Nanopianka poliuretanowa - dwukrotnie skuteczniejsza od tradycyjnej

Opracowywane w laboratoriach Bayer MaterialScience nanopianki izolujące mogą być potencjalnie do dwóch razy lepszymi izolatorami termicznymi niż tradycyjna pianka poliuretanowa.

Właściwości termoizolacyjne pianki poliuretanowej, stosowanej powszechnie w mieszkaniach, samochodach czy meblach zależą od rozmiaru pęcherzyków piany. Im mniejsze, tym lepsza izolacja termiczna. Współczesne piany poliuretanowe mają pory o średnicy około 150 mikrometrów (lewa strona zdjęcia), natomiast naukowcy chcieliby uzyskać w przyszłych nanopiankach pęcherzyki 300 razy mniejsze (zdjęcie po prawej). Cytując dr Stefana Lindnera:

Pianki tego rodzaju mogą osiągnąć dwa razy lepszą wydajność termiczną od stosowanych współcześnie, co oznacza, że mogłyby, na przykład, znacząco zmniejszyć zużycie energii lodówek, a to z kolei znacząco przyczynić się do zmniejszenia emisji CO2. Ponadto ścianki lodówek mogłyby być cieńsze, dzięki czemu w środku byłoby więcej miejsca na chłodzone towary.

Aktualnie naukowcom udało się się stworzyć piany o średnicy ponad 30 razy mniejszej (środkowe zdjęcie), przy wykorzystaniu zasady superkrytycznego rozszerzania się mikroemulsji - mieszają dwutlenek węgla z surowcami do pianki poliuretanowej pod ciśnieniem 200 barów, dzięki czemu tworzy się mikroemulsja składająca się z nanometrowego rozmiaru kropli wypełnionych CO2 i otoczonych środkami powierzchniowo czynnymi. Po zmniejszeniu ciśnienia CO2 rozszerza się, a krople stają się pęcherzykami, o nadal nanometrowych rozmiarach, podczas gdy pozostałe surowce reagują i tworzą trójwymiarową sieć polimerową - piankię poliuretanową.

Jednak według dr Wolfganga Frederichsa na przezwyciężenie wszystkich problemów związanych z tym procesem trzeba będzie poświęcić kilka lat, więc nanopianki raczej w najbliższej dekadzie nie zawitają do naszych lodówek.

[BayNews via Next Big Future]

Leszek Karlik

Więcej o: