Koristimo kolačiće kako bismo poboljšali vaše iskustvo. Nastavkom pregledavanja ove stranice pristajete na našu upotrebu kolačića. Više informacija.
Poliuretanska pjena (PU) se često koristi u građevinarstvu u razne svrhe, ali s težnjom prema nultim emisijama, ekološki prihvatljivi materijali dobivaju sve veću pozornost. Poboljšanje njihovog zelenog ugleda ključno je.
Poliuretanska pjena je polimer koji se sastoji od organskih monomernih jedinica povezanih uretanom. Poliuretan je lagani materijal s visokim udjelom zraka i otvorenom staničnom strukturom. Poliuretan se proizvodi reakcijom diizocijanata ili triizocijanata i poliola te se može modificirati uključivanjem drugih materijala.
Stiroporna pjena može se izrađivati od poliuretana različite tvrdoće, a u njezinoj proizvodnji mogu se koristiti i drugi materijali. Termoplastična poliuretanska pjena je najčešći tip, ali postoje i neki termoplastični polimeri. Glavne prednosti termoplastične pjene su otpornost na vatru, svestranost i trajnost.
Poliuretanska pjena se široko koristi u građevinskoj industriji zbog svojih vatrootpornih, laganih konstrukcijskih i izolacijskih svojstava. Koristi se za izradu jakih, ali laganih građevinskih elemenata i može poboljšati estetska svojstva zgrada.
Mnoge vrste namještaja i tepiha sadrže poliuretan zbog njegove svestranosti, isplativosti i trajnosti. Propisi EPA-e zahtijevaju da se materijal potpuno stvrdne kako bi se zaustavila početna reakcija i izbjegli problemi s toksičnošću. Osim toga, poliuretanska pjena može poboljšati otpornost posteljine i namještaja na vatru.
Poliuretanska pjena u spreju (SPF) je primarni izolacijski materijal koji poboljšava energetsku učinkovitost zgrade i udobnost stanara. Korištenjem ovih izolacijskih materijala smanjuje se emisija stakleničkih plinova i poboljšava kvaliteta zraka u zatvorenom prostoru.
Ljepila na bazi PU-a također se koriste u proizvodnji drvnih proizvoda kao što su MDF, OSB i iverica. Svestranost PU-a znači da se može koristiti u razne svrhe kao što su zvučna izolacija i otpornost na habanje, otpornost na ekstremne temperature, otpornost na plijesan, otpornost na starenje itd. Ovaj materijal ima mnogo primjena u građevinskoj industriji.
Iako je poliuretanska pjena vrlo korisna i koristi se u mnogim aspektima gradnje, ima i nekih problema. Posljednjih godina održivost i reciklabilnost ovog materijala uvelike su dovedene u pitanje, a istraživanja koja se bave tim pitanjima postala su sve češća u literaturi.
Glavni faktor koji ograničava ekološku prihvatljivost i mogućnost recikliranja ovog materijala je upotreba visoko reaktivnih i toksičnih izocijanata tijekom njegovog proizvodnog procesa. Različite vrste katalizatora i surfaktanata također se koriste za proizvodnju poliuretanskih pjena s različitim svojstvima.
Procjenjuje se da oko 30% reciklirane poliuretanske pjene završi na odlagalištima otpada, što predstavlja veliki ekološki problem za građevinsku industriju jer materijal nije lako biorazgradiv. Oko trećine poliuretanske pjene se reciklira.
U tim područjima još uvijek ima puno toga za poboljšati, te su u tu svrhu mnoge studije istraživale nove metode recikliranja i ponovne upotrebe poliuretanske pjene i drugih poliuretanskih materijala. Fizičke, kemijske i biološke metode recikliranja obično se koriste za iskorištavanje poliuretanske pjene za dodanu vrijednost.
Međutim, trenutno ne postoje mogućnosti recikliranja koje pružaju visokokvalitetan, ponovno upotrebljiv i stabilan krajnji proizvod. Prije nego što se recikliranje poliuretanske pjene može smatrati održivom opcijom za građevinsku i industriju namještaja, moraju se riješiti prepreke poput troškova, niske produktivnosti i ozbiljnog nedostatka infrastrukture za recikliranje.
Rad, objavljen u studenom 2022., istražuje načine poboljšanja održivosti i recikliranja ovog važnog građevinskog materijala. Studija, koju su proveli znanstvenici sa Sveučilišta u Liegeu u Belgiji, objavljena je u časopisu Angewandte Chemie International Edition.
Ovaj inovativni pristup uključuje zamjenu upotrebe visokotoksičnih i reaktivnih izocijanata ekološki prihvatljivijim materijalima. Ugljikov dioksid, još jedna ekološki štetna kemikalija, koristi se kao sirovina u ovoj novoj metodi proizvodnje zelene poliuretanske pjene.
Ovaj ekološki održiv proizvodni proces koristi vodu za stvaranje pjenila, oponašajući tehnologiju pjenjenja koja se koristi u tradicionalnoj obradi poliuretanske pjene i uspješno izbjegavajući upotrebu izocijanata štetnih za okoliš. Krajnji rezultat je zelena poliuretanska pjena koju autori nazivaju „NIPU“.
Uz vodu, proces koristi katalizator za pretvaranje cikličkog karbonata, zelenije alternative izocijanatima, u ugljikov dioksid radi pročišćavanja podloge. Istovremeno, pjena se stvrdnjava reakcijom s aminima u materijalu.
Novi postupak prikazan u radu omogućuje proizvodnju čvrstih poliuretanskih materijala niske gustoće s pravilnom raspodjelom pora. Kemijska pretvorba otpadnog ugljikovog dioksida omogućuje jednostavan pristup cikličkim karbonatima za proizvodne procese. Rezultat je dvostruko djelovanje: stvaranje pjenila i stvaranje PU matrice.
Istraživački tim stvorio je jednostavnu, lako primjenjivu modularnu tehnologiju koja, u kombinaciji s lako dostupnim i jeftinim ekološki prihvatljivim početnim proizvodom, stvara novu generaciju zelene poliuretanske pjene za građevinsku industriju. To će stoga ojačati napore industrije za postizanje neto nulte emisije.
Iako ne postoji univerzalni pristup poboljšanju održivosti u građevinskoj industriji, istraživanja se nastavljaju u potrazi za različitim pristupima rješavanju ovog važnog ekološkog problema.
Inovativni pristupi, poput nove tehnologije tima Sveučilišta u Liegeu, značajno će pomoći u poboljšanju ekološke prihvatljivosti i reciklabilnosti poliuretanske pjene. Ključno je zamijeniti tradicionalne visokotoksične kemikalije koje se koriste u recikliranju i poboljšati biorazgradivost poliuretanskih pjena.
Ako građevinska industrija želi ispuniti svoje obveze neto nulte emisije u skladu s međunarodnim ciljevima smanjenja utjecaja čovječanstva na klimatske promjene i prirodni svijet, pristupi poboljšanju kružnosti moraju biti u fokusu novih istraživanja. Jasno je da pristup „uobičajenog poslovanja“ više nije moguć.
Sveučilište u Liègeu (2022.) Razvoj održivijih i reciklabilnijih poliuretanskih pjena [Online] phys.org. prihvatljivo:
Building with Chemistry (web stranica) Poliuretani u građevinarstvu [online] Buildingwithchemistry.org. prihvatljivo:
Gadhav, RV i sur. (2019.) Metode recikliranja i zbrinjavanja poliuretanskog otpada: pregled časopisa Open Journal of Polymer Chemistry, 9 str. 39–51 [Online] scirp.org. prihvatljivo:
Odricanje od odgovornosti: Ovdje izneseni stavovi su stavovi autora u njegovom osobnom svojstvu i ne odražavaju nužno stavove tvrtke AZoM.com Limited T/A AZoNetwork, vlasnika i operatera ove web stranice. Ova izjava o odricanju od odgovornosti dio je uvjeta korištenja ove web stranice.
Reg Davey je slobodni pisac i urednik sa sjedištem u Nottinghamu u Velikoj Britaniji. Pisanje za AZoNetwork predstavlja kombinaciju različitih interesa i područja u kojima je bio zainteresiran i uključen tijekom godina, uključujući mikrobiologiju, biomedicinske znanosti i znanosti o okolišu.
David, Reginald (23. svibnja 2023.). Koliko je poliuretanska pjena ekološki prihvatljiva? AZoBuild. Preuzeto 22. studenog 2023. s https://www.azobuild.com/article.aspx?ArticleID=8610.
David, Reginald: „Koliko je poliuretanska pjena ekološki prihvatljiva?“ AZoBuild. 22. studenog 2023.
David, Reginald: „Koliko je poliuretanska pjena ekološki prihvatljiva?“ AZoBuild. https://www.azobuild.com/article.aspx?ArticleID=8610. (Pristupljeno 22. studenog 2023.).
David, Reginald, 2023. Koliko su poliuretanske pjene ekološki prihvatljive? AZoBuild, pristupljeno 22. studenog 2023., https://www.azobuild.com/article.aspx?ArticleID=8610.
U ovom intervjuu, Muriel Gubar, globalna voditeljica segmenta za građevinske materijale u Malvern Panalyticalu, raspravlja o izazovima održivosti cementne industrije s AzoBuildom.
Povodom ovog Međunarodnog dana žena, AZoBuild je imao zadovoljstvo razgovarati s dr. Silke Langenberg s ETH Zürich o njezinoj impresivnoj karijeri i istraživanju.
AZoBuild razgovara sa Stephenom Fordom, direktorom tvrtke Suscons i osnivačem tvrtke Street2Meet, o inicijativama koje nadgleda za stvaranje jačih, trajnijih i sigurnijih skloništa za one kojima je to potrebno.
Ovaj članak će dati pregled bioinženjerskih građevinskih materijala i raspraviti o materijalima, proizvodima i projektima koji će postati mogući kao rezultat istraživanja u ovom području.
Kako se povećava potreba za dekarbonizacijom izgrađenog okoliša i izgradnjom ugljično neutralnih zgrada, smanjenje ugljika postaje važno.
AZoBuild je razgovarao s profesorima Noguchijem i Maruyamom o njihovom istraživanju i razvoju kalcijevog karbonatnog betona (CCC), novog materijala koji bi mogao pokrenuti revoluciju održivosti u građevinskoj industriji.
AZoBuild i arhitektonska zadruga Lacol raspravljaju o svom projektu zadružne stambene izgradnje La Borda u Barceloni u Španjolskoj. Projekt je ušao u uži izbor za nagradu EU za suvremenu arhitekturu za 2022. – nagradu Mies van der Rohe.
AZoBuild razgovara o svom projektu socijalnih stanova s 85 domova s finalistom nagrade EU Mies van der Rohe, tvrtkom Peris+Toral Arquitectes.
S 2022. godinom pred vratima, uzbuđenje raste nakon objave užeg popisa arhitektonskih tvrtki nominiranih za Nagradu Europske unije za suvremenu arhitekturu - Nagradu Mies van der Rohe.
Vrijeme objave: 22. studenog 2023.
