિબંધ મૂક્યો. જેમ જેમ પર્યાવરણીય જાગૃતિ વધે છે, દેશો ઓછી ગ્લોબલ વોર્મિંગ ક્ષમતા (GWP) ધરાવતા વિકલ્પો વિકસાવવા અને ઉપયોગ કરવાનું શરૂ કરી રહ્યા છે.
Hfc-પ્રકારના ફોમ એજન્ટો એક સમયે CFC-11 અને HCFC-141b ના વિકલ્પ હતા, પરંતુ HFC-પ્રકારના સંયોજનોનું GWP મૂલ્ય હજુ પણ પ્રમાણમાં ઊંચું છે, જે પર્યાવરણીય સંરક્ષણ માટે અનુકૂળ નથી. તેથી, તાજેતરના વર્ષોમાં, બાંધકામ ક્ષેત્રમાં ફોમ એજન્ટોનું વિકાસ ધ્યાન ઓછા-GWP વિકલ્પો તરફ વળ્યું છે.
ફોમ એજન્ટોના ફાયદા અને ગેરફાયદા
એક પ્રકારની ઇન્સ્યુલેશન સામગ્રી તરીકે, પોલીયુરેથીન કઠોર ફીણના ઘણા ફાયદા છે, જેમ કે ઉત્તમ થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન કામગીરી, સારી યાંત્રિક શક્તિ, સારી ધ્વનિ શોષણ કામગીરી, લાંબા ગાળાની સ્થિર સેવા જીવન વગેરે.
પોલીયુરેથીન હાર્ડ ફોમની તૈયારીમાં એક મહત્વપૂર્ણ સહાયક તરીકે, ફોમિંગ એજન્ટ થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન સામગ્રીના પ્રદર્શન, કિંમત અને પર્યાવરણીય સંરક્ષણ પર મહત્વપૂર્ણ અસર કરે છે. રાસાયણિક ફોમિંગ એજન્ટના ફાયદા ઝડપી ફોમિંગ ગતિ, એકસમાન ફોમિંગ, તાપમાન અને ભેજની વિશાળ શ્રેણીમાં ઉપયોગ કરી શકાય છે, ઉચ્ચ ફોમિંગ દર મેળવી શકે છે, જેથી ઉચ્ચ-પ્રદર્શન પોલીયુરેથીન કઠોર ફોમ તૈયાર કરી શકાય.
જોકે, રાસાયણિક ફોમ એજન્ટો કાર્બન ડાયોક્સાઇડ, કાર્બન મોનોક્સાઇડ અને નાઇટ્રોજન ઓક્સાઇડ જેવા હાનિકારક વાયુઓ ઉત્પન્ન કરી શકે છે, જે પર્યાવરણને પ્રદૂષિત કરે છે. ભૌતિક ફોમ એજન્ટનો ફાયદો એ છે કે તે હાનિકારક વાયુઓ ઉત્પન્ન કરતું નથી, પર્યાવરણ પર તેની ઓછી અસર પડે છે, અને તે નાના બબલ કદ અને વધુ સારી ઇન્સ્યુલેશન કામગીરી પણ મેળવી શકે છે. જોકે, ભૌતિક ફોમ એજન્ટોનો ફોમિંગ દર પ્રમાણમાં ધીમો હોય છે અને શ્રેષ્ઠ પ્રદર્શન માટે ઉચ્ચ તાપમાન અને ભેજની જરૂર પડે છે.
એક પ્રકારની ઇન્સ્યુલેશન સામગ્રી તરીકે, પોલીયુરેથીન કઠોર ફીણના ઘણા ફાયદા છે, જેમ કે ઉત્તમ થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન કામગીરી, સારી યાંત્રિક શક્તિ, સારી ધ્વનિ શોષણ કામગીરી, લાંબા ગાળાની સ્થિર સેવા જીવન વગેરે.
ની તૈયારીમાં એક મહત્વપૂર્ણ સહાયક તરીકેપોલીયુરેથીન હાર્ડ ફીણ, ફોમિંગ એજન્ટ થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન સામગ્રીના પ્રદર્શન, કિંમત અને પર્યાવરણીય સંરક્ષણ પર મહત્વપૂર્ણ અસર કરે છે. રાસાયણિક ફોમિંગ એજન્ટના ફાયદા ઝડપી ફોમિંગ ગતિ, એકસમાન ફોમિંગ, તાપમાન અને ભેજની વિશાળ શ્રેણીમાં ઉપયોગ કરી શકાય છે, ઉચ્ચ ફોમિંગ દર મેળવી શકે છે, જેથી ઉચ્ચ-પ્રદર્શન પોલીયુરેથીન કઠોર ફોમ તૈયાર કરી શકાય.
જોકે, રાસાયણિક ફોમ એજન્ટો કાર્બન ડાયોક્સાઇડ, કાર્બન મોનોક્સાઇડ અને નાઇટ્રોજન ઓક્સાઇડ જેવા હાનિકારક વાયુઓ ઉત્પન્ન કરી શકે છે, જે પર્યાવરણને પ્રદૂષિત કરે છે. ભૌતિક ફોમ એજન્ટનો ફાયદો એ છે કે તે હાનિકારક વાયુઓ ઉત્પન્ન કરતું નથી, પર્યાવરણ પર તેની ઓછી અસર પડે છે, અને તે નાના બબલ કદ અને વધુ સારી ઇન્સ્યુલેશન કામગીરી પણ મેળવી શકે છે. જોકે, ભૌતિક ફોમ એજન્ટોનો ફોમિંગ દર પ્રમાણમાં ધીમો હોય છે અને શ્રેષ્ઠ પ્રદર્શન માટે ઉચ્ચ તાપમાન અને ભેજની જરૂર પડે છે.
ભાવિ વિકાસ વલણ
ભવિષ્યના બાંધકામ ઉદ્યોગમાં ફોમિંગ એજન્ટોનો ટ્રેન્ડ મુખ્યત્વે ઓછા GWP અવેજીઓના વિકાસ તરફ છે. ઉદાહરણ તરીકે, CO2, HFO, અને પાણીના વિકલ્પો, જેમાં ઓછા GWP, શૂન્ય ODP અને અન્ય પર્યાવરણીય કામગીરી હોય છે, તેનો ઉપયોગ પોલીયુરેથીન કઠોર ફોમના ઉત્પાદનમાં વ્યાપકપણે કરવામાં આવ્યો છે. વધુમાં, જેમ જેમ બિલ્ડિંગ ઇન્સ્યુલેશન મટિરિયલ ટેકનોલોજીનો વિકાસ ચાલુ રહેશે, ફોમિંગ એજન્ટ વધુ ઉત્તમ પ્રદર્શન વિકસાવશે, જેમ કે વધુ સારું ઇન્સ્યુલેશન પ્રદર્શન, ઉચ્ચ ફોમિંગ દર અને નાનું બબલ કદ.
તાજેતરના વર્ષોમાં, સ્થાનિક અને વિદેશી ઓર્ગેનોફ્લોરિન રાસાયણિક સાહસો સક્રિયપણે નવા ફ્લોરિન ધરાવતા ભૌતિક ફોમિંગ એજન્ટો શોધી રહ્યા છે અને વિકસાવી રહ્યા છે, જેમાં ફ્લોરિનેટેડ ઓલેફિન્સ (HFO) ફોમિંગ એજન્ટોનો સમાવેશ થાય છે, જેને ચોથી પેઢીના ફોમિંગ એજન્ટ કહેવામાં આવે છે અને તે સારા ગેસ તબક્કાના થર્મલ વાહકતા અને પર્યાવરણીય લાભો સાથે ભૌતિક ફોમિંગ એજન્ટ છે.
પોસ્ટ સમય: જૂન-21-2024