Bidh sinn a’ cleachdadh briosgaidean gus d’ eòlas a leasachadh. Le bhith a’ leantainn ort a’ brobhsadh air an làrach seo, tha thu ag aontachadh gun cleachd sinn briosgaidean. Barrachd fiosrachaidh.
Bithear a’ cleachdadh foam polaireatan (PU) gu cumanta ann an togail airson grunn adhbharan, ach leis an oidhirp a dh’ionnsaigh neoni sgaoilidhean, tha stuthan a tha càirdeil don àrainneachd a’ faighinn barrachd is barrachd aire. Tha e deatamach an cliù uaine aca a leasachadh.
'S e poileimear a th' ann am foam polaireatan a tha air a dhèanamh suas de dh'aonadan monomer organach ceangailte ri chèile le urethane. 'S e stuth aotrom a th' ann am polaireatan le susbaint àrd èadhair agus structar cealla fosgailte. Tha polaireatan air a thoirt gu buil le bhith a' freagairt diisocyanate no triisocyanate agus polyols agus faodar atharrachadh le bhith a' cur stuthan eile ris.
Faodar foam polystyrene a dhèanamh à polyurethane de dhiofar chruas, agus faodar stuthan eile a chleachdadh na chinneasachadh cuideachd. Is e foam polyurethane thermoset an seòrsa as cumanta, ach tha cuid de phoileimearan teirmeaplastaig ann cuideachd. Is iad na prìomh bhuannachdan a tha aig foam thermoset an aghaidh teine, an iomadachd agus an seasmhachd.
Tha foam polaireatan air a chleachdadh gu farsaing ann an gnìomhachas an togail air sgàth a fheartan dìon-teine, structarail is inslithe aotrom. Tha e air a chleachdadh gus eileamaidean togail làidir ach aotrom a dhèanamh agus faodaidh e feartan bòidhchead thogalaichean a leasachadh.
Tha polyurethane ann am mòran sheòrsaichean àirneis is brat-ùrlair air sgàth cho ioma-chruthach ‘s a tha e, cho èifeachdach sa tha e a thaobh cosgais agus cho seasmhach ‘s a tha e. Tha riaghailtean EPA ag iarraidh gum bi an stuth air a leigheas gu tur gus stad a chuir air a’ chiad ath-bhualadh agus gus duilgheadasan puinnseanta a sheachnadh. A bharrachd air an sin, faodaidh foam polyurethane seasamh an aghaidh teine leapannan is àirneis a leasachadh.
’S e prìomh stuth inslithe a th’ ann an foam polyurethane spraeraidh (SPF) a leasaicheas èifeachdas lùtha togalach agus comhfhurtachd luchd-còmhnaidh. Bidh cleachdadh nan stuthan inslithe seo a’ lughdachadh sgaoilidhean gasa taigh-glainne agus a’ leasachadh càileachd adhair a-staigh.
Bithear a’ cleachdadh glaodhan stèidhichte air PU ann an cinneasachadh thoraidhean fiodha leithid MDF, OSB agus bòrd-sliseag. Tha iomadachd PU a’ ciallachadh gun gabh a chleachdadh airson diofar adhbharan leithid insulation fuaim agus strì an aghaidh caitheamh, strì an aghaidh teòthachd anabarrach, strì an aghaidh molltair, strì an aghaidh a bhith a’ fàs sean, msaa. Tha iomadh cleachdadh aig an stuth seo ann an gnìomhachas an togail.
Ged a tha foam polyurethane glè fheumail agus air a chleachdadh ann an iomadh taobh de thogail thogalaichean, tha cuid de dhuilgheadasan ann. Anns na bliadhnachan mu dheireadh, tha ceasnachadh air a bhith ann mu sheasmhachd agus ath-chuairteachadh an stuth seo, agus tha rannsachadh gus dèiligeadh ris na cùisean sin air fàs nas cumanta anns an litreachas.
Is e am prìomh fhactar a tha a’ cuingealachadh càirdeas àrainneachdail agus ath-chuairteachadh an stuth seo cleachdadh isocyanates fìor ath-ghnìomhach agus puinnseanta rè a phròiseas cinneasachaidh. Bithear a’ cleachdadh diofar sheòrsaichean de chatalaichean agus surfactants cuideachd gus foam polyurethane a dhèanamh le diofar fheartan.
Thathar a’ meas gu bheil mu 30% den chòm polyurethane ath-chuairteichte gu lèir a’ crìochnachadh ann an lìonadh-fearainn, agus tha seo na dhuilgheadas mòr àrainneachdail don ghnìomhachas togail leis nach eil an stuth furasta a bhith bith-mhillidh. Tha mu thrian de chòm polyurethane air ath-chuairteachadh.
