HCFC-141b物理化学技术资料
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HCFC―141b型组合聚醚发泡绝热材料【摘要】本文简述了聚氛酯泡沫行业无氟替代进展,介绍了采用HCFC-1416型组合聚醚的优点及其物理化学性能,同时论述了太阳热水器行业使用该组合聚醚建议的发泡工艺条件。
采用HCFC-1416型组合聚醚完全可以适用太阳热水器生产。
【关键词】聚氛酯HCFC-141b 组合聚醚太阳热水器发泡工艺条件3 HCFC-141b型组合聚醚性能及泡沫性能HCFC-141b型组合聚醚物理特性、反应状况及其泡沫性能分别示于表1、表2、表3。
1 引言随着世界经济和社会的发展,人类活动对环境的破坏日益严重。
如氟里昂(CFCs)等对大气臭氧层的破坏,导致紫外线照射增强并威胁到人类及其他生物的生存,是目前人类极为严重的环境问题之一。
从2005年开始,保护臭氧层进入履约关键期。
依照《蒙特利尔协议修正案》及国家CFC替代计划:能产生破坏臭氧层的物质到2005年削减50%、到2007年削减85%、到2010年削减到零,这是一个艰巨的任务。
在聚氨酷泡沫业代替CFC-11后,对不同的泡沫采取的不同的办法。
主要的替代类型有:HCFC(氢氯氟烃)、HFC(氢氟烃)、HC(烷烃)、液态COZ或水。
有替代的CFC聚氨酷泡沫发泡剂,其主要特性:如工艺性(沸点等);绝热性能(气体热导率);是否易燃、价格、毒性,各有其优势和不利之处。
采用聚氨酷泡沫发泡剂,除考虑本身的性质外,还需对聚醚多元醇、匀泡剂、催化剂等原料体系进行适当的改善,使配方聚氨酷达到优化。
在取代CFC初期,尽管有人主张一步到位,采用ODP值为零的发泡,如用作制冷剂已商业化的气态HFC、有易燃易爆性的戊烷等,经过研究,其综合物理特性、发泡工艺特性和价格都不合理,不少泡沫厂倾向于采用对其性能了解最充分的HCFC-1416作为一种过渡的替代发泡剂。
HCFC-141b常温下是液体,沸点比CFC-11略高,发泡工艺特性与CFC-11相似。
相对于气态的如HFC-134a或液态的可燃性戊烷发泡剂来说,工艺操作上比较方便,可以在CFC-11发泡的生产设备上使用,无需对设备进行改造。
28 环球聚氨酯网新闻 News保温THERMAL INSULATION中国16家主流家电品牌宣布停用HCFC-141b 发泡剂为响应环保部鼓励电热水器行业“自发停止使用HCFC-141b ,提前进入环保发泡料切换状态,为维护生态环保贡献行业力量”的号召,2017年11月中国家用电器协会家用电热水器专业委员会起草了《“践 行HCFC-141b 淘汰 共筑绿色热水器行业”倡议书》,并在专委会2017年第二次会议上进行宣读,会上得到绝大多数企业的认同。
日前,记者从中国家用电器协会了解到,16个国内主流电热水器品牌承诺3月31日前彻底停用HCFC-141b 发泡剂,切换为环戊烷等环保型发泡剂,另外广东阿诗丹顿电气有限公司和广东惠洁宝电器有限公司已完成部分切换,并承诺在2018年月12月底前全部淘汰HCFC-141b 发泡剂。
对此中国家用电器协会副理事长徐东生表示:“电热水器行业核心企业不断努力于环保事业,在《倡议书》征集环节又做出了表率,积极推进HCFC-141b 的淘汰工作,在整个行业中是非常具有带动作用的。
”聚氨酯泡沫是当前电热水器行业的主要保温材料, HCFC-141b 又是聚氨酯泡沫行业应用最广泛的发泡剂品种,但是HCFC-141b 属于消耗臭氧层物质(ODS),具有较高的消耗臭氧潜能值(ODP 值)和全球变暖潜能值(GWP 值),且ODP 值是所有HCFCs 物质中最高的。
中国作为《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》缔约方,从2012年开始使用蒙特利尔议定书多边基金支持符合资助条件的聚氨酯泡沫企业开展第一阶段HCFC-141b 淘汰工作,电热水器行业是第一阶段重点支持行业之一,按照我国政府的计划,电热水器行业应在第一阶段实现全行业HCFC-141b 淘汰。
据了解,电热水器行业使用环戊烷等碳氢发泡剂替代HCFC-141b ,技术较为成熟,在家电行业已有多年使用经验,企业可较为便利地获得替代技术。
