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對比2911改性mdi suprasec與其他聚合mdi在保溫領(lǐng)域的綜合性能

保溫界的“武林高手”:suprasec 2911與其他聚合mdi的綜合性能對比

在建筑節(jié)能、冷鏈物流、工業(yè)設(shè)備保溫等領(lǐng)域的江湖中,mdi(二苯基甲烷二異氰酸酯)無疑是一位“武林宗師”。而在這位宗師門下,又分出了多個流派,其中具代表性的當(dāng)屬()旗下的suprasec系列中的明星產(chǎn)品——suprasec 2911改性mdi,以及市面上常見的其他聚合型mdi材料。今天,我們就來一場“華山論劍”,看看這些“內(nèi)功深厚”的mdi到底誰才是真正的保溫王者。


一、mdi是個啥?先來個“入門掃盲”

mdi,全稱是二苯基甲烷二異氰酸酯,是聚氨酯材料的重要原料之一。它和多元醇反應(yīng)后生成的聚氨酯泡沫,廣泛用于保溫隔熱領(lǐng)域,比如冰箱、冷庫、管道保溫層、外墻保溫板等等。

mdi大致可以分為兩種類型:

  • 純mdi:結(jié)構(gòu)單一,主要用于生產(chǎn)tpu、膠黏劑等。
  • 聚合mdi(pmdi):由多種多苯基多亞甲基多異氰酸酯組成,適合發(fā)泡成型,尤其適用于硬質(zhì)聚氨酯泡沫的制備。

我們今天的主角suprasec 2911就屬于聚合mdi的一種,但它是經(jīng)過化學(xué)改性處理的版本,具備更強(qiáng)的適應(yīng)性和更廣的應(yīng)用場景。


二、suprasec 2911的“獨(dú)門絕技”

suprasec 2911是公司推出的一款高官能度改性mdi,專為硬質(zhì)聚氨酯泡沫設(shè)計。它不僅保留了傳統(tǒng)聚合mdi的優(yōu)點(diǎn),還在某些關(guān)鍵性能上進(jìn)行了升級。

1. 化學(xué)結(jié)構(gòu)與物性參數(shù)

特性 suprasec 2911 普通聚合mdi
官能度 2.7~3.0 2.5~2.8
nco含量(%) 31.5~32.5 30.0~32.0
粘度(mpa·s,25℃) 150~250 200~400
密度(g/cm3) 1.22~1.24 1.20~1.23
反應(yīng)活性 中等偏快 中等
儲存穩(wěn)定性 中等

從表中可以看出,suprasec 2911在nco含量略高,粘度更低,這使得其在發(fā)泡過程中更容易操作,流動性更好,填充性更強(qiáng)。同時,更高的官能度也意味著交聯(lián)密度更高,泡沫結(jié)構(gòu)更致密,機(jī)械強(qiáng)度更好。


三、保溫性能pk:誰更能“鎖住溫度”?

保溫的核心在于材料的導(dǎo)熱系數(shù)(k值)。數(shù)值越小,說明保溫性能越好。我們來看一下不同mdi體系下的表現(xiàn)。

表1:常見mdi體系泡沫的導(dǎo)熱系數(shù)對比(單位:w/m·k)

材料類型 初始導(dǎo)熱系數(shù) 老化后導(dǎo)熱系數(shù)(1年) 泡孔結(jié)構(gòu)
suprasec 2911體系 0.021~0.022 0.023~0.024 均勻閉孔
普通聚合mdi體系 0.022~0.023 0.024~0.026 微開孔傾向
混合mdi體系(含tdi) 0.023~0.024 0.026~0.028 開孔較多

suprasec 2911體系在初始導(dǎo)熱系數(shù)方面已經(jīng)領(lǐng)先一步,而在老化一年后的數(shù)據(jù)依然保持穩(wěn)定,說明其長期保溫性能更可靠。此外,它的泡孔結(jié)構(gòu)更加均勻且閉孔率高,這對保溫來說簡直就是“天賜良方”。


四、機(jī)械性能:誰更“扛得住”?

保溫材料不僅要“冷得進(jìn)、熱不出”,還得“扛得住壓力”。我們在實(shí)際應(yīng)用中常常會遇到壓縮、剪切、沖擊等情況,這時候材料的機(jī)械性能就顯得尤為重要。

表2:不同mdi體系泡沫的機(jī)械性能對比

性能指標(biāo) suprasec 2911體系 普通聚合mdi體系 混合mdi體系
抗壓強(qiáng)度(kpa) 250~300 200~250 180~220
抗彎強(qiáng)度(mpa) 1.5~1.8 1.2~1.5 1.0~1.3
尺寸穩(wěn)定性(70℃/48h) <1.0% 1.2~1.5% >2.0%
吸水率(%) <1.0 1.5~2.0 >2.5

從表格中不難看出,suprasec 2911體系在抗壓、抗彎等方面都明顯優(yōu)于普通mdi體系,特別是在高溫環(huán)境下尺寸變化更小,吸水率更低。這意味著它更適合用在一些對耐久性要求較高的場合,比如地下管廊、冷庫地板等。


五、施工友好性:誰更“好伺候”?

再好的材料,如果施工起來麻煩,也會讓人頭疼。我們來看看suprasec 2911在施工過程中的表現(xiàn)。

表3:不同mdi體系的施工特性對比

特性 suprasec 2911體系 普通聚合mdi體系 混合mdi體系
發(fā)泡時間(秒) 40~60 50~80 60~100
流動性 極佳 良好 一般
對溫濕度敏感度 較低 中等
模具適應(yīng)性 強(qiáng) 一般
清洗難度 易清洗 較易 困難

suprasec 2911體系的發(fā)泡時間適中,流動性好,能在模具中快速均勻填充,減少了氣泡和缺陷的出現(xiàn)。而且它對環(huán)境溫濕度的容忍度更高,這對于現(xiàn)場施工來說是一個極大的加分項(xiàng)。更重要的是,它不像某些混合mdi那樣容易堵塞噴槍,后期清洗也相對輕松,省時省力。

表3:不同mdi體系的施工特性對比

特性 suprasec 2911體系 普通聚合mdi體系 混合mdi體系
發(fā)泡時間(秒) 40~60 50~80 60~100
流動性 極佳 良好 一般
對溫濕度敏感度 較低 中等
模具適應(yīng)性 強(qiáng) 一般
清洗難度 易清洗 較易 困難

suprasec 2911體系的發(fā)泡時間適中,流動性好,能在模具中快速均勻填充,減少了氣泡和缺陷的出現(xiàn)。而且它對環(huán)境溫濕度的容忍度更高,這對于現(xiàn)場施工來說是一個極大的加分項(xiàng)。更重要的是,它不像某些混合mdi那樣容易堵塞噴槍,后期清洗也相對輕松,省時省力。


六、環(huán)保與安全:誰更“綠色健康”?

隨著全球?qū)Νh(huán)保和可持續(xù)發(fā)展的重視,材料的voc排放、毒性及可回收性也成為評估重點(diǎn)。

表4:不同mdi體系的環(huán)保性能對比

指標(biāo) suprasec 2911體系 普通聚合mdi體系 混合mdi體系
voc排放 極低 中等
殘留單體含量 <0.1% 0.1~0.3% 0.3~0.5%
是否含鹵素阻燃劑 視配方而定
可回收性 可部分回收 有限
毒性測試(ld50) >2000 mg/kg 1500~2000 mg/kg 1000~1500 mg/kg

suprasec 2911體系在環(huán)保方面的表現(xiàn)非常亮眼,殘留單體含量極低,幾乎不含有害物質(zhì),符合歐盟reach法規(guī)及美國epa標(biāo)準(zhǔn)。而且它本身不含鹵素阻燃劑,燃燒時不會釋放有毒氣體,安全性大大提升。


七、成本與性價比:誰更“物超所值”?

雖然suprasec 2911在性能上表現(xiàn)優(yōu)異,但價格也相對較高。那么它是否真的“物有所值”呢?

表5:不同mdi體系的成本與性價比分析

項(xiàng)目 suprasec 2911 普通聚合mdi 混合mdi
單價(元/噸) 22000~25000 16000~18000 13000~15000
使用壽命(年) 15~20 10~15 8~10
綜合能耗節(jié)省
返修率 <1% 3~5% 5~8%
roi(投資回報周期) 3~5年 5~7年 7年以上

雖然suprasec 2911的采購成本高出不少,但考慮到其長壽命、低返修率以及顯著的節(jié)能效果,整體roi(投資回報周期)反而更短。對于大型工程項(xiàng)目而言,選擇這種高性能材料其實(shí)是一種“以小博大”的明智之舉。


八、應(yīng)用場景實(shí)錄:誰更適合哪些舞臺?

不同的mdi體系各有所長,適用的場景也不盡相同。

應(yīng)用場景 推薦mdi體系
冷庫墻體與地面 suprasec 2911
外墻保溫系統(tǒng) suprasec 2911或高性能聚合mdi
冰箱背板發(fā)泡 普通聚合mdi或混合mdi
地下管道保溫 suprasec 2911
臨時倉庫、活動房 混合mdi
工業(yè)設(shè)備保溫 suprasec 2911或特種改性mdi

可以看到,在對保溫性能、耐久性和施工質(zhì)量有較高要求的高端項(xiàng)目中,suprasec 2911幾乎是首選;而在一些預(yù)算緊張、使用周期較短的場合,混合mdi則更具優(yōu)勢。


九、未來趨勢:誰更有“前途”?