Tha mòran ri leasachadh fhathast sna raointean seo, agus chun na crìche seo, tha mòran sgrùdaidhean air dòighean ùra a sgrùdadh airson ath-chuairteachadh agus ath-chleachdadh foam polyurethane agus stuthan polyurethane eile. Bithear a’ cleachdadh dhòighean ath-chuairteachaidh corporra, ceimigeach agus bith-eòlasach gu cumanta gus foam polyurethane fhaighinn air ais airson cleachdaidhean luach-leasaichte.
Ach, chan eil roghainnean ath-chuairteachaidh ann an-dràsta a bheir seachad toradh deireannach àrd-inbhe, ath-chleachdadh agus seasmhach. Mus tèid ath-chuairteachadh foam polyurethane a mheas mar roghainn obrachail airson gnìomhachas an togail agus an àirneis, feumar dèiligeadh ri cnapan-starra leithid cosgais, cinneasachd ìosal agus dìth mhòr bun-structair ath-chuairteachaidh.
Tha am pàipear, a chaidh fhoillseachadh san t-Samhain 2022, a’ sgrùdadh dhòighean air seasmhachd agus ath-chuairteachadh an stuth togail chudromach seo a leasachadh. Chaidh an sgrùdadh, a rinn luchd-saidheans à Oilthigh Liege sa Bheilg, fhoillseachadh anns an iris Angewandte Chemie International Edition.
Tha an dòigh-obrach ùr-ghnàthach seo a’ toirt a-steach a bhith a’ cur stuthan nas càirdeile don àrainneachd an àite isocyanates a tha gu math puinnseanta agus ath-ghnìomhach. Tha carbon dà-ogsaid, ceimigeach eile a tha cronail don àrainneachd, air a chleachdadh mar stuth amh san dòigh ùr seo airson foam polyurethane uaine a dhèanamh.
Bidh am pròiseas saothrachaidh seo a tha seasmhach don àrainneachd a’ cleachdadh uisge gus an àidseant cobharach a chruthachadh, ag atharrais air an teicneòlas cobharach a thathas a’ cleachdadh ann am pròiseasadh cobhar polyurethane traidiseanta agus a’ seachnadh gu soirbheachail cleachdadh isocyanates a tha cronail don àrainneachd. Is e an toradh deireannach cobhar polyurethane uaine ris an can na h-ùghdaran “NIPU”.
A bharrachd air uisge, bidh am pròiseas a’ cleachdadh catalyst gus carbonat cearcallach, roghainn eile nas uaine na isocyanates, a thionndadh gu carbon dà-ogsaid gus an t-substrate a ghlanadh. Aig an aon àm, bidh an cobhar a’ cruadhachadh le bhith ag ath-bhualadh le amines anns an stuth.
Tha am pròiseas ùr a tha air a shealltainn san phàipear a’ ceadachadh cinneasachadh stuthan polyurethane cruaidh dùmhlachd-ìosal le sgaoileadh cunbhalach nam pores. Tha tionndadh ceimigeach de charbon dà-ogsaid sgudail a’ toirt cothrom furasta air carbonatan cearcallach airson pròiseasan cinneasachaidh. Is e an toradh gnìomh dùbailte: cruthachadh àidseant foaming agus cruthachadh maitrís PU.
Tha an sgioba rannsachaidh air teicneòlas modúlach sìmplidh, furasta a chur an gnìomh a chruthachadh, a chruthaicheas, nuair a thèid a chur còmhla ri toradh tòiseachaidh càirdeil don àrainneachd a tha furasta fhaighinn agus saor, ginealach ùr de foam polyurethane uaine airson gnìomhachas an togail. Mar sin, neartaichidh seo oidhirpean na gnìomhachais gus sgaoilidhean lom neoni a choileanadh.
Ged nach eil aon dòigh-obrach ann a fhreagras air a h-uile duine airson seasmhachd a leasachadh ann an gnìomhachas an togail, tha rannsachadh a’ leantainn air diofar dhòighean-obrach gus dèiligeadh ris a’ chùis chudromach àrainneachdail seo.
Cuidichidh dòighean-obrach ùr-ghnàthach, leithid an teicneòlas ùr bho sgioba Oilthigh Liege, le bhith a’ leasachadh gu mòr càirdeas àrainneachdail agus ath-chuairteachadh foam polyurethane. Tha e deatamach ceimigean traidiseanta puinnseanta a thathas a’ cleachdadh ann an ath-chuairteachadh a chur nan àite agus bith-mhilleadh foam polyurethane a leasachadh.
Ma tha gnìomhachas an togail gu bhith a’ coinneachadh ris na geallaidhean aige a thaobh sgaoilidhean lom neoni a rèir targaidean eadar-nàiseanta gus buaidh a’ chinne-daonna air atharrachadh clìomaid agus an saoghal nàdarra a lughdachadh, feumaidh dòighean-obrach airson leasachadh chuairteachaidh a bhith aig cridhe rannsachadh ùr. Gu soilleir, chan eil dòigh-obrach “gnìomhachas mar as àbhaist” comasach tuilleadh.
