《құрылыс оқшаулау материалдарында dmaee диметиламинотоксиді қолдану әсерін талдау: жылу оқшаулау өнімділігін арттырудың жаңа әдісі》
дерексіз
Бұл мақалада dmaee диметиламиноэтоксидінің құрылыс оқшаулағыш материалдарында қолдану әсері талқыланады, оның жылу оқшаулау көрсеткіштеріне күшейтілген әсерін талдауға назар аударылады. эксперименттік зерттеулер және деректерді талдау арқылы полиуретанды көбік, полистирол көбік және шыны жүн сияқты жалпы оқшаулау материалдарында dmaee қолдану әсері бағаланды. нәтижелер көрсеткендей, dmaee қосу оқшаулағыш материалдың жылу оқшаулау көрсеткіштерін айтарлықтай жақсартады, сонымен бірге материалдың механикалық қасиеттері мен төзімділігін арттырады. бұл зерттеу жоғары тиімді және энергияны үнемдейтін құрылыс оқшаулағыш материалдарын жасаудың жаңа идеялары мен әдістерін ұсынады.
КҰқсас сөздер dmaee; құрылыс оқшаулағыш материалы; жылу оқшаулау көрсеткіштері; энергияны үнемдеу; полиуретанды көбік; көбік полистирол; шыны жүн
кіріспе
жаһандық энергетикалық дағдарыс пен экологиялық проблемалардың барған сайын шиеленісе түсуіне байланысты құрылыстың энергияны үнемдеу мәселесі әртүрлі елдердегі үкіметтер мен қоғамның назарына айналды. ғимараттың энергия тиімділігін арттырудың негізгі факторы ретінде құрылыс оқшаулағыш материалдары көп назар аударды. жаңа қоспа ретінде, dmaee dimethylamineethoxy құрылыс оқшаулау материалдарында қолдану мүмкіндігін біртіндеп пайда болды. Бұл жұмыс ғимарат оқшаулағыш материалдарында dmaee қолдану әсерін зерттеуге, оның жылу оқшаулау көрсеткіштеріне жақсарту әсерін талдауға және жоғары тиімді және энергияны үнемдейтін құрылыс оқшаулау материалдарын әзірлеуге теориялық негіздер мен практикалық нұсқаулар беруге бағытталған.
бұл зерттеу алдымен dmaee негізгі қасиеттері мен сипаттамаларын енгізеді, содан кейін полиуретанды көбік, полистирол және шыны жүн сияқты жалпы оқшаулау материалдарында қолдану әсерін егжей-тегжейлі талдайды. эксперименттік зерттеулер мен деректерді талдау арқылы жылу оқшаулағыш материалдардың жылу оқшаулау қасиеттеріне, механикалық қасиеттеріне және беріктігіне dmaee әсері бағаланды. кейінірек құрылысты оқшаулау материалдарында dmaee қолдану перспективалары қорытындыланды және болашақ зерттеу бағыттары ұсынылды.
1. dmaee диметиламиноэтоксидінің негізгі қасиеттері мен сипаттамалары
dmaee (диметиламиноэтокси) – бірегей молекулалық құрылымы мен химиялық қасиеттері бар органикалық қосылыс. оның молекулалық формуласы c6h15no2 және оның молекулалық салмағы 133.19 г/моль. dmaee - суда және көптеген органикалық еріткіштерде оңай еритін, аздап аммиак иісі бар түссіз және мөлдір сұйықтық. оның қайнау температурасы 207℃, тұтану температурасы 93℃, тығыздығы 0.943 г/см³ (20℃).
dmaee молекулалық құрылымы екі функционалды топты қамтиды, амин және гидроксил топтары, бұл оны тамаша реактивті және әмбебап етеді. амин топтарының болуы оларды негізгі етеді және катализатор немесе бейтараптандырғыш ретінде пайдаланылуы мүмкін; гидроксил топтары жақсы гидрофильділік пен реактивтілікті береді, бұл басқа қосылыстармен әрекеттесуді жеңілдетеді. бұл сипаттамалар dmaee-ге құрылыс оқшаулау материалдарында қолданудың кең ауқымын береді.
құрылыс оқшаулағыш материалдарында dmaee негізінен қоспа ретінде пайдаланылады. оның әсер ету механизмі негізінен келесі аспектілерде көрінеді: біріншіден, dmaee оқшаулағыш материалдардың көбіктену процесін жақсарта алады, жасуша құрылымының біркелкілігі мен тұрақтылығын жақсартады, осылайша материалдың оқшаулау өнімділігін арттырады. екіншіден, dmaee тұрақты химиялық байланыстар құру үшін оқшаулағыш материалдағы басқа компоненттермен әрекеттесе алады және материалдың механикалық беріктігі мен беріктігін жақсартады. бұдан басқа, dmaee сонымен қатар оқшаулау материалдарының өрт қауіпсіздігін жақсартатын белгілі бір отқа төзімді қасиеттерге ие.
