硬泡聚氨酯（PUR）是目前保温水箱及真空管热水器常用的保温材料。原料有两大部分：一是黑料，即异氰酸酯组份；二是白料，即多元醇组份。制做PUR的MDI为粗MDI，白料为混合体，含有聚醚多元醇、发泡剂、整泡剂、催化剂以及阻燃剂、色浆等。

 

    生产方式上，PUR发泡工艺有：

 

    手工浇注；低压发泡；高压发泡。
 

 

    保温水箱的使用特点是水温长期处于30至60度之间。PUR在保温水箱上的使用会带来以下问题，这些问题对保温水箱的发展起到了制约作用。

 

    PUR泡孔内的传热方式随时间变化。在高压发泡的新鲜PUR内，泡孔的尺度较小，对流换热几乎不存在。孔内为导和辐射的耦合换热，这时综合导热系数主要取决于泡内气体的导热系数。泡内气体的导热系数与气体成分有关。新鲜的PUR块内泡孔中的气体为低导热系数的F11。由于浓度差的驱动下，孔内与大气环境间会有质量交换，随着热水器工作时间延续，PUR泡孔内的气体成分会发生变化，孔内的F11浓度渐渐降低，导热系数较大的空气浓度渐渐增大，使PUR综合导热系数随之变大。这种浓度差驱动的扩散作用，其扩散速度与保温层的孔隙率、泡的壁厚及分子动能有关，这又分别与发泡材料密度和使用温度有关，随使用温度的升高，质量作用扩散加强，泡内空气浓度增加的速度加快。

 

    随着使用时间延长还会引起PUR性能变化的另一个不容忽视的原因是，泡孔中的气体在水器中周期性变化水温的作用下，会不断地热胀冷缩。薄壁的泡孔在这种交变应力的持续作用下会发生疲劳，形成通孔，自然对流换热过程出现并渐加强占主导地位，这时综合导热系数主要取决于孔的体积和壁面温度分布的不均匀性。如果为避免以上情况而将泡孔的壁面做厚，密度做得较大，那么在PUR内将形成“热桥”，保温层的导热系数将变大。所以对于有温度交变特性的保温水箱来讲，保持PUR使用的稳定性最较为困难的。