从消耗臭氧层问题出现开始，国际社会对大气环境保护的认识不断提高，先后签署了多项旨在保护地球大气环境的国际公约;对破坏大气环境的物质,也从单纯对消耗臭氧层物质(ODS)的限制，逐步提高到温室效应(GWP值)和挥发性有机物(VOC)的限制。理想的聚氨酯发泡剂是具有零ODP值、低 GWP值和无VOC排放的环保物质。从应用角度来讲,还需要具有安全、稳定、无腐蚀、较低的导热系数、无毒、容易使用的特性，以及较低的应用成本等。

我国聚氨酯泡沫行业于2007年底顺利提前完成CFC-11淘汰任务。中国聚氨酯泡沫行业HCFC第一阶段淘汰计划。在此阶段，首先在冰箱冰柜、冷藏集装箱、电热水器3个子行业，以及在管道、板材、太阳能热水器等子行业中相对较大的企业中，全部采用以碳氢和水为发泡剂(零ODP、低GWP)的环境友好替代技术,实现了HCFC-141b的完全淘汰。

聚氨酯泡沫行业第二阶段将在第一阶段基础上加速淘汰HCFC拟在2018年削减基线水平的30%；2020年削减基线水平的45%；2023年削减基线水平的80%;2026年实现完全淘汰。此外.2016年10月15日国际社会共同达成了具有历史性意义的基加利修正案,将限控温室气体氢氟碳化合物(氢氟烃、 HFC)的行动提上了议事日程包括中国在内的大多数发展中国家,适用于第5条款国HFC限控时间表。基加利修正案是继气候变化《巴黎协定》后又一里程碑式的重要环境文件，然而所面对的淘汰工作也变得更加复杂和艰巨。.

面对这样的形势,我国政府重点支持零ODP值和低GWP值的发泡剂替代技术。近年来,环境保护部环境保护对外合作中心主持开展了多项技援项目,这些项目的实施完成正在形成具有一定应用前景的可推广的技术方案。本文仅就目前出现的可能的ODS 替代技术方案进行简单介绍。

1、聚氨酯硬泡ODS发泡剂替代技术方案

从聚氨酯硬泡的环保替代技术来看，物理发泡剂主要有烷烃发泡剂(主要以戊烷类为主)、含氟烯烃类(HFO和HCFO)、液态CO2、甲酸甲酯和甲缩醛等。

2、品种介绍

（1）碳氢化合物

碳氢化合物,即烷烃类,主要是环戊烷、正戊烷及异戊烷。我国主要以环戊烷为主，随着应用的开展,行业内也在尝试使用混合戊烷体系,通过复配，可以得到适当沸点的混合发泡剂体系，对发泡工艺和泡沫性能具有一定的优化作用。

戊烷最大的问题是安全问题。但经过HCFC141b第一阶段淘汰工作，积累了丰富的管控环戊烷的经验，已完成的绿色替代中，80%以上采用了环戊烷发泡技术方案。

除了安全问题外，与HCFC-141b相比，戊烷的分子量较小、气相热导率较高、强非极性、易燃等，在聚氨酯配方调制中，会带来物料流动性差、组合料的相容性差、泡孔结构差、泡沫导热系数升高和泡沫阳燃难度增大等问题。尤其在制备高阻燃级别的聚氨酯泡沫时,如外墙保温和冷库板等,通常采用的聚酯 PIR体系，或采用结构型阻燃剂时，对戊烷发泡剂体系更具有挑战性。

（2）全水/液态CO2发泡

水是极其廉价而安全的化学发泡剂,通过与异氰酸酯反应，产生CO2，而发泡。

由于水是一种化学发泡剂，在采用水为发泡剂的配方中,既要考虑水与异氰酸酯的化学反应，又要考虑形成的发泡剂CO2，对泡沫性能的影响。水的相对分子质量仅为18,在制备相同密度的泡沫时，其用量较小，从而不具备物理发泡剂对组合料的稀释作用，组合料粘度较大。因此，必须寻求较低粘度的原料。

由于全水配方体系的发泡剂是CO2其热导率较高，同时由于其分子量较小，容易通过聚氨酯泡壁与大气环境进行交换，从而进一步降低其保温性能。因此,在要求较高保温效果的应用中，该技术受到一定限制。