El poliisocianurato , también conocido como PIR o PIR , es un material polimérico termoestable de celda cerrada con un grado de rigidez bastante alto [1] y se suele utilizar como aislamiento térmico rígido. Su composición química es similar a la del poliuretano (PUR), excepto que la proporción de metileno difenil diisocianato (MDI) es mayor y en la reacción se utiliza un éster poliol ramificado en lugar de polioles sobre éteres. Los catalizadores y aditivos usados para hacer PIR también son diferentes de los usados en PUR.
La reacción de MDI y poliol ocurre a temperaturas más altas en comparación con la temperatura de reacción para la producción de espuma de poliuretano . A estas temperaturas elevadas y en presencia de catalizadores especiales, el MDI primero reacciona consigo mismo, formando una molécula de anillo rígido, que es el intermedio de reacción (compuesto de triisocianato-isocianurato). El MDI restante y el triisocianato reaccionan con el poliol en forma de un polímero complejo, que se espuma debido a la presencia de un agente de expansión especial. Este polímero de isocianurato tiene una estructura molecular relativamente rígida debido a una combinación de fuertes enlaces químicos, estructura de anillo de isocianurato y alta densidad de enlace, todo lo cual contribuye a una mayor rigidez que los poliuretanos formulados de manera similar. La mayor fuerza de los enlaces los hace más difíciles de romper y, como resultado, la espuma de poliisocianurato es un material química y térmicamente más estable: se cree que la ruptura de los enlaces de isocianurato comienza a temperaturas superiores a 200 °C, en comparación con alrededor de 100-110 °C para poliuretano.
PIR normalmente tiene una relación MDI/poliol, también conocida como su índice, por encima de 180. En comparación, el índice PUR suele rondar las 100 unidades. Un índice alto proporciona un aumento de la rigidez del material, pero al mismo tiempo conduce a un aumento de la fragilidad, aunque esta correlación no es lineal. Dependiendo de cómo se utilice el producto, tanto la alta dureza como la estabilidad química y/o térmica pueden desempeñar un papel importante. En consecuencia, los fabricantes de PIR pueden ofrecer varios tipos de productos con las mismas densidades, pero con diferentes indicadores adicionales para lograr parámetros óptimos del material final de acuerdo con las necesidades del consumidor.
El PIR generalmente se produce en forma de espuma o tableros prefabricados y se usa como aislamiento térmico rígido. Su conductividad térmica media es de 0,023 W/(m·K). Para el revestimiento de espuma PIR en la producción de paneles, se utilizan varios materiales, cuyas propiedades determinan el uso posterior del producto final. Puede ser una chapa perfilada de acero para paneles sándwich macizos o caras blandas con un espesor de 50-100 micras fabricadas con papel de aluminio gofrado , papel kraft o fibra de vidrio , así como combinaciones de estos materiales.
Los paneles sándwich se utilizan en la construcción de edificios y estructuras de fácil montaje como estructuras de cerramiento preaisladas. Las losas con paramentos blandos se utilizan principalmente para el aislamiento de cubiertas y fachadas de edificios, así como de tuberías y conductos de ventilación . La placa PIR también puede servir directamente como el material del que están hechos los conductos de aire [2] [3] , que no requieren aislamiento térmico adicional.
Para aumentar la eficiencia del aislamiento térmico y reducir la probabilidad de puentes fríos en las juntas de las placas, están equipados con cerraduras especiales, como una ranura de espina o un cuarto (superposición). Cuando se utilizan losas con revestimientos blandos, también es posible colocar el material en varias capas con juntas desplazadas.
Los fabricantes de aislamiento térmico de poliisocianurato declaran que sus productos cumplen con el grupo de inflamabilidad G1 (revestimiento - lámina, chapa de acero) y G2 (fibra de vidrio, papel kraft , laminado con lámina).