Полиизоцианурат или полиизоциануратная пена PIR – жесткий утеплитель-теплоизолятор с закрытыми ячейками. Используется в технологии непрерывного производства панелей на двухленточных ламинаторах с различными облицовочными материалами. В сравнении с обычным пенополиуретаном PUR обладает пониженным классом горючести Г1 или Г2.
Состав
Для получения PIR-панелей используются пятикомпонентные системы, позволяющие корректировать соотношение компонентов непосредственно при производстве на линии.
ПОЛИОЛ
В качестве основного полиэфира для полиизоцианурата используются короткоцепные сложные полиэфиры на основе фталевого ангидрида, адипиновой кислоты, диэтиленгликоля, глицерина и др. Также возможно применение небольшого процента простых полиэфиров. Для понижения горючести добавляют антипирены – трихлорпропилфосфат TCPP, триэтилфосфат TEP.
КАТАЛИТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА
Разделена на 2 части, 2 отдельных компонента системы: аминный катализатор и катализатор тримеризации. Аминный катализатор обеспечивает старт пены, то есть реакцию изоцианата с водой. Используют стандартный катализатор пентаметилдиэтилентриамин Pmdeta. Катализатор тримеризации (также катализатор гелеобразования) обеспечивает образование длинных полимерных структур и тримеров изоцианата, например, Polycat 41 (Evonik) или КОА-64 (Struktol). Оба катализатора разбавляют короткоцепными гликолями для удобного дозирования на линии.
ВСПЕНИВАТЕЛЬ
Смесь пентана с изопентаном 80/20. Это физический вспениватель, который не вступает в реакцию с другими компонентами системы. При нагревании смеси компонентов в ходе реакции до температуры выше 36⁰С смесь пентанов вскипает и улетает, поднимая за собой пену. Количество пентана на линии регулирует конечную плотность панели.
ИЗОЦИАНАТ
Высоковязкий полимерный 4,4 - дифенилметиндиизоцианат cо средней функциональностью 2,6-2,9 и вязкостью 600 мПа.с при 25 ⁰С.
Изоцианатный индекс
Обязательное условие получение PIR – пены – это высокий изоцианатный индекс, обычно 180 и выше (тогда как у PUR пены 100-115). Изоцианатный индекс показывает количество избыточного изоцианата по реакции с гидроксильными группами полиольной части. Избыток изоцианата используется на реакцию тримеризации.
Структура изоцианурата
Получение
Реакция образования тримеров изоцианата проходит при повышенных температурах (60-80⁰С) в присутствии специальных катализаторов и происходит непосредственно при прохождении панели через пресс. Образовавшиеся тримеры реагируют с остальными молекулами системы и уже образовавшимися полимерными цепями. Изоциануратные структуры имеют высокую плотность и прочность связей, что придает пене жесткость структуры. Такие связи термически стабильны до 200⁰С.
Применение
PIR-панели используются при строительстве быстровозводимых промышленных сооружений, ангаров, а также холодильников с различными облицовками – металл, фольга, бумага, стеклохолст. Теплопроводность панелей составляет 0,023 Вт/(м·К) при плотности панели 40 кг/м3. Класс горючести Г1, Г2.