Hvordan velge polyuretanskum for søknaden din?

Hva er polyuretanskum (hard modifikasjon)?

Polyuretanskum Er faktisk en gruppe materialer som tilhører kategorien plast, som er laget på basis av polyuretaner. Strukturen til de tilsvarende materialene inneholder en betydelig andel hulrom fylt med luftporer eller bobler. Polyuretanskum ble oppfunnet på 1930-tallet. Snart begynte han å være aktivt involvert i ulike områder av økonomisk aktivitet.

Polyuretanskum

Det "klassiske" polyuretanskummet blir ofte forstått som dets solide variasjon. Dette materialet brukes aktivt som et element av varmeisolasjon i byggingen av boliglokaler. Det er modifikasjoner av solid polyuretanskum, som er preget av en herdningshastighet og kan effektivt brukes til å gi stabilitet til individuelle bygningskonstruksjoner - vi snakker om det såkalte polyuretanskum.

Herdet polyuretanskum har høy grad av kjemisk og termisk motstand. Det er ofte mulig å fjerne den fra overflaten den er distribuert bare mekanisk på. Det er nødvendig å skille stivt polyuretanskum fra lignende materialer som polystyren, skumlatex eller cellulosesvamp, som har en helt annen kjemisk sammensetning.

Karakteristiske egenskaper

1. Produksjonsgrunnlag... Fleksibelt polyuretanskum produseres ved bruk av lineære eller lett forgrenede polyestere. Vanligvis har det ferdige materialet en åpen cellestruktur. Meget forgrenede polyestere brukes til å lage stive materialer, som danner svært tverrbundne polymerer. Produktets struktur har lukket porene. For ytterligere egenskaper blir glassfiber, glassmatter og andre tilleggskomponenter lagt til sammensetningen.
2. Elastisitet... Elastisk polyuretanskum beholder formen mye bedre etter vridning og strekking. Materialet går raskt tilbake til sin opprinnelige tilstand etter eksponering for eksterne krefter. Elastisk polyuretanskum er det mest fleksible byggeproduktet som brukes.
3. Tetthet... Den gjennomsnittlige indikatoren for stivt polyuretanskum er 45-60 kg / m3, elastisk - 8-20 kg / m3. Med lik tykkelse er tettheten av skumet høyere. Når du lager generelle egenskaper, må du bruke tre ganger mer elastisk materiale enn stivt materiale, noe som er uøkonomisk.
4. Typiske tekniske egenskaper... Elastisk polyuretanskum har høy varmeisolasjon og lydisolasjon. Materialet er preget av dielektriske og dempende egenskaper. Produktet fester seg godt til tre-, metall-, stoff- og papiroverflater. Stivt polyuretanskum har høy elektrisk isolasjon og lav fuktabsorpsjonskapasitet.
5. Kostnaden... Elastisk materiale er billigere enn stivt polyuretanskum. Når du velger et produkt, må du ta hensyn til de tekniske egenskapene og egenskapene, og ikke til kostnaden. Hvert materiale har sitt eget omfang. Bare i noen tilfeller kan de byttes ut med hverandre.

Hva er skumgummi?

Det aktuelle materialet er en type polyuretanskum - i sin elastiske modifikasjon. Betydelige mengder skumgummi ble importert til vårt land under det skandinaviske Porolon-merket - derav navnet på det tilsvarende produktet, som er vanlig i Russland. Skumgummi er et relativt nytt materiale.I industriell skala begynte den å bli produsert på midten av 1900-tallet, det vil si litt senere enn det "klassiske" polyuretanskummet.

Skumgummi

Det særegne ved skumgummi er at omtrent 90% av volumet er luft. En betydelig del av dette volumet kan raskt erstattes av vann - hvis du erstatter skumgummi under strømmen eller dypper det ned i en beholder med væske. Det aktuelle materialet er også preget av høy motstand mot deformasjon.

Elastisitet og evne til å absorbere vann gjør skumgummi til et av de mest nyttige materialene i hverdagen. Svamper er laget av det for oppvask og andre formål. Skumgummi brukes ofte som fyllstoff ved fremstilling av møbler. Noen ganger brukes den som varmeapparat - på grunn av den relativt lave luftgjennomtrengeligheten.