全水发泡聚氨酯技术在HCHC-141b加速淘汰中的作用罗振扬2008.10CFC 的主要替代物可用液态CO 2或水二氧化碳(CO 2)环戊烷,戊烷烃类碳氢化合物(HC )HFC-245fa ,HFC-365mfc ,HFC-134a无氯氢氟烃类(HFC )以(一氟二氯乙烷)HCFC-141b 为主氢氯氟烃类(HCFC )主要替代物类别替代发泡剂的物性指标0.0010.0010.240.121.0GW P0000.111.0ODP 16.311.512.210.18.5导热系数/mW ·(m ·K)-1-78.549.315.332.123.8沸点/℃4470.0134116.9137.4相对分子质量CO 2C 5H 10CF 3 CH 2CHF 2CH 3 CCl 2F CCl 3F 分子式CO 2环戊烷HFC-245fa HCFC-141b CFC-11发泡剂几种零ODP 发泡剂的综合性能比较综合成本高发泡剂价格高、改造费用高发泡剂价格低、综合成本高发泡剂价格高、综合成本高替代性导热系数高、高温尺寸稳定性差导热系数低、低温下产生增塑效应导热系数高、低温下产生增塑效应导热系数低、粘接性差、高温尺寸稳定性较差泡沫性能设备需改造、模具需低温设备和环境需改造设备和环境需改造基本适用、模具需低温设备适用性不属VOC 、GWP 高不属VOC 、GWP 较高属于VOC 、GWP 低不属VOC 、GWP 较高环境性能不燃、沸点低、聚醚溶解度低可燃、沸点高、导热系数低,聚醚溶解度好易燃、沸点高、聚醚溶解度低不燃、沸点低、聚醚溶解度好物化性能HFC-134aHFC-365mfc 环戊烷HFC-245fa项目水发泡技术分析与CFC-11及环戊烷等物理发泡剂不同,水属于化学发泡剂,在发泡过程中与异氰酸酯反应生成脲,同时放出CO 2,放出的CO 2残留在泡孔中起到发泡的作用,故在制备聚氨酯泡沫过程中可通过改变水的用量来控制放出的CO 2量,而获得不同密度的聚氨酯泡沫体。
液相氟化制备HCFC-141b 、HFC-143a 研究俞思建 杨 邑(鹰鹏化工有限公司,浙江永康321300)摘 要:对氯氟烃(CFCs)替代品HCFC -141b 、HFC-143a 的合成进行了试验研究,论述了以偏氯乙烯为原料,液相氟化制备HCFC -141b 、H FC -143a 的催化剂及相关反应参数的优化。
关键词:H CFC-141b ;H FC-143a ;偏氯乙烯;液相氟化ODS 替代品二氯一氟乙烷(HCFC -141b)、三氟乙烷(H FC-143a)的工业应用越来越广泛,分别用作聚氨酯发泡剂,制冷剂,印刷电路板、精密仪器的清洗剂,以及各种制冷混合工质的组成部分。
它们的开发生产对保护臭氧层有重大意义。
当前,生产H CFC-141b 、H FC -143a 的工艺主要是用偏氯乙烯与无水HF 发生氟氯交换进行制备:C H 2=CC l 2+H F y C H 3CC l 2F(HCFC -141b)C H 3CC l 2F +HF y C H 3CC l F 2+H C l (HCFC -142b)C H 3CC l F 2+HF y CH 3CF 3+HC l(H FC -143a)液相氟化制备H CFC -141b 、H FC -143a ,是在一定浓度的催化剂作用下,偏氯乙烯氟化制得HCFC -141b(间歇和连续两种方法);然后HCFC -141b 进一步氟化制得H FC -143a 。
通过考察投料摩尔比、温度、催化剂的种类及合成工艺等条件对反应物转化率的影响,来确定可行的工业化方案及适宜的反应条件。
1 实验1.1 实验装置反应器为威海化工生产的强磁力搅拌高压反应釜GS H -5L ,可加热,也可用冷冻盐水冷却。
液体偏氯乙烯、HCFC -141b 及相关溶剂由北京卫星制造厂生产的2ZB1L10双柱塞微量泵注入反应器。
无水HF 经电子天平ES50K 计量后压入反应器。
1.2 反应过程在反应釜冷却的条件下,依次加入一定量的催化剂及稀释剂,升温至所需温度,按比例间歇或持续投入无水H F 、偏氯乙烯或HCFC -141b ,达到一定压力后,产物经水洗、碱洗后,用气相色谱仪(GC900A 、GC6890)进行在线分析。
化工进展Chemical Industry and Engineering Progress2024 年第 43 卷第 3 期内酯型槐糖脂促进HCFC-141b 水合物生成黄梦,孙志高,徐文超,张焕然,杨扬(苏州科技大学环境科学与工程学院,江苏 苏州 215009)摘要:蓄冷空调是降低电网峰谷差、实现电网负载侧调峰的一种重要手段,制冷剂水合物作为蓄冷介质具有蓄冷密度大和相变温度高的优点。