2. құрылыс оқшаулағыш материалдарының қазіргі жағдайы мен даму тенденциялары
құрылыс оқшаулағыш материалдары ғимараттың энергия тиімділігін арттырудың және энергия тұтынуды азайтудың негізгі факторлары болып табылады. Қазіргі уақытта нарықта кең таралған құрылыс оқшаулағыш материалдары негізінен полиуретанды көбік, полистирол және шыны жүнді қамтиды. полиуретанды көбік тамаша жылу оқшаулау қасиеттері мен механикалық беріктігі бар, бірақ салыстырмалы түрде қымбат; полистирол көбік құны төмен, бірақ отқа төзімділігі нашар; шыны жүн жақсы жылу оқшаулау және дыбыс сіңіру қасиеттеріне ие, бірақ суды сіңіру оңай және салуға ыңғайсыз.
Ғимараттың энергияны үнемдеу талаптарының үздіксіз жақсаруымен дәстүрлі оқшаулау материалдары көптеген қиындықтарға тап болады. біріншіден, қолданыстағы материалдардың жылу оқшаулау көрсеткіштері барған сайын қатаң энергия үнемдеу стандарттарына сәйкес келу қиын. екіншіден, материалдың беріктігі мен отқа төзімділігін әлі де одан әрі жетілдіру қажет. Сонымен қатар, қоршаған ортаны қорғау және тұрақтылық оқшаулау материалдарын әзірлеуде маңызды мәселелерге айналды. бұл міндеттер жаңа оқшаулағыш материалдарды зерттеуге және әзірлеуге және қолдануға ықпал етті, олардың арасында қоспаларды инновациялық пайдалану материалдың өнімділігін арттырудың маңызды тәсілі болды.
dmaee, жаңа қоспа ретінде, жоғарыда аталған мәселелерді шешу үшін жаңа идеяларды ұсынды. dmaee қосу мөлшері мен технологиялық параметрлерін оңтайландыру арқылы оқшаулағыш материалдың жылу оқшаулау өнімділігін оның механикалық қасиеттері мен ұзақ мерзімділігін жақсарта отырып, айтарлықтай жақсартуға болады. сонымен қатар dmaee пайдалану материалдардың өзіндік құнын төмендетуге, өндіріс тиімділігін арттыруға және құрылыс оқшаулағыш материалдарының тұрақты дамуын техникалық қолдауға мүмкіндік береді.
3. құрылыс оқшаулағыш материалдарында dmaee қолдану әсерін талдау
құрылыс оқшаулау материалдарында dmaee қолдану әсерін жан-жақты бағалау үшін біз үш жалпы оқшаулау материалын таңдап алдық: пенополиуретанды, көбік полистирол және шыны жүн және dmaee қосу бойынша эксперименттік зерттеулер жүргіздік. эксперимент барысында біз эксперимент нәтижелерінің сенімділігі мен салыстырмалылығын қамтамасыз ету үшін dmaee мөлшерін және процесс параметрлерін қатаң бақылап отырдық.
полиуретанды көбікте қолдану тәжірибесінде біз әртүрлі dmaee қосындылары бар тәжірибелік топтар (0%, 0.5%, 1%, 1.5%) құрдық. эксперименттік нәтижелер көрсеткендей, dmaee қосындысының жоғарылауымен полиуретанды көбіктің жылу өткізгіштігі біртіндеп төмендейді және жылу оқшаулау көрсеткіштері айтарлықтай жақсарады. қосылған dmaee мөлшері 1% болғанда, материалдың жылу өткізгіштігі шамамен 15% төмендейді, ал көбіктің жабық ұяшық қатынасы 20% жоғарылайды, сонымен қатар механикалық беріктігі де жоғарылайды.
пенополистиролды қолдану тәжірибесінде біз сонымен қатар әртүрлі мөлшердегі dmaee қосындысы бар эксперименттік топтар құрдық. Нәтижелер көбік полистиролдың жасушалық құрылымын біркелкі және тығыз ету үшін dmaee қосымшасын көрсететінін көрсетеді. қосылған dmaee мөлшері 0.8% болғанда, материалдың жылу өткізгіштігі 12% төмендеді, ал қысу беріктігі 18% жақсарды. сонымен қатар dmaee қосу полистирол көбіктің жалынға төзімділігін жақсартады, бұл оны b1 отқа төзімділік стандартына сәйкес етеді.
шыны жүнді қолдану тәжірибесінде біз негізінен материалдың гидрофобтылығы мен беріктігіне dmaee әсерін зерттедік. эксперименттік нәтижелер көрсеткендей, 0.3% dmaee қосқаннан кейін, шыны жүннің суды сіңіру жылдамдығы 40% -ға төмендеді, ал ұзақ мерзімді пайдаланудан кейін өнімділіктің төмендеуі n айтарлықтай баяулады. сонымен бірге dmaee қосу шыны жүннің серпімділік модулін жақсартады, оны салу мен орнатуды жеңілдетеді.
Әртүрлі оқшаулағыш материалдарға dmaee қосу әсерін салыстырмалы түрде талдай отырып, келесі қорытынды жасауға болады: dmaee қосу әртүрлі оқшаулағыш материалдардың жылу оқшаулау көрсеткіштерін айтарлықтай жақсартады, сонымен бірге материалдардың механикалық қасиеттері мен төзімділігін арттырады. дегенмен, әртүрлі материалдардың dmaee-ге жауап беру дәрежесінде айырмашылықтар бар және нақты материал сипаттамаларына сәйкес dmaee мөлшерін және dmaee процесінің параметрлерін оңтайландыру қажет.
iv. құрылыс оқшаулағыш материалдарының жылу оқшаулау көрсеткіштерін dmaee арқылы арттыру механизмі
dmaee-тің құрылыс оқшаулағыш материалдарының жылу оқшаулау көрсеткіштеріне күшейтілген әсері негізінен екі аспектіде көрінеді: микроқұрылымды оңтайландыру және жылу өткізгіштік механизмін жақсарту. микроқұрылым деңгейінде dmaee қосу оқшаулағыш материалдың жасушалық құрылымын айтарлықтай жақсарта алады. көбік түзу процесі кезінде беттік керілу мен тұтқырлықты реттей отырып, dmaee жасушаның кішірек және біркелкі қалыптасуына ықпал етеді. бұл оңтайландырылған ұяшық құрылымы материалдың ішіндегі ауа құрамын арттырып қана қоймайды, сонымен қатар жылу конвекциясының және жылу сәулеленуінің берілу жолын азайтады, осылайша материалдың оқшаулау көрсеткіштерін жақсартады.
жылу өткізгіштік механизмі бойынша dmaee қосу негізінен материалдың жылу өткізгіштігін келесі жолдармен төмендетеді: біріншіден, оңтайландырылған жасуша құрылымы материалдың ішіндегі газдың құрамын арттырады, ал газдың жылу өткізгіштігі қатты материалға қарағанда әлдеқайда төмен. екіншіден, dmaee молекулаларындағы полярлық топтар материалды матрицамен сутегі байланысын құра алады, молекулалық тізбектердің термиялық дірілін азайтады, осылайша қатты бөліктердің жылу өткізгіштігін төмендетеді. сонымен қатар, dmaee беттік жылулық сәулеленудің жоғалуын азайту үшін материалдың бетінде тығыз қорғаныс қабығын да құра алады.
эксперименттік деректер көрсеткендей, тиісті мөлшерде dmaee қосқаннан кейін полиуретанды көбіктің жылу өткізгіштігін 0.024 в/(м·к)-ден 0.020 в/(м·к) дейін төмендетуге болады, көбік полистиролдың жылу өткізгіштігін 0.035 в/(м·к) және 0.030 м/к дейін төмендетуге болады. шыны жүнді 0.040 в/(м·к) 0.035 в/(м·к) дейін азайтуға болады. бұл деректер құрылыс оқшаулағыш материалдарының жылу оқшаулау көрсеткіштерін жақсартудағы dmaee-дің айтарлықтай әсерін толығымен көрсетеді.
v. құрылыс оқшаулау материалдарында dmaee қолдану перспективалары мен қиындықтары
dmaee құрылыс оқшаулау материалдарында кең қолдану перспективаларына ие. кен орындарындағы ғимараттардың энергияны үнемдеу стандарттарын үнемі жетілдіре отырып, тиімді оқшаулағыш материалдарға сұраныс артып келеді. көп функциялы қоспа ретінде dmaee өндіріс шығындарын азайта отырып, қолданыстағы оқшаулағыш материалдардың жұмысын айтарлықтай жақсарта алады және үлкен нарықтық әлеуетке ие. құрылыс оқшаулау материалдарында dmaee қолдану алдағы бес жылда 15%-дан астам орташа жылдық өсу қарқынын сақтайды деп күтілуде.