Oilthigh Liège (2022) A’ leasachadh barrachd chòmraichean polyurethane seasmhach agus ath-chuairteachail [Air-loidhne] phys.org. iomchaidh:
A’ togail le ceimigeachd (làrach-lìn) Poileireatanan ann an togail [air-loidhne] Buildingwithchemistry.org. iomchaidh:
Gadhav, RV et al (2019) Modhan airson ath-chuairteachadh agus faighinn cuidhteas sgudal polyurethane: lèirmheas air an Open Journal of Polymer Chemistry, 9 duilleagan 39–51 [Air-loidhne] scirp.org. iomchaidh:
Àicheadh: Is iad na beachdan a tha air an cur an cèill an seo beachdan an ùghdair na dhreuchd phearsanta agus chan eil iad gu riatanach a’ nochdadh beachdan AZoM.com Limited T/A AZoNetwork, sealbhadair agus obrachaiche na làraich-lìn seo. Tha an àicheadh seo nam pàirt de na cumhachan is teirmichean cleachdaidh na làraich-lìn seo.
’S e sgrìobhadair is neach-deasachaidh neo-cheangailte a th’ ann an Reg Davey stèidhichte ann an Nottingham, RA. Tha sgrìobhadh airson AZoNetwork a’ riochdachadh measgachadh de dhiofar ùidhean agus raointean anns a bheil ùidh aige agus anns a bheil e an sàs thar nam bliadhnaichean, nam measg meanbh-bhitheòlas, saidheansan bith-mheidigeach agus saidheansan àrainneachd.
Daibhidh, Reginald (23 Cèitean 2023). Dè cho càirdeil don àrainneachd 's a tha foam polyurethane? AZoBuild. Air fhaighinn air ais 22 Samhain, 2023, bho https://www.azobuild.com/article.aspx?ArticleID=8610.
Daibhidh, Reginald: “Dè cho càirdeil don àrainneachd ’s a tha foam polyurethane?” AZoBuild. 22 Samhain, 2023
Daibhidh, Reginald: “Dè cho càirdeil don àrainneachd ’s a tha foam polyurethane?” AZoBuild. https://www.azobuild.com/article.aspx?ArticleID=8610. (Air a ruigsinn air 22 Samhain, 2023).
Daibhidh, Reginald, 2023. Dè cho uaine 'sa tha foam polyurethane? AZoBuild, air a ruigsinn air 22 Samhain, 2023, https://www.azobuild.com/article.aspx?ArticleID=8610.
Anns an agallamh seo, tha Muriel Gubar, manaidsear roinn chruinneil airson stuthan togail aig Malvern Panalytical, a’ bruidhinn air na dùbhlain seasmhachd a tha an lùib gnìomhachas an t-saimeint le AzoBuild.
Air Latha Eadar-nàiseanta nam Ban, bha e na thoileachas do AZoBuild bruidhinn ri Dr. Silke Langenberg bho ETH Zurich mu a cùrsa-beatha agus a rannsachadh drùidhteach.
Tha AZoBuild a’ bruidhinn ri Stephen Ford, stiùiriche Suscons agus stèidheadair Street2Meet, mu na h-iomairtean a tha e a’ stiùireadh gus fasgaidhean nas làidire, nas seasmhaiche agus nas sàbhailte a chruthachadh dhaibhsan a tha feumach air.
Bheir an t-artaigil seo sealladh farsaing air stuthan togail bith-innleadaichte agus bruidhnidh e air na stuthan, na toraidhean agus na pròiseactan a bhios comasach mar thoradh air rannsachadh san raon seo.
Mar a bhios an fheum air an àrainneachd thogte a dhì-charbonachadh agus togalaichean neodrach a thaobh charbon a thogail a’ sìor fhàs, bidh lughdachadh charbon a’ fàs cudromach.
Bhruidhinn AZoBuild ris na h-Ollamhan Noguchi agus Maruyama mun rannsachadh agus an leasachadh aca ann an concrait calcium carbonate (CCC), stuth ùr a dh’ fhaodadh ar-a-mach seasmhachd a bhrosnachadh ann an gnìomhachas an togail.
Tha AZoBuild agus a’ chomann ailtireachd Lacol a’ bruidhinn air a’ phròiseact taigheadais co-obrachail aca La Borda ann am Barcelona, an Spàinn. Chaidh am pròiseact a thaghadh airson Duais an EU airson Ailtireachd Co-aimsireil 2022 – Duais Mies van der Rohe.
Tha AZoBuild a’ bruidhinn air a’ phròiseact taigheadais shòisealta 85-dachaigh aca le Peris+Toral Arquitectes, a tha air buannachadh airson Duais Mies van der Rohe san EU.
Le 2022 dìreach air an oisean, tha an toileachas a’ sìor fhàs às dèidh ainmeachadh geàrr-liosta nan companaidhean ailtireachd a chaidh ainmeachadh airson Duais an Aonaidh Eòrpaich airson Ailtireachd Co-aimsireil – Duais Mies van der Rohe.
Àm puist: 22 dhen t-Samhain 2023
