Chúng tôi sử dụng cookie để cải thiện trải nghiệm của bạn.Bằng cách tiếp tục duyệt trang web này, bạn đồng ý với việc chúng tôi sử dụng cookie.Thêm thông tin.
Bọt Polyurethane (PU) thường được sử dụng trong xây dựng với nhiều mục đích khác nhau, nhưng với mục tiêu hướng tới mức phát thải bằng 0, các vật liệu thân thiện với môi trường đang ngày càng nhận được sự quan tâm.Cải thiện danh tiếng xanh của họ là rất quan trọng.
Bọt polyurethane là một loại polymer bao gồm các đơn vị monome hữu cơ được liên kết bởi urethane.Polyurethane là vật liệu nhẹ có hàm lượng không khí cao và cấu trúc tế bào mở.Polyurethane được tạo ra bởi phản ứng của diisocyanate hoặc triisocyanate và polyol và có thể được biến đổi bằng cách đưa vào các vật liệu khác.
Bọt Polystyrene có thể được làm từ polyurethane có độ cứng khác nhau và các vật liệu khác cũng có thể được sử dụng trong sản xuất.Bọt polyurethane nhiệt rắn là loại phổ biến nhất, nhưng cũng có một số polyme nhiệt dẻo.Những lợi ích chính của bọt nhiệt rắn là khả năng chống cháy, tính linh hoạt và độ bền.
Bọt Polyurethane được sử dụng rộng rãi trong ngành xây dựng do đặc tính chống cháy, kết cấu nhẹ và cách nhiệt.Nó được sử dụng để tạo ra các bộ phận xây dựng chắc chắn nhưng nhẹ và có thể cải thiện tính chất thẩm mỹ của các tòa nhà.
Nhiều loại đồ nội thất và thảm có chứa polyurethane do tính linh hoạt, tiết kiệm chi phí và độ bền của nó.Các quy định của EPA yêu cầu vật liệu phải được xử lý hoàn toàn để ngăn chặn phản ứng ban đầu và tránh các vấn đề về độc tính.Ngoài ra, bọt polyurethane có thể cải thiện khả năng chống cháy của giường và đồ nội thất.
Xịt bọt polyurethane (SPF) là vật liệu cách nhiệt chính giúp cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng của tòa nhà và sự thoải mái của người sử dụng.Sử dụng những vật liệu cách nhiệt này giúp giảm phát thải khí nhà kính và cải thiện chất lượng không khí trong nhà.
Chất kết dính gốc PU cũng được sử dụng trong sản xuất các sản phẩm gỗ như MDF, OSB và ván dăm.Tính linh hoạt của PU có nghĩa là nó có thể được sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau như cách âm và chống mài mòn, chịu nhiệt độ khắc nghiệt, chống nấm mốc, chống lão hóa, v.v. Vật liệu này có nhiều ứng dụng trong ngành xây dựng.
Mặc dù bọt polyurethane rất hữu ích và được sử dụng trong nhiều khía cạnh của xây dựng công trình nhưng nó cũng có một số vấn đề.Trong những năm gần đây, tính bền vững và khả năng tái chế của vật liệu này phần lớn đã bị nghi ngờ và nghiên cứu nhằm giải quyết những vấn đề này ngày càng trở nên phổ biến trong tài liệu.
Yếu tố chính hạn chế tính thân thiện với môi trường và khả năng tái chế của vật liệu này là việc sử dụng isocyanate có tính phản ứng cao và độc hại trong quá trình sản xuất.Nhiều loại chất xúc tác và chất hoạt động bề mặt khác nhau cũng được sử dụng để sản xuất bọt polyurethane với các đặc tính khác nhau.
Người ta ước tính rằng khoảng 30% tổng số bọt polyurethane tái chế sẽ được đưa vào bãi rác, điều này gây ra vấn đề môi trường lớn cho ngành xây dựng vì vật liệu này không dễ phân hủy sinh học.Khoảng một phần ba bọt polyurethane được tái chế.
Vẫn còn nhiều điều cần cải thiện ở những lĩnh vực này và vì mục đích này, nhiều nghiên cứu đã khám phá các phương pháp mới để tái chế và tái sử dụng bọt polyurethane và các vật liệu polyurethane khác.Các phương pháp tái chế vật lý, hóa học và sinh học thường được sử dụng để thu hồi bọt polyurethane cho các mục đích sử dụng có giá trị gia tăng.
