目前幾乎所有主要硬泡行業都完成了向臭氧損耗潛能值(ODP)為零的發泡劑的轉化,大多數都依賴HCFC-141b作為主要的靠前代替代物,來替代目前禁止的全氯氟烴(CFCs)。
目前主要的發泡劑包括氫氟烴—主要是HFC-245fa($4/lb),以及在較少程度上HFC-134a($2/lb)。它們通常用水量較高,可與二氧化碳共發泡。第二類主要發泡劑是碳氫化合物—異戊烷、正戊烷和環戊烷(50¢到60¢/lb)。也有更新的Foam Supplies公司提供的以甲酸甲基為基礎的Ecomate,可單獨供應或提供共混物,價格和戊烷在同一價格范圍。據說Ecomate的絕緣性在高性能HFC-245fa和戊烷之間。
HFC-245fa以Enovate 3000為商品名,北美{TodayHot}的生產商是霍尼韋爾公司(Honeywell International),它在灌注產品隔熱保溫(冰箱和熱水器)方面占主導地位,在墻、屋頂、容器和溫泉浴室用硬噴涂發泡保溫方面也處于領xian地位。
在對成本更為敏感,主要應用于屋頂的聚異氰酸酯(PIR)板材隔熱保溫領域,已經轉向使用戊烷。
整體轉變的一個例外是金屬面發泡板,它仍允許使用ODP值較低的HCFC22和142b,聯邦環境保護局(EPA)的目標是在2010年前終止使用。行業統計數據仍主張,盡管HFC-245fa也是一種候選材料,但基本上使用戊烷,這個行業已經發生了顯著變化。
這次會議上,Foam Supplies公司報道其Ecomate產品,在過去四年里已應用于飲水機和大型冷卻器的隔熱保溫,現在又開發了新用途,用于灌注領域,如門板的生產。公司與某些大型多元醇和表面活性劑供應商共同努力,發現了在其它硬泡行業的應用潛力,如在板材中替代戊烷;用于顧慮HFC-245fa成本的噴涂發泡;也許甚到能用于更保守的電器行業。
據公司介紹,Ecomate具有高溶解性、低分子量、較高的發泡效率和低揮發性,用量可低于HFC-245fa和HCFC-141b。例如,一個HCFC-141b用量為15%的系統可能只需要5%到6%的Ecomate就可以獲得同樣的密度。
不論使用哪種發泡劑,了解在加工過程中發生了什么變化都是發泡配方設計師較為關心的。“找出有多少發泡劑在聚合物基體中,有多少保留在泡孔中對于配方的優化非常關鍵,也是泡沫性質的決定性因素,”Mary Bogdan解釋道,他是位于紐約州水牛城(Buffalo)的霍尼韋爾研究實驗室Enovate技術服務和應用集團的shou席科學家。
霍尼韋爾的研究員確定目前還沒有單一的分析技術可以很容易地定量發泡劑在聚氨酯泡沫中的分布。因此,他們正在研究一種實用經濟的方法來確定發泡劑在聚合物和泡孔氣體中的含量,以及發泡反應時發泡劑的排放量。