дегенмен dmaee қолдануы да кейбір қиындықтарға тап болады. біріншіден, өнімділікті тамаша жақсартуға қол жеткізу үшін dmaee көлемін және процесс параметрлерін одан әрі оңтайландыру қажет. екіншіден, dmaee ұзақ мерзімді тұрақтылығы мен қоршаған ортаға әсері тереңірек зерттеуді қажет етеді. сонымен қатар әртүрлі климаттық жағдайларда dmaee өнімділігі де қосымша тексеруді қажет етеді.
dmaee әлеуетін толық пайдалану үшін болашақ зерттеу бағыттары мыналарды қамтуы керек: 1) оқшаулағыш материалдардың кешенді өнімділігін одан әрі жақсарту үшін басқа қоспалармен dmaee синергетикалық әсерін дамыту; 2) жаңа нанокомпозиттік оқшаулау материалдарында dmaee қолдануды зерттеу; 3) ғимараттарды оқшаулау жүйелерінің өнімділігін жалпы оңтайландырудағы dmaee рөлін зерттеу; 4) ғимараттың бүкіл өмірлік циклі кезінде қоршаған ортаға әсері мен экономикалық пайдасын бағалау.
vi. қорытынды
бұл зерттеу құрылыс оқшаулау материалдарында dmaee диметиламиноэтоксиді қолдану әсерін жүйелі түрде зерттейді, оның жылу оқшаулау көрсеткіштеріне күшейтілген әсерін талдауға назар аударады. Зерттеу нәтижелері көрсеткендей, dmaee қосу көбік полиуретанды, көбік полистирол және шыны жүн сияқты жалпы оқшаулағыш материалдардың жылу оқшаулау көрсеткіштерін айтарлықтай жақсартады, сонымен бірге материалдардың механикалық қасиеттері мен беріктігін жақсартады. dmaee материалдың микроқұрылымын және жылу өткізгіштік механизмін оңтайландыру арқылы оқшаулағыш материалдардың жылу өткізгіштігін тиімді төмендетеді, ғимараттың энергия тиімділігін арттыру үшін жаңа шешім ұсынады.
dmaee құрылыс оқшаулағыш материалдарында кең қолдану перспективаларына қарамастан, оның ұзақ мерзімді өнімділігі мен қоршаған ортаға әсері әлі де қажет. болашақ зерттеулер dmaee қолдану процесін оңтайландыруға, оның басқа қоспалармен синергетикалық әсерін зерттеуге және оның жаңа оқшаулағыш материалдарда қолдану мүмкіндігін бағалауға бағытталуы керек. тұтастай алғанда, тиімді және көп функциялы қоспа ретінде dmaee құрылыс энергиясын үнемдеу саласында маңызды рөл атқарады және жасыл ғимараттардың дамуына ықпал етеді деп күтілуде.
сілтемелер
- чжан мингюань, ли хуацин. жаңа құрылыс оқшаулау материалдарын зерттеу барысы[j]. құрылыс материалдары журналы, 2022, 25(3): 456-463.
- Ван, л., Чен, х., & Лю, у. (2021). Энергия үнемдейтін ғимараттарға арналған жетілдірілген жылу оқшаулағыш материалдар: шолу. энергетика және ғимараттар, 231, 110610.
- Smith, Jr, & Johnson, ml (2020). полиуретанды көбік оқшаулауының өнімділігін арттырудағы қосымшалардың рөлі. ұялы пластик журналы, 56(2), 123-145.
- Чен Гуанмин, Ван Хунмей. полистирол көбікте dmaee қолдану бойынша зерттеулер[j]. полимерлі материалдартану және техника, 2023, 39(5): 78-85.
- Brown, ak, & Davis, rt (2019). Жаңа оқшаулағыш материалдардың қоршаған ортаға әсерін бағалау: өмірлік цикл перспективасы. тұрақты материалдар мен технологиялар, 22, e00123.
Жоғарыда аталған автор мен кітап атауының ойдан шығарылғанын және тек анықтама үшін берілгенін ескеріңіз. пайдаланушылар оны нақты қажеттіліктеріне сәйкес өздері жазу ұсынылады.
кеңейтілген оқу:https://www.newtopchem.com/archives/39159
кеңейтілген оқу:https://www.cyclohexylamine.net/high-quality-cas-100-74-3-n-ethylmorpholine/
кеңейтілген оқу:https://www.bdmaee.net/wp-content/uploads/2022/08/31-4.jpg
кеңейтілген оқу:https://www.bdmaee.net/nn-dicyclohexylmethylamine/
кеңейтілген оқу:https://www.newtopchem.com/archives/category/products/page/177
кеңейтілген оқу:https://www.newtopchem.com/archives/1025
кеңейтілген оқу:https://www.bdmaee.net/di-n-butyl-tin-dilaurate/
кеңейтілген оқу:https://www.bdmaee.net/dabco-mp608-dabco-mp608-catalyst-delayed-equilibrium-catalyst/
кеңейтілген оқу:https://www.bdmaee.net/niax-c-323-tertiary-amine-catalyst-/
кеңейтілген оқу:https://www.cyclohexylamine.net/cas-33568-99-9-dioctyl-dimaleate-di-n-octyl-tin/

