Isolamento de dutos e tubulações
Introdução
Em geral
Poliisocianurato (em inglês: poliisocianurato, AFI: ), também conhecido como PIR, poliiso ou ISO, é um plástico termofixo[1] que geralmente é produzido como espuma e usado como isolamento térmico rígido. Os materiais de partida são semelhantes aos utilizados no poliuretano (PUR), exceto que a proporção de diisocianato de metileno difenil (MDI) é maior e um poliol derivado de poliéster é usado na reação em vez de um poliéter poliol "Éter (química)"). A estrutura química resultante é muito diferente, uma vez que os grupos isocianato do MDI trimerizam para formar grupos isocianurato que os polióis se ligam, dando origem a uma estrutura polimérica complexa.[2].
Fabricação
A reação do (MDI) e do poliol ocorre a temperaturas mais elevadas em comparação com a temperatura de reação para a fabricação do PUR. A estas temperaturas elevadas e na presença de catalisadores específicos, o MDI reagirá primeiro consigo mesmo, produzindo uma molécula de anel rígido, que é um intermediário reativo (um composto de tri-isocianato isocianurato). O MDI e o tri-isocianato restantes reagem com o poliol para formar um polímero complexo de poli(uretano-isocianurato) (daí o uso da abreviatura PUI como uma alternativa ao PIR), que é espumado na presença de um agente espumante adequado. Este polímero de isocianurato possui uma estrutura molecular relativamente forte, devido à combinação de fortes ligações químicas, à estrutura em anel do isocianurato e à alta densidade de ligações cruzadas, que contribuem para uma rigidez superior à encontrada em poliuretanos comparáveis. A maior resistência das ligações "Bond (química)") também significa que elas são mais difíceis de quebrar e, como resultado, uma espuma PIR é mais química e termicamente estável: foi relatado que a quebra das ligações de isocianurato começa acima de 200°C, em comparação com o uretano de 100 a 110°C.
O PIR normalmente tem uma razão MDI/poliol, também chamada de índice (com base na estequiometria de isocianato/poliol para produzir apenas uretano), superior a 180. Em comparação, os índices PUR são normalmente em torno de 100. À medida que o índice aumenta, a rigidez do material também aumenta a fragilidade, embora a correlação não seja linear. Dependendo da aplicação do produto, maior rigidez e estabilidade química e/ou térmica podem ser desejáveis. Portanto, os fabricantes de PIR podem oferecer vários produtos com densidades idênticas, mas classificações diferentes, na tentativa de alcançar o desempenho ideal para o uso final.