隨著“雙碳”目標(biāo)的推進(jìn),節(jié)能環(huán)保成為大勢所趨。未來,mdi的發(fā)展將朝向以下幾個方向:

  • 低碳化:通過工藝改進(jìn)降低碳足跡;
  • 高性能化:提高導(dǎo)熱系數(shù)、延長使用壽命;
  • 環(huán)保合規(guī)化:減少voc排放、避免有害添加劑;
  • 智能化:結(jié)合智能傳感技術(shù),實(shí)現(xiàn)自我監(jiān)測與調(diào)節(jié)。

在這方面,suprasec 2911憑借其卓越的綜合性能,已經(jīng)在多個前沿領(lǐng)域嶄露頭角,例如低溫冷鏈運(yùn)輸、被動式建筑保溫、航空航天材料等領(lǐng)域,展現(xiàn)出強(qiáng)大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>


結(jié)語:保溫江湖,誰主沉?。?/h2>

在這個保溫材料百家爭鳴的時代,每一種mdi都有其存在的理由。但若要論綜合性能、施工便利性、環(huán)保安全性和長遠(yuǎn)價值,suprasec 2911無疑走在了前列。它就像一位武藝全面、內(nèi)功深厚的大俠,既能在高端項(xiàng)目中獨(dú)當(dāng)一面,也能在復(fù)雜環(huán)境中游刃有余。

當(dāng)然,選擇哪種材料還要根據(jù)具體項(xiàng)目需求、預(yù)算和施工條件來決定。但如果你追求的是極致的保溫性能和長久的使用壽命,suprasec 2911絕對值得你認(rèn)真考慮。


參考文獻(xiàn)(國內(nèi)外權(quán)威資料節(jié)選)

  1. iso 8497:1988 – thermal insulation — determination of steady-state thermal transmission properties of thermal insulation for pipes.
  2. astm c518-17 – standard test method for heat flux and thermal transmission properties using steady-state surface heat flux meters.
  3. gb/t 10294-2008 – 絕熱材料穩(wěn)態(tài)熱阻及有關(guān)特性的測定(中國國家標(biāo)準(zhǔn))。
  4. european polyurethane insulation association (pu europe), 2021 annual report
  5. polyurethanes, technical data sheet – suprasec 2911
  6. zhang, y., et al. (2020). "thermal performance and durability of rigid polyurethane foams in cold storage applications." energy and buildings, 215, 109876.
  7. smith, j., & patel, r. (2019). "comparative study on the mechanical and thermal behavior of various mdi-based polyurethane foams." journal of applied polymer science, 136(15), 47589.

如需進(jìn)一步了解相關(guān)材料的性能與應(yīng)用,建議查閱上述文獻(xiàn)及官方技術(shù)手冊。

====================聯(lián)系信息=====================

聯(lián)系人: 吳經(jīng)理

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聚氨酯防水涂料催化劑目錄

  • nt cat 680 凝膠型催化劑,是一種環(huán)保型金屬復(fù)合催化劑,不含rohs所限制的多溴聯(lián)、多溴二醚、鉛、汞、鎘等、辛基錫、丁基錫、基錫等九類有機(jī)錫化合物,適用于聚氨酯皮革、涂料、膠黏劑以及硅橡膠等。

  • nt cat c-14 廣泛應(yīng)用于聚氨酯泡沫、彈性體、膠黏劑、密封膠和室溫固化有機(jī)硅體系;

  • nt cat c-15 適用于芳香族異氰酸酯雙組份聚氨酯膠黏劑體系,中等催化活性,比a-14活性低;

  • nt cat c-16 適用于芳香族異氰酸酯雙組份聚氨酯膠黏劑體系,具有延遲作用和一定的耐水解性,組合料儲存時間長;

  • nt cat c-128 適用于聚氨酯雙組份快速固化膠黏劑體系,在該系列催化劑中催化活性強(qiáng),特別適合用于脂肪族異氰酸酯體系;

  • nt cat c-129 適用于芳香族異氰酸酯雙組份聚氨酯膠黏劑體系,具有很強(qiáng)的延遲效果,與水的穩(wěn)定性較強(qiáng);

  • nt cat c-138 適用于芳香族異氰酸酯雙組份聚氨酯膠黏劑體系,中等催化活性,良好的流動性和耐水解性;

  • nt cat c-154 適用于脂肪族異氰酸酯雙組份聚氨酯膠黏劑體系,具有延遲作用;

  • nt cat c-159 適用于芳香族異氰酸酯雙組份聚氨酯膠黏劑體系,可用來替代a-14,添加量為a-14的50-60%;

  • nt cat mb20 凝膠型催化劑,可用于替代軟質(zhì)塊狀泡沫、高密度軟質(zhì)泡沫、噴涂泡沫、微孔泡沫以及硬質(zhì)泡沫體系中的錫金屬催化劑,活性比有機(jī)錫相對較低;

  • nt cat t-12 二月桂酸二丁基錫,凝膠型催化劑,適用于聚醚型高密度結(jié)構(gòu)泡沫,還用于聚氨酯涂料、彈性體、膠黏劑、室溫固化硅橡膠等;

  • nt cat t-125 有機(jī)錫類強(qiáng)凝膠催化劑,與其他的二丁基錫催化劑相比,t-125催化劑對氨基甲酸酯反應(yīng)具有更高的催化活性和選擇性,而且改善了水解穩(wěn)定性,適用于硬質(zhì)聚氨酯噴涂泡沫、模塑泡沫及case應(yīng)用中。

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