Hvordan vælger man polyurethanskum til din ansøgning?

Hvad er polyurethanskum (hård modifikation)?

Polyurethanskum Er faktisk en gruppe af materialer, der tilhører kategorien plast, som er lavet på basis af polyurethaner. Strukturen af ​​de tilsvarende materialer indeholder en betydelig del af hulrum fyldt med luftporer eller bobler. Polyurethanskum blev opfundet i 1930'erne. Snart begyndte han at være aktivt involveret i forskellige områder af økonomisk aktivitet.

Polyurethanskum

Det "klassiske" polyurethanskum forstås ofte som dets faste sort. Dette materiale bruges aktivt som et element af varmeisolering i opførelsen af ​​beboelsesejendomme. Der er ændringer af fast polyurethanskum, som er kendetegnet ved en hærdningshastighed, der effektivt kan bruges til at give stabilitet til individuelle bygningskonstruktioner - vi taler om det såkaldte polyurethanskum.

Hærdet polyurethanskum har en høj grad af kemisk og termisk modstandsdygtighed. Det er ofte muligt at fjerne det fra overfladen, hvor det kun er fordelt mekanisk. Det er nødvendigt at skelne mellem stift polyurethanskum og lignende materialer såsom polystyren, skumlatex eller cellulosesvamp, som har en helt anden kemisk sammensætning.

Karakteristiske egenskaber

1. Produktionsgrundlag... Fleksibelt polyurethanskum fremstilles ved hjælp af lineære eller let forgrenede polyestere. Typisk har det færdige materiale en åben cellestruktur. Meget forgrenede polyestere bruges til at fremstille stive materialer, der danner stærkt tværbundne polymerer. Produktets struktur har lukket porer. For yderligere egenskaber tilsættes glasfiber, glasmåtter og andre yderligere komponenter til sammensætningen.
2. Elasticitet... Elastisk polyurethanskum bevarer sin form meget bedre efter vridning og strækning. Materialet vender hurtigt tilbage til sin oprindelige tilstand efter eksponering for eksterne kræfter. Elastisk polyurethanskum er det mest fleksible byggeprodukt, der anvendes.
3. Massefylde... Den gennemsnitlige indikator for stift polyurethanskum er 45-60 kg / m3, elastisk - 8-20 kg / m3. Med lige tykkelse er skumdensiteten højere. Når du opretter generelle egenskaber, bliver du nødt til at bruge tre gange mere elastisk materiale end stift materiale, hvilket er uøkonomisk.
4. Typiske tekniske egenskaber... Elastisk polyurethanskum har høj varmeisolering og lydisolering. Materialet er kendetegnet ved dielektriske og dæmpende egenskaber. Produktet klæber godt til træ-, metal-, stof- og papiroverflader. Stift polyurethanskum har høj elektrisk isolering og lav fugtabsorptionsevne.
5. Prisen... Elastisk materiale er billigere end stift polyurethanskum. Når du vælger et produkt, skal du være opmærksom på de tekniske egenskaber og egenskaber og ikke på omkostningerne. Hvert materiale har sit eget anvendelsesområde. Kun i nogle tilfælde kan de udskiftes med hinanden.

Hvad er skumgummi?

Det pågældende materiale er en type polyurethanskum - i sin elastiske modifikation. Der blev importeret betydelige mængder skumgummi til vores land under det skandinaviske Porolon-mærke - deraf navnet på det tilsvarende produkt, som er almindeligt i Den Russiske Føderation. Skumgummi er et relativt nyt materiale.Det begyndte at produceres i industriel skala i midten af ​​det 20. århundrede, det vil sige lidt senere end det "klassiske" polyurethanskum.

Skumgummi

Det særegne ved skumgummi er, at ca. 90% af dets volumen er luft. En væsentlig del af dette volumen kan meget hurtigt erstattes med vand - hvis du erstatter skumgummi under strømmen eller nedsænker det i en beholder med væske. Det pågældende materiale er også kendetegnet ved høj modstandsdygtighed over for deformation.

Elasticitet og evne til at absorbere vand gør skumgummi til et af de mest nyttige materialer i hverdagen. Svampe er lavet af det til opvask og andre formål. Skumgummi bruges ofte som fyldstof ved fremstilling af møbler. Nogle gange bruges det som varmelegeme - på grund af den relativt lave gennemtrængelighed gennem luften.

Det pågældende materiale har dog en række ulemper.