Det aktuelle materialet har imidlertid en rekke ulemper.

Først og fremst er det verdt å merke seg at produksjonen av skumgummi er en veldig skadelig prosess for miljøet, fordi giftige stoffer brukes i den. Over tid mister det aktuelle materialet sine nyttige egenskaper - det blir mindre elastisk, luftlagene i det forsvinner. Derfor blir skumgummi oftest brukt i de områdene der det ikke forventes å bli brukt for intensivt eller hvor hyppig erstatning av produkter som er laget på grunnlag av det tilsvarende materialet er akseptabelt.

Skumgummi (elastisk polyuretanskum)

Når det gjelder egenskaper, er skumgummi så nær plast og gummi som mulig. Fleksibelt polyuretanskum har følgende egenskaper:

1. Høy styrke.
2. Motstand mot kjemikalier, aggressive miljøer.
3. Plastisitet, fleksibilitet.
4. Miljøvennlighet, sikkerhet.
5. Lav varmeledningsevne.
6. Dårlig fuktabsorpsjon.
7. Høy motstand mot mekanisk og fysisk belastning.
8. Dårlig svinn under drift.
9. Rask gjenoppretting av den primære formen etter at lasten er fjernet

Spesifikasjonene kan variere, avhengig av tilsetning av ekstra komponenter under produksjonen (fargestoffer, fyllstoffer, blåsemidler).

Strukturen er ikke utsatt for reproduksjon av gnagere, insekter, mikroorganismer. Resirkulering er mulig.

Bord

Polyuretanskum ("skumgummi"), inkludert med "formminne" (Memory Foam)

Elastisk polyuretanskum (polyuretanskum av møbler) brukes til produksjon av madrasser. Det er forskjellige hardheter, i fjærmadrasser brukes mykt polyuretanskum, i fjærfrie madrasser brukes også middels hardhet og hardt polyuretanskum som basis for madrassen (monolitisk blokk). Det rimeligste blant alle fyllstoffer i madrasser, selv om det samtidig brukes forskjellige typer polyuretanskum i madrassproduksjon, med forskjellige kvalitet, maksimal belastning og følgelig levetid, inkludert dyre og høy kvalitetstyper av polyuretanskum (kunstig latex, materiale med hukommelseseffekt), som av egne egenskaper og kvalitet ikke er dårligere selv mot naturlig latex. Det som er bra med dette materialet er dets gode pusteevne på grunn av den porøse strukturen.

Skumgummi - er handelsnavnet for fleksibelt polyuretanskum, som i Sovjetunionen hovedsakelig var det skandinaviske selskapet Porolon.

Polyuretanskum (PPU) er et kunstig fyllstoff av cellulær type (visuelt kan det sammenlignes med en svamp), det er et bevist og trygt materiale, som bekrefter den utbredte bruken i hverdagen, for eksempel: svamper for oppvask, fyllstoff i bilseter, isolasjon i konstruksjon.Polyoler brukes som det viktigste råmaterialet for produksjon av polyuretanskum. Ved blanding av en polyol og et antall modifiserende katalysatorer oppstår en kjemisk reaksjon, som et resultat av at blandingen skummer. På grunn av den forskjellige doseringen av kjemiske produkter, oppnås forskjellige typer polyuretanskum.

Høyt elastisk polyuretanskum (kunstig lateks) preges av forbedrede egenskaper til råvarene som brukes til fremstilling, samt cellestrukturen. I motsetning til konvensjonelt elastisk PU-skum, som har en jevn cellestruktur, har svært elastisk PU-skum en ikke-uniform struktur, celler har forskjellige størrelser, veggtykkelser og er tilfeldig fordelt. På grunn av den inhomogene strukturen ved lav belastning, kommer mindre celler i arbeid, og når belastningen øker, kommer større celler i arbeid, med større motstand mot kompresjon. Derfor er høyelastisk PU-skum preget av høy elastisitet og komfort, samt lengre levetid.

Figuren til venstre viser strukturen til cellene i konvensjonelt polyuretanskum, til høyre - høyelastisk polyuretanskum.

Foto av en plate laget av vanlig polyuretanskum (høyde 3 cm) brukt som fyllstoff i en madrass.

