水發(fā)泡的原理水與多異氰酸酯反應(yīng)生成CO2，C02留在泡孔中作為泡沫塑料的發(fā)泡劑。
全水發(fā)泡
聚氨酯噴涂料輕鋼別墅保溫?zé)o毒、環(huán)保、工藝簡(jiǎn)便、對(duì)設(shè)備無(wú)特殊要求、成本低，是CFC-11替代的一條重要路線。
上圖：全水發(fā)泡聚氨酯噴涂料 輕鋼別墅保溫
全水發(fā)泡聚氨酯噴涂料輕鋼別墅保溫的PU硬泡可用于非絕熱用途，如高密度結(jié)構(gòu)泡沫塑料(仿木材)、包裝材料、填充材料等，以及少數(shù)絕熱要求不高的絕熱材料如噴涂絕熱硬泡、金屬飾面夾心板材;用于管道保溫、建筑材料;汽車內(nèi)飾材料、水加熱器保溫層等。
在常規(guī)的發(fā)泡體系中，物理發(fā)泡劑具有溶劑稀釋作用，這可以顯著降低發(fā)泡材料的粘度，這對(duì)于混合組分是有利的，并且可以使用高粘度的聚醚多元醇。所有全水發(fā)泡聚氨酯噴涂料輕鋼別墅保溫系統(tǒng)都沒(méi)有額外的物理發(fā)泡劑。
由于在制備低密度的硬質(zhì)泡沫時(shí)消耗大量水，因此該泡沫易碎，強(qiáng)度，尺寸穩(wěn)定性和隔熱性差，并消耗更多的多異氰酸酯。
全水發(fā)泡聚氨酯噴涂料輕鋼別墅保溫泡沫的高導(dǎo)熱率是全水發(fā)泡技術(shù)的主要缺點(diǎn)。在25°C時(shí)，CO2的熱導(dǎo)率高達(dá)16.3 mW / m.K，高于CFC-11和其他替代品。 CO2氣體分子很小，容易從硬質(zhì)聚氨酯泡沫的孔壁泄漏，從而降低了孔的內(nèi)部壓力，并使空氣緩慢滲透到孔中。
空氣的導(dǎo)熱系數(shù)是27mWm？ K.因此，全水膨脹聚氨酯硬質(zhì)泡沫的絕緣性能不好，并且不能用于需要高絕緣性能的應(yīng)用中。為了獲得相同的隔熱效果，CO2泡沫系統(tǒng)的泡沫厚度應(yīng)增加30％以上。
另外，C02從泡沫孔向外擴(kuò)散的速度比空氣進(jìn)入泡沫孔的速度快1.0倍，為防止發(fā)泡收縮，聚氨酯的密度也必須提高，成本也因此大幅提高。但經(jīng)配方改良，可使硬泡密度適當(dāng)降低。
上圖：輕鋼別墅保溫案例
全水發(fā)泡聚氨酯噴涂料保溫適用領(lǐng)域
1）集中供熱管道保溫的全水發(fā)泡硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料；
2）建筑物隔熱的全水發(fā)泡硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料；
3）非連續(xù)法金屬夾心板聚氨酯硬質(zhì)泡沫應(yīng)用于現(xiàn)場(chǎng)包裝。
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