Først og fremmest skal det bemærkes, at produktionen af ​​skumgummi er en meget skadelig proces for miljøet, fordi der anvendes giftige stoffer i den. Over tid mister det pågældende materiale sine nyttige egenskaber - det bliver mindre elastisk, de luftlag, der er til stede i det, forsvinder. Derfor anvendes skumgummi oftest i de områder, hvor det ikke forventes at blive brugt for intensivt, eller hvor hyppig udskiftning af produkter, der fremstilles på baggrund af det tilsvarende materiale, er acceptabelt.

Skumgummi (elastisk polyurethanskum)

Med hensyn til egenskaber er skumgummi så tæt som muligt på plast og gummi. Fleksibelt polyurethanskum har følgende egenskaber:

1. Høj styrke.
2. Modstandsdygtighed over for kemikalier, aggressive miljøer.
3. Plasticitet, fleksibilitet.
4. Miljøvenlighed, sikkerhed.
5. Lav varmeledningsevne.
6. Dårlig fugtoptagelse.
7. Høj modstandsdygtighed over for mekanisk og fysisk belastning.
8. Dårlig svind under drift.
9. Hurtig genopretning af den primære form efter aflæsning.

Specifikationerne kan variere afhængigt af tilsætningen af ​​yderligere komponenter under produktionen (farvestoffer, fyldstoffer, skummidler).

Strukturen er ikke modtagelig for reproduktion af gnavere, insekter, mikroorganismer. Genbrug er mulig.

Bord

Polyurethanskum ("skumgummi"), inklusive med "hukommelseskum" (Memory Foam)

Elastisk polyurethanskum (møbler polyurethanskum) anvendes til fremstilling af madrasser. Der er forskellige hårdheder, i springmadrasser anvendes blødt polyurethanskum, i springløse madrasser bruges medium hårdhed og hårdt polyurethanskum også som madrassens base (monolitisk blok). Det billigste blandt alle fyldstoffer i madrasser, selvom der samtidig anvendes forskellige typer polyurethanskum til madrasproduktion, der adskiller sig i kvalitet, maksimal belastning og følgelig levetid, herunder dyre og højkvalitets typer polyurethanskum latex, materiale med en hukommelseseffekt), som af deres egne egenskaber og kvalitet ikke er ringere end naturlig latex. Det gode ved dette materiale er god åndbarhed på grund af dets porøse struktur.

Skumgummi - er handelsnavnet for fleksibelt polyurethanskum, der i Sovjetunionen hovedsagelig var det skandinaviske firma Porolon.

Polyurethanskum (PPU) er et kunstigt fyldstof af cellulær type (visuelt kan det sammenlignes med en svamp), det er et dokumenteret og sikkert materiale, der bekræfter dets udbredte anvendelse i hverdagen, for eksempel: svampe til opvask, fyldstof i bilsæder, isolering i konstruktionen.Polyoler anvendes som det vigtigste råmateriale til fremstilling af polyurethanskum; ved blanding af en polyol og et antal modificerende katalysatorer opstår der en kemisk reaktion, hvorved blandingen skummer. På grund af den forskellige dosering af kemiske produkter opnås forskellige typer polyurethanskum.

Meget elastisk polyurethanskum (kunstig latex) har forbedrede egenskaber for de råmaterialer, der anvendes til fremstilling, såvel som cellernes struktur. I modsætning til konventionelt elastisk PU-skum, som har en ensartet cellestruktur, har meget elastisk PU-skum en ikke-ensartet struktur, celler har forskellige størrelser, vægtykkelser og er tilfældigt fordelt. På grund af den inhomogene struktur ved lav belastning træder mindre celler i arbejde, og når belastningen stiger, kommer større celler i arbejde med større modstand mod kompression. Derfor er højelastisk PU-skum kendetegnet ved høj elasticitet og komfort samt en længere levetid.

Figuren til venstre viser strukturen af ​​cellerne i almindeligt polyurethanskum til højre - meget elastisk PU-skum.

Foto af en plade lavet af almindeligt polyurethanskum (højde 3 cm) brugt som fyldstof i en madras.

Foto af en monolitisk blok af meget elastisk polyurethanskum (højde 8 cm) kaldet Waterform af den italienske producent af Lordflex madrasser, der bruges som base i en springfri madras.

