中国聚氨酯工业协会异氰酸酯专业委员会
 

基于二氧化碳的硬质聚氨酯泡沫塑料研究成功

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发表时间:2021-02-23 10:04来源:科思创

用于建筑行业的更具可持续性的基于CO2的材料将来可能成为现实。自2016年以来,作为由德国联邦教育和研究部(BMBF)资助的“DreamResource”联合项目(FKZ 033RC002)的一部分,科思创一直与研发合作伙伴合作,旨在研究全新的、更环保的多元醇的潜在用途,例如,以硬质聚氨酯泡沫的形式用于建筑保温。目前,科思创已经与项目合作伙伴puren gmbh一起开发出了保温板的初始原型,其中包含基于环氧乙烷和CO2的新型多元醇。这标志着科思创CO2技术在与气候有关的建筑行业中特别重要的环节上,取得了决定性的进一步发展。


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“建筑物是全球能源消耗和温室气体排放的主要部分。这使得科思创为循环经济做出贡献,使保温隔热在未来更加可持续和高效变得尤为重要。我们的目标是终止使用化石燃料,并使我们的生产过程更具可持续性。”科思创首席商务官Sucheta Govil说。


利用创新的CO2技术,科思创已经生产出基于CO2的前体cardyon®,该产品用于制造床垫、运动地板、纺织纤维和汽车内饰件。


得益于CO2技术,新的、有前途的方法


科思创现已成功地将石油衍生物环氧乙烷与CO2进行化学反应,生产出第一批多元醇,最后生产出硬质聚氨酯泡沫。预计未来将有多达20%的石油基原料被该工艺替代。科思创催化与技术主管Christoph Gürtler博士说:“随着这些材料的发展,我们正在赋予温室气体CO2适用于多种应用的新用途。”


与科思创的工业合作伙伴puren GmbH,BYK-Chemie GmbH和PSS Polymer Standard Service GmbH一起,不仅可以研究广泛的应用,而且可以开发出CO2基材料的新分析方法。与亚琛工业大学和柏林工业大学一起,对这种扩展的CO2技术的生态和经济潜力进行了研究,并对新型材料进行了深入表征。 “ DreamResource的结果非常清楚地表明,使用CO2作为多元醇生产多种类型聚氨酯的基础材料,带来了各种机会。工业和科学之间的相互作用在这一创新领域中起着至关重要的作用,” DECHEMA eV的国家和国际二氧化碳利用研究项目经理Dennis Krämer说。


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多功能且可持续的隔热


Christoph Gürtler继续说道:“产品范围的重新扩展产生了极大的发展空间。由于环氧乙烷和CO2的良好结合,除了基于CO2的硬质聚氨酯泡沫塑料(用于建筑物的隔热板)外,还可以通过这种新途径生产表面活性物质。”


总部位于康斯坦茨湖的puren GmbH是硬质聚氨酯泡沫技术的开拓者之一,并在此研究项目中研究了在硬质泡沫塑料领域中使用CO2基多元醇的情况。


经过合作项目三年多的联合研究,超过400公斤的CO2基多元醇被成功地运到puren GmbH进行进一步加工。“这些由CO2基硬质泡沫多元醇制成的初始硬质泡沫隔热板符合标准,并且在其关键技术规范方面已经与市场标准相当。在进一步的合作中,我们计划制造更多的原型并提高性能,目的是在将二氧化碳用作硬质泡沫隔热板的替代原材料方面迈出一大步,并确保快速的最终开发以适应市场需求,” puren GmbH董事总经理Andreas Huther博士说。由于这一成功的合作,二氧化碳现在可以作为硬泡沫行业的替代原材料。这将使建筑保温更加可持续,并将进一步减少对化石原材料的依赖。


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