Optimalizace termoizolačních vlastností IPN pěn

Optimizing Thermoinsulation Properties of IPN Foams

souhrnná výzkumná zpráva - smluv. výzkum

čeština

Práce se zabývá procesy probíhajícími během výroby tvrdých polyurethanových-polyisokyanurátových (PU-PIR) pěn, jejich vlastnostmi a technologiemi. Jedná se zejména o princip nukleace a stabilizace pěny. Smyslem pochopení těchto zákonitostí je jejich následné využití pro zlepšení tepelně izolačních vlastností materiálu. V experimentální části práce je studován vliv aditiv a ultrazvukového vlnění na vlastnosti tvrdé PU-PIR pěny. Nově bylo zjištěno, že nízkomolekulární sloučeniny s perfluorovaným řetězcem způsobují zmenšení velikosti buněk pěny a její nižší tepelnou vodivost. Zmíněná aditiva působí patrně na principu povrchově aktivních látek, kdy usnadňují nukleaci a stabilizují vznikající zárodky bublin. Pravděpodobně se stávají i součástí napěňovacího média, čímž také snižují tepelnou vodivost. Látky podobného chemického složení mají v PU-PIR pěnách unikátní účinek. Další výzkum by bylo možné zaměřit na levnější způsoby přípravy perfluorovaných sloučenin.

The work deals with the processes that occur in the course of manufacturing rigid polyurethane-polyisocyanurate (PU-PIR) foams, their properties and technologies. It deals above all with principles of foam nucleation and stability. The purpose of understanding these principles is their possible use for improving thermo-insulating properties of the material. The experimental part of the thesis studies the influence of additives and ultrasound on the PU-PIR foam properties. It has been found that low molecular weight compounds with perfluorinated chain leads to decreasing foam cell size and its lower thermal conductivity. The additives mentioned act probably on the surfactants principle by facilitating nucleation and stabilizing growing centers of bubbles. They probably form also part of blowing agents mixture inside the foam cells which cause lowering of thermal conductivity as well. Compounds with similar chemical structure have unique influence on the properties of rigid PU-PIR foams. Further research ought to be focused on cheaper modes of producing perfluorinated compounds.

Tvrdá polyurethanová pěna, velikost buněk pěny, fluorovaná aditiva, povrchově aktivní látky, ultrazvukové míchání, nukleace a stabilita pěny

Rigid polyurethane foam, foam cell size, fluorinated aditives, surfactants, ultrasound mixing, foam nucleation and stability

PETRŮJ, J.; ELIÁŠ, F.; FIGALLA, S.

11. 7. 2014

1

66

66