Латекс, пінополіуретан і меморіформ

  1. Латекс: Dunlop і Talalay
  2. Штучні латекси, пінополіуретан, ППУ, поролон
  3. Матеріали з ефектом пам'яті (меморіформ)
Вимоги, що пред'являються сьогодні до матеріалів, використовуваних при виготовленні ортопедичних безпружинних матраців, досить високі. В першу чергу, вони повинні бути безпечні. Щоб матрац ефективно і досить тривалий термін міг виконувати свою головну функцію, забезпечувати правильну підтримку для вашого хребта, ці матеріали повинні мати велику пружність і довговічність. Крім того, для кращого комфорту під час сну ще важливо, щоб матрац дихав, тобто добре пропускав повітря. У цій статті ми детальніше розповімо про основні матеріалах, які все це забезпечують. Загальна в структурі розглянутих тут наповнювачів для матраців те, що кожен з них є спіненим м'яким і еластичним матеріалом.

Латекс: Dunlop і Talalay

Натуральний латекс відноситься до групи еластомерів - високомолекулярних сполук, що володіють здатністю до дуже великих оборотних деформацій, тому що його молекула закручена в спіраль. Латекс відноситься до вуглеводнів, він екологічно безпечний і не виділяє ніяких токсичних речовин.
Основою для виробництва натурального латексу злучити молочний сік певних рослин, в основному бразильської гевеї (Hevea brasiliensis), каучукового дерева. Слово каучук в перекладі означає «сльози дерева», оскільки при надрізі кори, починається рясне виділення молочного соку. Батьківщиною цієї рослини вважають екваторіальні ліси Південної Америки. Ще стародавні ацтеки грали гумовими м'ячами, а Майя використовували подібності гумового взуття, занурюючи ступні в латекс. В кінці XIX століття його спробували розселити на інші території, але прижилися ці дерева не скрізь.
В даний час рослина культивується в тропічній Азії (острів Шрі-Ланка, півострів Малакка, Малайський архіпелаг, В'єтнам), є великі плантації гевеї бразильської та в деяких африканських країнах, наприклад в Нігерії, Ліберії. На даний момент велика частина латексу збирається в трьох країнах - Індонезія, Малайзія і Таїланд.
Основна сировина для виробництва натурального каучуку, молочний сік каучуконосних рослин (латекс), містить 34-37% каучуку (полімер ізопрену), 52-60% води, а також невеликі кількості білків, смол, цукру і мінеральних речовин. Для збору латексу на корі дерева роблять діагональний надріз, і виділяється сік стікає в спеціальні ємності. Потім його очищають від домішок, як консервант зазвичай додають аміак, а за допомогою оцтової або мурашиної кислоти домагаються коагуляції латексу. Отриманий каучук коптять або просто висушують і запаковують у вигляді листів або крихти, зручних для транспортування.
У чистому вигляді латекс дуже нестійкий - легко окислюється при кімнатній температурі, при підвищенні стає пластичним і липким, а при низьких температурах стає жорстким і навіть крихким. У 1839 році винахідник Чарльз Гудієр (Charles Goodyear) випадково виявив, що нагрівання латексу разом із сіркою усуває його несприятливі властивості, при цьому відбувається взаємодія молекул натурального каучуку з сіркою, що призводить до утворення стійких макромолекулярних зв'язків з утворенням сітчастих структур. Це надає каучуку високу еластичність в широкому інтервалі температур. Так була винайдена міцна і еластична гума, а сам процес був названий вулканізацією.
В даний час для виробництва матраців латекс перетворюють в піну одним з двох способів.
У 1929 році фірмою «Dunlop» був винайдений метод отримання латексної піни, при якому перед процесом вулканізації рідкий латекс змішують з повітрям, а потім вже заливають у форму і нагрівають. Додаткову м'якість і повітропроникність латексних матраців забезпечують за допомогою перфорації, для чого передбачені спеціальні форми для заливки. Данлоп - традиційний спосіб отримання піногуми, який до цих пір так і називають ім'ям фірми, його створила. Цей винахід зробило революцію в сфері гігієни і побуту.

Пізніше в Англії Джозеф Талалай (Joseph Talalay) удосконалив процес, додавши до нього кілька проміжних етапів. Надалі в 40-х і 50-х роках метод допрацьовували вже його сини Ансельм і Леон. Тепер за розробленою ними методикою після заливки спіненого латексного розчину в форму, з неї відкачують повітря, при цьому піна рівномірно заповнює всю форму. Подальше швидке заморожування змінює структуру, осередки частково лопаються, після чого подається вуглекислий газ, і форма нагрівається до вулканізації латексу. Потім форму знову охолоджують. І в кінці отриману латексну піну миють, віджимають і сушать.


Метод Талалай більш тривалий і відповідно дорожче свого попередника, але забезпечує матрацу в кілька разів більшу м'якість і повітропроникність, ніж попередня технологія, і має більш однорідну сітчасту структуру.
Останнім часом природний латекс в чистому вигляді використовують рідко, все частіше його змішують з синтетичним, що дозволяє вдало поєднувати переваги обох матеріалів. За європейськими стандартами при 20% -му вмісті натурального латексу в такій суміші, його вже можна називати латексом. У той час як повністю натуральний прийнято маркувати написом «100% natural latex».
Синтетичний латекс - це полімер синтезованих ізопрену або інших мономерів (бутадієн, стирол, неопрен, хлорпрен, ізобутилен, нітрил акрилової кислоти і ін.), Здатних також перероблятися в гуму шляхом вулканізації. Він схожий з натуральним продуктом по хімічних і фізичних властивостях, але відрізняється від нього структурою. Для виробництва матраців в чистому вигляді його не застосовують, оскільки синтетичний латекс вимагає більш складної і довгої обробки на відміну від натурального латексу або сумішей.
Деяким сумішей розробники привласнюють оригінальні впізнавані назви, наприклад, такі як Hydrolatex, Waterlatex, в міжмолекулярних зв'язках яких присутні молекули води, що надають їм додаткову пружність.

