喷雾聚氨酯泡沫(SPF)是一种多任务材料,既空气密封又绝缘,减少建筑物的能源消耗,并把单一产品替代为许多其他产品。除了双组分泡沫,其中组成泡沫的化学成分被分开放在不同的容器中,直到混合;经大气湿度固化的聚氨酯“单组份”泡沫(OCF)是一种自膨胀的粘合剂填充物,其中泡沫已经部分混合并部分反应。OCF于20世纪70年代初推出,在零售店的加压罐中可以买到,在建筑中被广泛使用(2013年销售了近5亿罐,年增长率为6%),因为处理人员可以迅速用泡沫填充所有现有的空白,一旦泡沫完全,固化就会使原来的体积增加一倍。
意大利Rosaria Ciriminna等、葡萄牙Ana C. Marques等和比利时Aster De Schrijver在《Macromolecular Materials and Engineering》(2015年)发表了题为“Solid Curing Agents for Polyurethane Foams: Proof of Concept of the Release Mechanism”的一篇文章,推出了GreenCaps有机硅基微球包封甘油(35 wt%甘油)作为新型固体固化剂,可形成性能增强的OCF(更高的固化速度和程度),并具有更好的可持续性。通过SEM、TEM、DRIFT和TGA/DSC分析对材料进行了广泛的表征,显示了甘油有效微胶囊化(35 wt%)的证据,这些微胶囊化在有机二氧化硅微颗粒的内部微孔隙中,具有完美的球形形态,尺寸约为60毫米。首次证明了用甘油功能化并从加压的单组分聚氨酯泡沫中喷射的微孔GreenCaps有机硅微球完全破坏并释放其功能载荷,从而显着提高了泡沫的固化速度和程度。论证了加压微孔GreenCaps破裂释放有效载荷的关键机制。
与传统的OCF产品相比,从技术、健康和安全的角度来看,缩短固化时间和提高聚合程度将转化为一个巨大的优势。聚氨酯的化学性质以其多功能性而闻名,而一种最佳的聚氨酯前驱体配方现在将被适当地开发出来,用于固体固化剂的存在。现在,GreenCaps完全可以用于固化单组分聚氨酯泡沫,以及其他重要的热固性聚合物。在GreenCaps的存在下,聚氨酯泡沫制造商使用的主要泡沫参数的积极结果进一步证实了这些材料在固化更好和更环保的喷涂聚氨酯泡沫方面的潜力。