Foto av en monolitisk blokk av svært elastisk polyuretanskum (høyde 8 cm) kalt Waterform av den italienske produsenten av Lordflex madrasser, brukt som underlag i en springfri madrass.

Viskoelastisk polyuretanskum med "formminne" (andre navn: Memoriform, Memory Foam, Memorix) er et kostbart og unikt materiale med spesielle fysiske og mekaniske egenskaper, preget av langsom gjenoppretting etter kompresjon. Når en gjenstand (for eksempel en menneskekropp) er nedsenket i et viskoelastisk skum, reproduserer skummet nøyaktig formen på det nedsenket legemet, og etter at lasten er fjernet, går skummet sakte tilbake til sin opprinnelige form. Viskoelastisk skum reagerer på kropp og omgivelsestemperatur ved å mykne opp med kroppsvarme og lettere tilpasse seg kroppens konturer. På grunn av dette utøver fyllstoffet minst trykk på de subkutane karene og fremmer bedre blodstrøm. På grunn av sin økte tetthet og samtidig et høyt komfortnivå, har PU-skum med "minne" lav luftgjennomtrengelighet sammenlignet med konvensjonelt PU-skum. Andre egenskaper ved viskoelastisk skum er vibrasjonsdemping og støtdemping - produkter laget av viskoelastisk skum absorberer opptil 90% av den påførte energien. Viskoelastisk PU-skum brukes i mange områder av industrien, inkludert romindustrien (den ble først brukt av NASA - US National Aeronautics and Space Administration).

Foto av en plate laget av viskoelastisk polyuretanskum med "minne" (høyde 4 cm) brukt som fyll i madrassen.

Bildet viser et avtrykk av formen på en hånd etter å ha trykket på det viskoelastiske polyuretanskummet med "minne" - effekten varer noen sekunder.

Video om produksjon av skumgummi fra møbler på det russiske anlegget SIBPLAST:

Mer om polyuretanskum

Da tyske fysikere som jobbet for Bayer-konsernet på slutten av 30-tallet av XIX århundre, det vil si for nesten to hundre år siden, jobbet med utvikling av polyuretanelastomerer, kunne de ikke engang tro at det endelige produktet som ble oppnådd som et resultat av eksperimenter som inneholder uønskede gassbobler, vil bli et nytt trinn i utviklingen av polymermaterialer. Forskere begynte å målrettet kombinere flerverdige alkoholer med multifunksjonelle isocyantes. Slik dukket skumplast med mobilstruktur opp. Senere eksperimenter og eksperimenter førte til dannelsen av det endelige produktet - polyuretanskum.

Faktisk er polyuretanskum (PUF) en massebruksteknisk plast som kan brukes til en rekke formål.

Ulike typer polyuretanskum er basert på polyestere eller enkle polyestere (PE). Så på grunnlag av kompleks PE i midten av forrige århundre begynte skumplast med elastiske egenskaper å bli utviklet. Noen år senere dukket de første skumene basert på polyetere opp. Omfanget av PPU utvidet seg gradvis, og på slutten av 90-tallet ble PPU aktivt brukt overalt. Videre ble omtrent 70% av det totale volumet av produsert polyuretanskum brukt til fremstilling av polstrede møbler og madrasser.

Når du velger en bestemt type polyuretanskum for polstrede møbler, har dens viktigste egenskaper betydning: graden av stivhet, vekt, elastisitet, støtdempende egenskaper. Alle disse egenskapene avhenger av hvilke utgangsprodukter og formuleringer som brukes i produksjonen av polyuretanskum.

I henhold til hardhetsgraden kan elastisk polyuretanskum være supermykt (fra 0,5 kPa), mykt, standard eller hardt. Det er også ultrastivt polyuretanskum (opptil 10 kPa). Stivt polyuretanskum kan erstatte fjærblokker, og myke polyuretanskumplater av liten tykkelse brukes vanligvis i kombinasjon med andre materialer.

Det er to måter å produsere fleksibelt PU-skum på. Ved fremstilling av støpte polyuretanskum støpes hvert stykke separat. Ved produksjon av polyuretanskumblokker er sluttproduktet store rektangulære eller sylindriske blokker, som deretter skjæres i blanke.