HCFC-141b 制冷剂是一种潜在的蓄冷物质,为了促进HCFC-141b 制冷剂水合物的生成,实验研究了绿色环保表面活性剂槐糖脂对HCFC-141b 水合物生成的影响。
研究结果表明,添加适量的内酯型槐糖脂可大幅度缩短HCFC-141b 水合物形成的诱导时间。
槐糖脂的添加量影响水合物的成核和生长过程,质量分数为0.5%是内酯型槐糖脂的最佳浓度,促进HCFC-141b 水合物生成的平均诱导时间最短,约为153min 。
实验结果还表明水合物的生成具有随机性,添加内酯型槐糖脂可以改善水合物生成的随机性,0.5%(质量分数)的内酯型槐糖脂的诱导时间标准方差最小,水合物成核稳定性最好。
内酯型槐糖脂的添加也影响HCFC-141b 水合物的蓄冷量,当添加0.5%(质量分数)的内酯型槐糖脂时,HCFC-141b 水合物的平均蓄冷量达到232.45kJ/kg 。
关键词:水合物;表面活性剂;动力学;制冷剂;蓄冷;内酯型槐糖脂中图分类号:TK 02 文献标志码:A 文章编号:1000-6613(2024)03-1199-07Promotion of HCFC-141b hydrate production by lactone sophorolipidsHUANG Meng ,SUN Zhigao ,XU Wenchao ,ZHANG Huanran ,YANG Yang(School of Environment Science and Engineering, Suzhou University of Science and Technology, Suzhou 215009, Jiangsu, China)Abstract: Cold storage air conditioning is an important method to reduce peak-valley difference of powergrid and realize peak regulation of the load side of power grid. Refrigerant hydrate as a cold storage medium has the advantages of high cold storage density and high phase change temperature. HCFC-141b refrigerant is a potential cold storage medium. In order to promote the formation of HCFC-141b refrigerant hydrate, the green environmental sophorid glycolipid was selected as a promoter to improveHCFC-141b hydrate formation. The experimental results showed that the addition of lactone sophorolipids could greatly shorten the induction time of HCFC-141b hydrate formation. The mass fraction of sophora sophorolipid affects the nucleation and growth process of hydrate. 0.5% was the optimal concentration of lactone sophorolipid to improve hydrate formation, where the average induction time of HCFC-141b hydrate formation was the shortest (about 153min). Experimental results also showed that hydrate formation is random. The addition of lactone sophorolipids could reduce the randomness ofhydrate production. The standard deviation of induction time of hydrate formation with 0.5% lactone sophorolipids was smallest in this work, which showed the system with 0.5% lactone sophorolipids could研究开发DOI :10.16085/j.issn.1000-6613.2023-0333收稿日期:2023-03-06;修改稿日期:2023-05-10。
