一. 何為聚異氰脲酸酯(PIR)

PIR全稱Polyisocyanurate Foam，中文名為“聚異氰脲酸脂”。聚異氰脲酸酯泡沫塑料是指分子結構中含有異氰脲酸酯環的泡沫塑料。異氰脲酸酯是有3個異氰酸酯基團在催化劑的作用下三聚反應生成的六元雜環。PIR泡沫塑料具有良好的阻燃性和耐熱性能。是一種具有特殊性能的硬質聚氨酯泡沫塑料。其特點如下：

1. 耐熱性好。可在120℃環境下長期使用，尺寸變化率小于1%，短期使用溫度可以更高，而普通的聚氨酯泡沫塑料只能在120℃以下使用。

2. 耐火焰貫穿性好。厚度25毫米的PIR板材用丙烷火焰對著它一側中心燃燒，30分鐘作用才能把PIR泡沫塑料板燒穿，而普通聚氨酯(PU)板材，在同等條件下，一般幾分鐘就燒穿了。

3. 燃燒時發煙率低。

　　二. 制備聚異氰脲酸酯的工藝路線及配方體系

1. 工藝路線：眾所周知，聚氨酯的化學反應主要是多元醇與異氰酸酯的反應，異氰脲酸酯的化學反應除存在異氰酸酯的三聚反應外，還存在聚氨酯的化學反應。故PIR的工藝路線有兩種不同的途徑，一種是先合成含有異氰酸酯環的多元醇，然后與異氰酸酯反應。目前此種方法應用較少。另一種是以異氰酸酯為主原料，在催化劑的作用下，生成含有異氰脲酸酯環的泡沫塑料，此種方式在工業生產中占主導地位。

2. 主要原料及配方體系

(1)異氰酸酯：主要是聚合MDI，主要牌號有：煙臺萬華聚氨酯有限公司的PM-200，巴斯夫的M20S，拜耳的44V20等牌號均可選擇使用。

(2)多元醇：聚酯、聚醚多元醇及阻燃多元醇等低分子多元醇均可使用，有技術和成本優勢的是芳香族聚酯多元醇。

(3)催化劑：堿金屬鹽，如油酸鉀、醋酸鉀、異辛酸鉀;有機堿化合物如DMP-30，季銨鹽類催化劑都是常用且有效的催化劑品牌。

(4)硅油勻泡劑：有機硅表面活性劑類牌號很多，均可選擇使用。

(5)發泡劑：水，HCFC-141b，戊烷類均可使用。

3.配方體系中異氰酸酯指數對泡沫阻燃性和性能影響

(1)在某特定的配方中，僅改變異氰酸酯指數，由此制得的泡沫塑料，其阻燃指數變化率如下：

(2)不同異氰酸酯指數的PIR材料的應用范圍