Tuy nhiên, hiện tại không có lựa chọn tái chế nào cung cấp sản phẩm cuối cùng chất lượng cao, có thể tái sử dụng và ổn định.Trước khi tái chế bọt polyurethane có thể được coi là một lựa chọn khả thi cho ngành xây dựng và đồ nội thất, các rào cản như chi phí, năng suất thấp và thiếu cơ sở hạ tầng tái chế nghiêm trọng phải được giải quyết.
Bài báo, xuất bản vào tháng 11 năm 2022, khám phá các cách để cải thiện tính bền vững và khả năng tái chế của vật liệu xây dựng quan trọng này.Nghiên cứu được thực hiện bởi các nhà khoa học từ Đại học Liege ở Bỉ và đã được công bố trên tạp chí Angewandte Chemie International Edition.
Cách tiếp cận sáng tạo này liên quan đến việc thay thế việc sử dụng isocyanate có độc tính cao và phản ứng bằng các vật liệu thân thiện với môi trường hơn.Carbon dioxide, một hóa chất có hại cho môi trường khác, được sử dụng làm nguyên liệu thô trong phương pháp sản xuất bọt polyurethane xanh mới này.
Quy trình sản xuất bền vững với môi trường này sử dụng nước để tạo ra chất tạo bọt, mô phỏng công nghệ tạo bọt được sử dụng trong xử lý bọt polyurethane truyền thống và tránh thành công việc sử dụng isocyanate có hại cho môi trường.Kết quả cuối cùng là một loại bọt polyurethane màu xanh lá cây mà các tác giả gọi là “NIPU”.
Ngoài nước, quy trình này còn sử dụng chất xúc tác để chuyển đổi cacbonat tuần hoàn, một chất thay thế xanh hơn cho isocyanate, thành carbon dioxide để làm sạch chất nền.Đồng thời, bọt cứng lại do phản ứng với các amin có trong vật liệu.
Quy trình mới được trình bày trong bài báo cho phép sản xuất vật liệu polyurethane rắn mật độ thấp với sự phân bố lỗ rỗng đều đặn.Chuyển đổi hóa học của carbon dioxide thải giúp dễ dàng tiếp cận cacbonat tuần hoàn cho quy trình sản xuất.Kết quả là một tác động kép: hình thành chất tạo bọt và hình thành nền PU.
Nhóm nghiên cứu đã tạo ra một công nghệ mô-đun đơn giản, dễ thực hiện, khi kết hợp với sản phẩm khởi đầu sẵn có và rẻ tiền, thân thiện với môi trường sẽ tạo ra thế hệ bọt polyurethane xanh mới cho ngành xây dựng.Do đó, điều này sẽ tăng cường nỗ lực của ngành nhằm đạt được mức phát thải ròng bằng không.
Mặc dù không có cách tiếp cận chung nào phù hợp cho tất cả để cải thiện tính bền vững trong ngành xây dựng, nhưng nghiên cứu vẫn tiếp tục áp dụng các cách tiếp cận khác nhau để giải quyết vấn đề môi trường quan trọng này.
Các phương pháp tiếp cận đổi mới, chẳng hạn như công nghệ mới của nhóm Đại học Liege, sẽ giúp cải thiện đáng kể tính thân thiện với môi trường và khả năng tái chế của bọt polyurethane.Điều quan trọng là phải thay thế các hóa chất có độc tính cao truyền thống được sử dụng trong tái chế và cải thiện khả năng phân hủy sinh học của bọt polyurethane.
Nếu ngành xây dựng đáp ứng các cam kết về lượng phát thải ròng bằng 0 phù hợp với các mục tiêu quốc tế nhằm giảm tác động của con người đối với biến đổi khí hậu và thế giới tự nhiên, thì các phương pháp cải thiện tính tuần hoàn phải là trọng tâm của nghiên cứu mới.Rõ ràng, cách tiếp cận “kinh doanh như bình thường” không còn khả thi nữa.
