Trong thế giới vật liệu xây dựng và công nghiệp hiện đại, bọt polyurethane chắc chắn là một phát minh mang tính cách mạng. Nhiều người có thể không hiểu hết được lý do tại sao vật liệu này lại đạt được hiệu suất vượt trội như vậy. Tuy nhiên, mọi thứ bắt đầu vào những năm 1930 với cảm hứng và những cải tiến của Otto Bayer đã đặt nền móng cho bọt polyurethane. Ngày nay, vật liệu này đã được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như xây dựng, đóng gói và đóng vai trò quan trọng trong việc tiết kiệm năng lượng và bảo vệ môi trường.
Bối cảnh lịch sửOtto Bayer đã phát minh ra polyurethane vào năm 1937, đánh dấu sự ra đời của bọt polyurethane. Phát minh của ông xuất phát từ ý tưởng cơ bản là trộn một lượng nhỏ hóa chất để tạo ra vật liệu bọt khô. Theo thời gian, phạm vi ứng dụng của polyurethane đã được mở rộng, từ đế giày và đệm ghế đến các ứng dụng công nghiệp, chứng minh các tính chất độc đáo của nó. Vào những năm 1940, bọt cứng thậm chí còn được sử dụng trong máy bay và đến năm 1979, bọt polyurethane được sử dụng làm vật liệu cách nhiệt cho tòa nhà.
Giá trị R là thuật ngữ dùng để chỉ khả năng chống nhiệt đối với dòng nhiệt. cách nhiệt Giá trị R của sản phẩm càng cao thì khả năng cách nhiệt của sản phẩm càng hiệu quả.
Bọt polyurethane được phân loại thành nhiều loại khác nhau dựa trên mật độ và cấu trúc ô, giúp nó trở nên vượt trội trong nhiều ứng dụng khác nhau. Bọt có mật độ thấp được gọi là bọt ô mở, trong khi bọt có mật độ cao được gọi là bọt ô kín. 1,8 đến 2 pound bọt polyurethane thường được sử dụng làm vật liệu cách nhiệt có giá trị R cao cho các tòa nhà dân cư và thương mại, với giá trị R ban đầu dao động từ khoảng R-3,4 đến R-6,7, cao hơn nhiều so với bông thủy tinh truyền thống.
Bọt polyurethane là vật liệu đóng gói đặc biệt, đặc biệt thích hợp để vận chuyển các mặt hàng dễ vỡ và có giá trị. Nó có thể mở rộng theo hình dạng của vật thể, quấn chặt vật thể và hấp thụ hiệu quả các cú sốc và va chạm. Tính chất này cho phép vật liệu tạo ra khả năng bảo vệ lâu dài trong quá trình đóng gói.
Vật liệu cách nhiệt bằng bọt polyurethane (SPF) đang nhanh chóng chiếm lĩnh thị trường như một giải pháp thay thế cho các vật liệu cách nhiệt xây dựng truyền thống. Sản phẩm này được tạo thành từ hỗn hợp của hai thành phần giúp phun dưới dạng lỏng vào các hốc mái nhà, tấm bê tông và tường. Vật liệu này không chỉ cách nhiệt hiệu quả mà còn giảm thiểu sự xâm nhập của không khí.
Cấu trúc polyme của bọt polyurethane mang lại cho nó đặc tính cách âm tuyệt vời và cách ly luồng không khí hiệu quả.
Ở Châu Á, đặc biệt là các nước Đông Nam Á, việc phun bọt vào mặt dưới của ngói lợp mái bằng súng phun áp suất cao rất phổ biến. Cách làm này không chỉ giúp giảm rò rỉ nước mà còn giúp ngăn chặn nhiệt từ ánh nắng mặt trời.
Nhiều công trình ở Châu Âu đã chọn bọt polyurethane để cách nhiệt. Một số sản phẩm ở Anh được Hiệp hội Anh chấp thuận sử dụng cho cả tòa nhà mới và cũ, nhưng chúng có thể gây ra vấn đề ẩm ướt nếu không được sử dụng đúng cách.
Nhiều loại bọt polyurethane ô kín được sản xuất bằng hydrofluorocarbon (HFC) có tiềm năng gây nóng lên toàn cầu cao, điều này phần nào làm giảm đi lợi thế tiết kiệm năng lượng của chúng. Đồng thời, việc sử dụng polyurethane phun đòi hỏi phải chú ý đến vấn đề sức khỏe, đặc biệt là các loại khí thải ra trong quá trình đóng rắn có thể gây nguy hiểm cho sức khỏe của người sử dụng.
Tiếp xúc quá nhiều với isocyanat có thể gây ra phản ứng dị ứng ở người lao động và làm trầm trọng thêm các bệnh về đường hô hấp.
Với sự tiến bộ của công nghệ, quy trình sản xuất và vật liệu ứng dụng của bọt polyurethane không ngừng được cải thiện. Nghiên cứu trong tương lai có thể tập trung vào việc phát triển các tác nhân bơm hơi xanh hơn để giảm tác động đến môi trường.
Bọt polyurethane đóng vai trò quan trọng trong cuộc sống hàng ngày của chúng ta, nhưng những cải tiến trong tương lai sẽ ảnh hưởng đến hướng đi của vật liệu này như thế nào?