PIR 全称叫聚氨酯改性聚异氰脲酸酯,是通过对一种叫做聚异氰脲酸酯的泡沫进行聚氨酯改性而得到泡沫塑料,性能上与聚氨酯有较大的差异。聚氨酯硬泡主要由多元醇和异氰酸酯组成。多元醇又分为聚醚多元醇和聚酯多元醇。聚醚多元醇和异氰酸酯反映生成的产品为PUR,聚酯多元醇和异氰酸酯反映生成聚异氰尿酸酯简称PIR。因聚醚原材料价格大幅上涨PUR已不是主流产品。在美国聚氨酯建筑保温市场95%是 PIR 体系,欧洲更是如此。
戊烷发泡
随着人们对环境保护意识增强,消耗臭氧层的物质逐步被淘汰。在 聚氨酯硬泡领域,发泡剂 CFC-11 由于对臭氧层有很大的破坏,因 此已逐步被替代,而替代物 HCFC-141B 对臭氧层也有破坏作用。 蒙特利尔协议及其修正案规定发达国家在 1995 年底之前必须废 除 CFC 的使用,2015 年废除 141B 的使用。发展中国家 2010 年停 止使用 CFC-11 的使用 2025 年停止 HCFC-141B 的使用。戊烷发 泡是 HCFC-141B 替代的主导方向,是真正的无氟发泡。
1、戊烷不含卤素,在大气中寿命短,其降解半衰期为 10~15h, 几天内即可被安全分解,不会消耗并破坏大气层中的臭氧,ODP 值 等于零。
2、戊烷的 GWP 值等于 3,仅为 CFC-11 的 1/10000~4/10000, HCFC-141B 的 1/210
3、戊烷与 CFC-11 相比,其分子质量想对要小约 50%,使用戊 烷做发泡剂,用量可节省近一半。
4、戊烷导热系数较小,仅比 CFC-11 大 0.005W/mk,使用戊烷 作发泡剂,对聚氨酯硬质泡沫体的绝热性能影响较小,可以满足对 绝热性能的技术要求。
PIR 与 PUR 性能比较
1、 防火性能区别:
聚氨酯 PUR 泡沫:一般为 B3 级,通过添加阻燃剂,可达到 B2 级。
PIR 泡沫:一般为 B2 级,通过调整聚异氰脲酸酯环的浓度及其他 配方技术,可达到 B1 级。
2、 保温性能的区别:
聚氨酯 PUR 泡沫:导热系数一般为 0.022~0.026W/mK(25°C)。
PIR 泡沫:导热系数可低达 0.019 W/mK(25°C)。
3、 容重的区别:
聚氨酯 PUR 泡沫:一般做到 35~45kg/m3,即可达到比较满意的 强度要求。
PIR 泡沫:一般做到 45~55kg/ m3,方可达到比较满意的强度要求。
4、 耐温范围的区别:
聚氨酯 PUR 泡沫:一般-185°C~+110°C。
PIR 泡沫:可达到-196°C~+205°C 左右。
聚氨酯 PUR 夹芯板材:一般+85°C 以下长期连续使用。
PIR 夹芯板材(index 指数 250 以上):一般+150°C 以下连续使用。
5、 吸水率的区别
聚氨酯 PUR 泡沫:一般 2.5%~3.0%
PIR 泡沫:可达到 0.9%
一般 B1 级氧指数≥30% B2 级氧指数≥26%