Đại học Liège (2022) Phát triển bọt polyurethane bền vững hơn và có thể tái chế [Trực tuyến] Phys.org.chấp nhận được:
Xây dựng bằng Hóa học (trang web) Polyurethanes trong Xây dựng [trực tuyến] Buildingwithchemistry.org.chấp nhận được:
Gadhav, RV và cộng sự (2019) Phương pháp tái chế và xử lý chất thải polyurethane: đánh giá của Tạp chí mở về hóa học polyme, 9 trang 39–51 [Trực tuyến] scirp.org.chấp nhận được:
Tuyên bố miễn trừ trách nhiệm: Các quan điểm trình bày ở đây là của tác giả với tư cách cá nhân và không nhất thiết phản ánh quan điểm của AZoM.com Limited T/A AZoNetwork, chủ sở hữu và nhà điều hành trang web này.Tuyên bố từ chối trách nhiệm này là một phần của các điều khoản và điều kiện sử dụng trang web này.
Reg Davey là nhà văn và biên tập viên tự do có trụ sở tại Nottingham, Vương quốc Anh.Viết cho AZoNetwork thể hiện sự kết hợp của nhiều sở thích và lĩnh vực khác nhau mà ông quan tâm và tham gia trong nhiều năm, bao gồm vi sinh, khoa học y sinh và khoa học môi trường.
David, Reginald (23 tháng 5 năm 2023).Bọt polyurethane thân thiện với môi trường như thế nào?AZoBuild.Được truy cập ngày 22 tháng 11 năm 2023, từ https://www.azobuild.com/article.aspx?ArticleID=8610.
David, Reginald: “Bọt polyurethane thân thiện với môi trường như thế nào?”AZoBuild.Ngày 22 tháng 11 năm 2023
David, Reginald: “Bọt polyurethane thân thiện với môi trường như thế nào?”AZoBuild.https://www.azobuild.com/article.aspx?ArticleID=8610.(Truy cập ngày 22 tháng 11 năm 2023).
David, Reginald, 2023. Bọt Polyurethane xanh như thế nào?AZoBuild, truy cập ngày 22 tháng 11 năm 2023, https://www.azobuild.com/article.aspx?ArticleID=8610.
Trong cuộc phỏng vấn này, Muriel Gubar, giám đốc phân khúc toàn cầu về vật liệu xây dựng tại Malvern Panalytical, thảo luận về những thách thức bền vững của ngành xi măng với AzoBuild.
Nhân Ngày Quốc tế Phụ nữ năm nay, AZoBuild hân hạnh được trò chuyện với Tiến sĩ Silke Langenberg từ ETH Zurich về sự nghiệp và nghiên cứu đầy ấn tượng của bà.
AZoBuild nói chuyện với Stephen Ford, giám đốc Suscons và người sáng lập Street2Meet, về những sáng kiến mà ông đang giám sát nhằm tạo ra những nơi trú ẩn mạnh mẽ hơn, bền hơn và an toàn hơn cho những người có nhu cầu.
Bài viết này sẽ cung cấp cái nhìn tổng quan về vật liệu xây dựng công nghệ sinh học và thảo luận về các vật liệu, sản phẩm và dự án sẽ trở thành hiện thực nhờ nghiên cứu trong lĩnh vực này.
Khi nhu cầu khử cacbon trong môi trường xây dựng và xây dựng các tòa nhà trung hòa cacbon tăng lên, việc giảm cacbon trở nên quan trọng.
AZoBuild đã nói chuyện với Giáo sư Noguchi và Maruyama về nghiên cứu và phát triển bê tông canxi cacbonat (CCC), một loại vật liệu mới có thể khơi dậy một cuộc cách mạng bền vững trong ngành xây dựng.
AZoBuild và hợp tác xã kiến trúc Lacol thảo luận về dự án nhà ở hợp tác La Borda của họ ở Barcelona, Tây Ban Nha.Dự án đã lọt vào danh sách rút gọn cho Giải thưởng Kiến trúc Đương đại EU năm 2022 – Giải thưởng Mies van der Rohe.
AZoBuild thảo luận về dự án nhà ở xã hội gồm 85 căn nhà của mình với người vào chung kết Giải thưởng Mies van der Rohe của EU là Peris+Toral Arquitectes.
Khi năm 2022 sắp đến gần, sự phấn khích đang tăng lên sau khi công bố danh sách rút gọn các công ty kiến trúc được đề cử cho Giải thưởng Kiến trúc Đương đại của Liên minh Châu Âu – Giải thưởng Mies van der Rohe.
Thời gian đăng: 22-11-2023