Når du velger en bestemt type blokkelastisk polyuretanskum for fremstilling av polstrede møbler, er konsepter som materialets stivhet og dens tilsynelatende tetthet av største betydning. Stivhet er materialets evne til å motstå deformasjon. Den tilsynelatende tettheten bestemmes av bulkdensiteten til det porøse materialet. Stivhet og tilsynelatende tetthet henger nøye sammen: jo høyere tetthet av materialet, jo bedre er skummet og jo høyere er grensen for "utmattelse". Det vil si at jo høyere belastningen antas på en bestemt del av møblene, jo høyere skal den tilsynelatende tettheten være. Med en vellykket bekreftet kombinasjon av materialets tilsynelatende tetthet og stivhet, kan du oppnå polstrede møbler av høy kvalitet.

Praksis viser at følgende alternativer for å velge PPU for forskjellige elementer av polstrede møbler kan betraktes som de mest vellykkede. For seter som opplever konstant høy belastning, bør tettheten av PU-skum være minst 28-30 kg / m3. For armlener og rygg, som har mye lavere belastning, kan du bruke polyuretanskum med litt lavere tilsynelatende tetthet (23-25 ​​kg / m3). Den høyeste grad av tilsynelatende tetthet kreves for PU-skum som brukes til fremstilling av tynt gulv i seter (ikke mindre enn 35 kg / m3) og i rygg og armlener (ikke mindre enn 28 kg / m3). Årsaken er at jo mindre tykkelsen på gulvet er, desto mer egner den seg til deformasjon.

Graden av elastisitet av polyuretanskum bestemmes ut fra størrelsen på området til hysteresesløyfen under påvirkning av belastningen. Jo mindre sløyfen er, desto mer elastisk blir materialet, og jo raskere vil den gå tilbake til sin opprinnelige form etter at lasten har forsvunnet. Blokk polyuretanskum har mange muligheter når det gjelder valg av elastisitetsgrad. Dette gjør det mulig å kombinere gulv fra materialer med varierende grad av elastisitet, som nøyaktig tilsvarer de angitte parametrene.

Elastisk blokk av polyuretanskum er spesielt bra ved produksjon av madrasser. Årsaken er høy luftgjennomtrengelighet, utmerket fuktighet og varmeutveksling, lav vekt av dette materialet. Det skal imidlertid huskes at den tilsynelatende tettheten av polyuretanskummet som brukes til fremstilling av madrassen, bør være minst 30-35 kg / m3. Dette er nødvendig slik at cellene i polyuretanskum ikke deformeres og fukt og luftutveksling ikke forstyrres inne i produktet.

Blokker PPU-er har mange fordeler.De er holdbare som et materiale for fremstilling av møbler (spesielt de som er utviklet på grunnlag av polyetere), motstandsdyktige mot aldring, fuktighet og ekstreme temperaturer. I tillegg oppfyller blokk polyuretanskum de høyeste hygieniske og hygieniske kravene. Tallrike studier har bevist den absolutte sikkerheten til blokk polyuretanskum for menneskers helse. Den eneste ulempen med blokk polyuretanskum (spesielt med en tetthet mindre enn 30 kg / m3), som skal huskes, er at materialet kan miste sine opprinnelige egenskaper når det gjenopprettes etter overdreven komprimering. Dette betyr at du må være spesielt forsiktig når du lagrer og transporterer produkter som inneholder polyuretanskum.

Støpt polyuretanskum brukes til fremstilling av komplekse og store myke møbelelementer. Hver del produseres i en individuell form. Samtidig er produksjonsnøyaktigheten så høy at den ikke krever ytterligere forbedring. Støpte deler av polyuretanskum har en mye høyere tetthet enn deler av polyuretanskum med lignende egenskaper. Tettheten av materialet for ryggen til sofaer og lenestoler er ikke mindre enn 42 kg / m3, for setene - ikke mindre enn 45-48 kg / m3. I kontormøbler, hvor tykkelsen på det myke elementet er veldig liten, og kravene til slitestyrke er ganske høy, brukes polyuretanskum med en tetthet på 55 - 70 kg / m3.

