Was ist Polyisocyanurat?

Polyisocyanurat ist eine Kunststoffform, die auch als Polyiso oder PIR bekannt ist und chemisch mit Polyurethan (PUR) verwandt ist. Es wird für viele der gleichen Anwendungen wie Polyurethan verwendet, wird jedoch hauptsächlich als Dämmschaumplatte im Hochbau verwendet. Es kann auch als flüssiger oder gesprühter Schaum verwendet werden, der in Wände oder Kriechkeller geblasen wird, um Lufthohlräume als Wärmeisolator zu füllen. Als eines der neuesten Dämmstoffe auf dem Markt seit 2011 ist es in 60 % aller gewerblichen Bauten in den USA und Kanada das Dämmmaterial der Wahl, da das Material mehrere Eigenschaften besitzt, die es anderen Arten von Dämmstoffen überlegen machen Isolierung.

Isoliermaterialien werden häufig an Innenwänden platziert, an denen auch elektrische Leitungen verlegt werden, und dies erfordert, dass sie hitze- und flammhemmende Eigenschaften aufweisen. Polyisocyanurat hat einen Schmelzpunkt von über 392° Fahrenheit (200° Celsius). Bei der Verwendung als Schaumstoffplatte handelt es sich um ein Material aus winzigen geschlossenen Zellen, das Fluorchlorkohlenwasserstoff (HCFC) enthält, das nicht brennbar, inert und ein hervorragender Isolator ist.

Diese strukturellen und hitzebeständigen Eigenschaften verleihen Polyisocyanurat einen minimalen R-Wert für die Isolierung von zwischen 5.6 bis 8 pro Zoll mit einer standardmäßigen 2 Zoll dicken Platte. Der R-Wert ist eine Industriestandardmethode zur Messung des Wärmeflusswiderstands, und der R-Wert von Polyisocyanurat entspricht im Allgemeinen dem von Polyurethanschaum, ist jedoch anderen Isolierformen weit überlegen. Polystyrol-Dämmung hat einen R-Wert von etwa 4.3 bei einer äquivalenten 3.1-Zoll-Dicke, Glasfaserwatte einen R-Wert von 3.3 bei einer 4-Zoll-Dicke und Sperrholz mit einem R-Wert von 1.25 bei einer 10.9-Zoll-Dicke.

Polyurethan-Kunststoff und Isolierschaum werden seit den 1930er Jahren hergestellt, als sie erstmals von der Militär- und Luft- und Raumfahrtindustrie verwendet wurden. In den 1970er Jahren wurde es kommerziell populär und Ende der 1970er Jahre kam Polyisocyanurat in den USA und Europa auf den Markt. Beide Arten von Isolierschaumplatten verwenden Wärmedämmschichten aus Folie oder Kunststofflaminat oder anderen Materialien wie Gips oder Perlit, um ihre Fähigkeit zu erhöhen, den Wärmeverlust zu verzögern und die Ausbreitung von Bränden zu verhindern. Der Hauptunterschied zwischen den beiden Materialien besteht darin, dass Polyisocyanurat den Factory Mutual Calorimeter-Brandtest (FM 4450) ohne solche Wärmedämmschichten besteht, während Polyurethan dies nicht tut.

Beide Schaumstoffarten sind auch Duroplaste, das heißt, wenn sie einmal hergestellt oder an einen Ort gespritzt werden, nehmen sie eine steife Form an, die sich durch Schmelzen nicht um- und rückstellen lässt. Eine weitere Ähnlichkeit zwischen PIR und PUR besteht darin, dass sie durch Umsetzung von Methylendiphenyldiisocyanat (MDI) mit Polyolverbindungen hergestellt werden. Polyisocyanurat weist jedoch eine höhere MDI-Konzentration im Endprodukt auf als Polyurethan.

Ein potenziell negatives Merkmal der Verwendung von Polyisocyanurat besteht darin, dass es mit zunehmendem Alter einem Prozess unterliegt, der als thermische Drift bekannt ist. Das bedeutet, dass innerhalb der ersten zwei Jahre der Nutzung ein Teil des in der Zellstruktur enthaltenen H-FCKW-Gases in den Weltraum entweicht und durch normale Atmosphäre ersetzt wird, wodurch die Dämmeigenschaften des Schaums um etwa 20 % reduziert werden. H-FCKW-Gase sind ebenfalls potenziell ozonabbauende Gase, obwohl sie eine viel schwächere Wirkung auf die Ozonschicht haben als die Fluorchlorkohlenwasserstoff-Gase, deren Verwendung weltweit verboten ist.