Купіть латексний матрац тут

Штучні латекси, пінополіуретан, ППУ, поролон

Штучні латекси, Eliocel, Puralattex, Natural Form - під цими назвами найчастіше мають на увазі високоеластичний поролон, що складається з м'якого пінополіуретану (ППУ).
Наука не стоїть на місці, і багато виробників, постійно модифікуючи склад застосовуваних для його виробництва сумішей, покращують властивості пінополіуретану.
Розроблені ними інноваційні високоеластичні полімерні матеріали для матраців, відповідають найвищим стандартам екологічності та безпеки. Наприклад, такі матеріали як Puralattex, Eliocel мають складну молекулярну структуру, на водній основі.
Основним їх компонентом для виробництва пінополіуретану є спінений поліефір (поліол), простий або складний. Піни на основі складних поліефірів володіють більшою термоокислительной і хімічної стійкістю, можуть бути вогнетривкими, але під впливом підвищеної вологості у них прискорюється процес руйнування. Поролон з простих поліефірів властива більш висока еластичність, вони, стійкі до вологи і не бояться морозів. Крім того, вони абсолютно нешкідливі, не містять пластифікаторів, які могли б довго виділятися з матеріалу, а летючі каталізатори легко видаляються з них при подальшій обробці. Тому саме цей вид пінополіуретану використовується в якості наповнювача при виготовленні матраців та м'яких меблів.

Для виробництва пінополіуретану спочатку все компоненти змішують з водою. У ряді випадків як фізична вспенивателя додатково вводять в легкозакипаючої рідина хладон (фреон). Утворені в результаті полімеризації молекули, вступаючи в реакцію з водою, виділяють вуглекислий газ, який спінює весь склад. Реакція починається дуже швидко після змішування компонентів (вже через 1 хв), при цьому виділяється тепло, достатнє для закипання хладону, що також призводить до вспениванию матеріалу. При необхідності прискорення реакції вводять спеціальні каталізатори, а для стабілізації піни емульгатори. Отверждение завершується в середньому через 10-20 хв.
Високоеластичні марки поролону, використовувані для дорогою комфортних меблів та матраців, виробляються на базі спеціальних поліефірів і ізоціанатів, причому для отримання широкого спектру високоеластичної піни потрібна система з двох або трьох поліолів. Щільність пенополиуретанов в основному залежить від їх співвідношення, а також від кількості спінює агента, і лежить в межах 15-45 кг / м3. Для виробництва матраців зазвичай використовуються марки середньої щільності від 25 до 35 кг / м3.
Пружність і повітропроникність пінополіуретану залежать також від кількості відкритих осередків - чим більше відкритих осередків, тим м'якше поролон. З метою збільшення частки сполучених осередків виробляють циклічне стиснення і (або) вакуумирование. Цей же ефект досягається при розгерметизації форми в момент досягнення піною певною мірою затвердіння.
Існує два методи виробництва пінополіуретану: періодичний (Планшетний) і безперервний (конвеєрний).
У першому випадку змішування компонентів відбувається в спеціальній ємності (ящику). Метод використовується в основному при невеликих обсягах виробництва і там, де невисокі вимоги до якості поролону, оскільки обсяг і властивості одержуваних поролонів можуть відрізнятися в різних партіях. Сучасні "ящикові" установки оснащуються вакуумними камерами, які дозволяють отримувати поролон більш низької щільності і меншою жорсткості.
У другому випадку суміш подається прямо на конвеєрну стрічку безперервно, при цьому хімічні компоненти можуть подаватися в змішувальну камеру машини спінювання як під низьким, так і під високим тиском, а в кінці стрічки отриманий поролон розрізається на блоки певного розміру, отверждаемие потім додатково протягом декількох годин при 60-100 C. Цей спосіб дає набагато більш однорідну структуру і стабільну якість, оскільки незабаром після запуску лінії в камері встановлюється стаціонарний режим, і в подальшому умови не мен ються.
Підберіть зручний матрац тут

Матеріали з ефектом пам'яті (меморіформ)

Visco-elastic, Memory foam, Memoflex, Memoform - в'язко-еластичні різновиди пінополіуретану з відкритими осередками, які легко пропускають повітря.
Ці матеріали, що володіють унікальними властивостями, розроблялися фахівцями NASA в 1970-х роках для захисту астронавтів від перевантажень під час польотів. Надалі сфера застосування розширилася на медичні установи. Застосування подібних матеріалів дозволило полегшити страждання хворих, паралізованих, які перенесли інсульт, з опіковими пошкодженнями шкіри, уникнути багатьох раніше неминучих в таких випадках ускладнень, оскільки, тонко реагуючи на вагу і тепло людини, такий матеріал розм'якшується і легко підлаштовується, повторюючи контури тіла. Він практично не чинить тиску на тіло лежачого, фактично купуючи його форму.
Тепер ці наукові розробки стали доступні широкому колу споживачів. Використання таких матеріалів дозволяє зробити матрац більш зручним, в тому числі і для людей із захворюваннями суглобів або порушеннями кровообігу. Навіть невеликий шар такого матеріалу додає матрацу особливий комфорт.

Подивіться матраци з ефектом пам'яті