PU skum har høy klebeevne til nesten ethvert materiale. I støpemetoden kan fjærblokker, metallrammer og andre deler brukes samtidig med PU-skum. Dermed er prosessen med å lage polstrede møbler sterkt forenklet: i en operasjon kan du få en helt ferdig enhet.

I dag er hovedgulvmaterialet ved fremstilling av polstrede møbler et billigere polyuretanskum.

I tillegg kan du lese om den kjemiske strukturen og anvendelsene av polyuretanskum på Wikipedia.

Utfordringer og løsninger

Standard polyuretanskumplater, rulleskummaterialer, brannbestandige eller viskoelastiske skum med en kompleks struktur - hver type produkt som presenteres på penopoliuretan-spb.ru har visse tekniske parametere og er designet for å løse et spesifikt problem. Noen fyllstoffer brukes til møbelproduksjon, andre i byggebransjen, og andre for å forbedre lydisolering av lokaler. Men det er de som har et bredt spekter av applikasjoner, og det er vanskeligst å bestemme valget av produkter fra denne kategorien.

Hvilket polyuretanskum du skal velge, bestemmer hver kjøper selv, basert på målene han ønsker å oppnå og det tilgjengelige budsjettet. Men noen ganger, før du kjøper, vil det være nyttig å finne ut hva kjente selskaper tar for å løse lignende problemer, og hvilke anbefalinger som gis av eksperter for hver type skummet polyuretan. For å gjøre dette, gå ganske enkelt til siden for "din" oppgave, for eksempel "PU-skum for en madrass" eller "Skumgummi for støyisolering i boligbygg."

Generelle egenskaper

Polyuretanskum og skumgummi tilhører en stor kjemisk gruppe polyuretanskum... De er produsert på basis av polyestere... Når de er riktig produsert og brukt, er materialene helt miljøvennlige og trygge for levende organismer.

Polyuretanskum er mye brukt i forskjellige aktivitetsområder, avhengig av sammensetning, tekniske egenskaper og form. Materialet er mest etterspurt i hverdagen, bygg og industri.

Generelle spesifikasjoner:

• Tetthet - 30-300 kg / m3.
• Temperaturområde - fra -60 til +80 ° C.
• Elektrisk strøm ikke-ledningsevne.
• Lett vekt.
• Ozonbestandighet.
• Motstand mot kjemiske reagenser (syrer, baser, løsemidler, etc.).
• Luftgjennomtrengelighet.
• Lav motstand mot vridning.

I produksjonen brukes 3 hovedstøpeteknologier:

1. Rotary - tildekking av store gjenstander og sylindriske elementer.
2. Gratis - opprettelsen av komplekse tunge former.
3. Under press - brukes til storproduksjon av deler.

Den kjemiske sammensetningen forhindrer reproduksjon av insekter, gnagere og utvikling av mikroorganismer.

Polyuretanskum (stivt polyuretanskum)

Materialet er en variasjon gassfylt plast... 85-90% består av inertgassfase... Polyuretanskum er en syntetisk isolasjon med en cellulær struktur.

Tekniske egenskaper:

• Varmeledningsevne - 0,019 - 0,035 W / m * K.
• Tetthet - 45-60 kg / m3.
• Vannabsorpsjon - 1,2-2,1%.
• Destruktiv - 0,15-1 MPa (komprimering) og 0,35-1,9 MPa (bøying).
• Antall lukkede porer (85-95 og mer).
• Brennbarhet er en kategori av knapt brennbare stoffer.

Polyuretanskum brukes til varmeisolering av bolig- og industribygg... Produktet passer godt til horisontale og vertikale flater. Utskifting av materiale er ikke nødvendig gjennom hele bygningens levetid. Polyuretanskum er egnet for varmeisolering av gulv, vegger, tak.

Minimum levetid er 25-30 år gammel... Kjemiske reagenser (løsemidler, mykningsmidler, mineralolje, drivstoff, syrer, baser) kan ikke ødelegge strukturen, siden cellene i den er lukket. Produktet er motstandsdyktig mot utseende av gnagere og insekter, utvikling av sopp, mugg og mikrober. Utenlandske elementer trenger ikke inn i strukturen.