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聚氨酯英语:Polyurethane缩写为PU是指主链中含有氨基甲酸酯特征单元的一类高分子。
这种高分子材料广泛用于黏合剂涂层低速轮胎垫圈车垫等工业领域。
在日常生活领域聚氨酯被用来制造各种泡沫和塑料海绵。
聚氨酯还被用于制造避孕套对橡胶避孕套过敏的人适用和医用器材。
目录隐藏1研究开发的历史2合成 2.1原材料 2.1.1异氰酸酯2.1.2多元醇2.1.3扩链剂和交联剂2.1.4催化剂2.1.5表面活性剂3性质3.1化学性质3.2物理性质4生产与应用5回收编辑研究开发的历史聚氨酯的研究开发最初是由OttoBayer和他的同事合作于1937年在德国勒沃库森的I.G.Farben实验室开始的。
他们通过实验应用加成聚合原理利用液态异氰酸酯和液态聚醚或二醇聚酯生成一种有别于当时已发现的聚烯烃和缩聚生成塑料的新型塑料---聚氨酯。
新的单体混合物也不同于WallaceCarothers已取得的对于聚酯的专利。
起初应用仅限于纤维和软质泡沫。
随后其发展受二次世界大战影响期间PU只小范围用于航空座椅直到1952年异氰酸酯才开始可以通过商业途径购买到。
1954年开始使用甲苯二异氰酸酯TDI和聚脂多元醇生产用于商业用图的软质聚氨酯泡沫。
这种泡沫起初被发明者称作仿制的瑞士奶酪的发明归功于把水加入到反应体系当中这些物质也用来生产硬质泡沫粘胶和弹性体。
线性纤维是由六亚甲基二异氰酸酯HDI和14-丁二醇BDO反应生成的。
第一种商业生产的聚醚多元醇聚四亚甲基醚乙二醇是由杜邦于1956年用四氢呋喃聚合生成的。
BASF和陶氏在随后的1957年推出比较便宜的聚烷烃二元醇.这些聚醚多元醇表现出了技术和商业上的优势如:低成本易处理优异的水解稳定性而且在制备聚氨酯时可以快速取代聚酯多元醇。
第一章:HCFC-141b的概况(可简略)第一节:HCFC-141b的基本概况第二节:HCFC-141b的理化性质第三节:HCFC-141b的毒性,安全、贮存及运输等第二章:HCFC-141b的生产工艺技术(可简略)第一节:HCFC-141b生产工艺第二节:HCFC-141b生产技术研究与进展第三节:HCFC-141b的质量指标第三章:HCFC-141b的生产现状与生产企业(应包括当前总生产规模,近年总产量;主要生产企业生产规模及近年产量)第一节:国外HCFC-141b生产现状与分析第二节:国内HCFC-141b生产现状与分析第三节:国内主要HCFC-141b生产企业介绍第四章:HCFC-141b的应用领域(重点调研内容:应用市场细分,包括主要应用领域和范围、潜在应用领域等;重点分析HCFC-141b作为聚氨酯硬泡发泡剂在冰箱领域的应用情况,应了解到国内冰箱企业用到HCFC-141b发泡剂的企业名单和近年的应用量)第五章:HCFC-141b的市场消费分析与预测(这部分内容应包括国内外情况)第一节:HCFC-141b的消费现状与消费结构第二节:HCFC-141b市场消费需求分析与需求预测第六章:HCFC-141b进出口统计第一节:HCFC-141b进出口统计第二节:HCFC-141b进出口分析与预测第七章:HCFC-141b市场价格及价格分析第一节:HCFC-141b市场价格第二节:HCFC-141b市场价格分析与预测第八章:HCFC-141b拟建和在建项目第一节:HCFC-141b项目投资概况第二节:HCFC-141b拟建和在建项目统计第九章:结论与建议第一节:HCFC-141b产业面临的问题第二节:HCFC-141b发展建议第十章:HCFC-141b相关资料(附件)第一节:部分HCFC-141b供应商目录第二节:参考文献目录具体内容以实际报告为准。