Viskoelastisk polyurethanskum med "formhukommelse" (andre navne: Memoriform, Memory Foam, Memorix) er et dyrt og unikt materiale med specielle fysiske og mekaniske egenskaber, der er kendetegnet ved langsom opsving efter kompression. Når en genstand (for eksempel en menneskelig krop) nedsænkes i et viskoelastisk skum, gengiver skummet nøjagtigt formen på det nedsænkede legeme, og efter at belastningen er fjernet, vender skummet langsomt tilbage til sin oprindelige form. Viskoelastisk skum reagerer på krop og omgivelsestemperatur ved at blødgøre med kropsvarme og lettere tilpasse sig kroppens konturer. På grund af dette udøver fyldstoffet mindst tryk på de subkutane kar og fremmer bedre blodgennemstrømning. På grund af sin øgede tæthed og på samme tid et højt komfortniveau har PU-skum med "hukommelse" en lav luftgennemtrængelighed sammenlignet med konventionelt PU-skum. Andre egenskaber ved viskoelastisk skum er vibrationsdæmpning og stødabsorbering - produkter fremstillet af viskoelastisk skum absorberer op til 90% af den påførte energi. Viskoelastisk PU-skum bruges i mange områder af industrien, herunder rumindustrien (det blev først brugt af NASA - US National Aeronautics and Space Administration).

Foto af en plade lavet af viskoelastisk polyurethanskum med "hukommelse" (højde 4 cm) brugt som fyldstof i en madras.

Billedet viser et aftryk af formen på en hånd efter tryk på det viskoelastiske polyurethanskum med "hukommelse" - effekten varer et par sekunder.

Video om produktion af møbelskumgummi på det russiske anlæg SIBPLAST:

Mere om polyurethanskum

Da tyske fysikere, der arbejdede for Bayer-koncernen, i slutningen af ​​30'erne af det XIX århundrede, dvs. næsten to hundrede år siden, arbejdede på udviklingen af ​​polyurethanelastomerer, kunne de ikke engang tro, at det færdige produkt opnået som et resultat af eksperimenter, der indeholder uønskede gasbobler, ville blive et nyt trin i udviklingen af ​​polymermaterialer. Forskere begyndte målrettet at kombinere flerværdige alkoholer med multifunktionelle isocyanter. Sådan fremkom skum med en cellulær struktur. Efterfølgende eksperimenter og eksperimenter førte til dannelsen af ​​det endelige produkt - polyurethanskum.

Faktisk er polyurethanskum (PUF) en teknik til massebrug, der kan bruges til en række formål.

Forskellige typer polyurethanskum er baseret på polyestere eller enkle polyestere (PE). Så på basis af kompleks PE i midten af ​​forrige århundrede begyndte skumplast med elastiske egenskaber at blive udviklet. Et par år senere optrådte de første skum baseret på polyethere. Omfanget af PPU blev gradvist udvidet, og i slutningen af ​​90'erne blev PPU aktivt brugt overalt. Desuden blev ca. 70% af det samlede volumen produceret polyurethanskum brugt til fremstilling af polstrede møbler og madrasser.

Når du vælger en bestemt type polyurethanskum til polstrede møbler, har dets vigtigste egenskaber betydning: graden af ​​stivhed, vægt, elasticitet, stødabsorberende egenskaber. Alle disse kvaliteter afhænger af, hvilke udgangsprodukter og formuleringer der anvendes til fremstilling af polyurethanskum.

I henhold til hårdhedsgraden kan elastisk polyurethanskum være superblødt (fra 0,5 kPa), blødt, standard eller hårdt. Der er også ultra-stift polyurethanskum (op til 10 kPa). Stift polyurethanskum er i stand til at erstatte fjederblokke, og bløde polyurethanskumplader med lille tykkelse bruges normalt i kombination med andre materialer.

Der er to måder at fremstille fleksibelt PU-skum på. Ved fremstilling af støbte polyurethanskum støbes hvert stykke separat. Ved fremstilling af blokpolyurethanskum er slutproduktet store rektangulære eller cylindriske blokke, som derefter skæres i emner.

Når man vælger en bestemt type blokelastisk polyurethanskum til fremstilling af polstrede møbler, er begreber som materialets stivhed og dets tilsyneladende tæthed af største betydning. Stivhed er materialets evne til at modstå deformation. Den tilsyneladende tæthed bestemmes af massen af ​​det porøse materiale. Stivhed og tilsyneladende tæthed hænger tæt sammen: jo højere massefylde materialet er, desto bedre er skummet og jo højere er grænsen for dets "træthed". Jo højere belastningen antages på en bestemt del af møblerne, jo højere skal den tilsyneladende tæthed være. Med en vellykket verificeret kombination af materialets tilsyneladende tæthed og stivhed kan du opnå polstrede møbler af høj kvalitet.

Praksis viser, at følgende muligheder for valg af PPU til forskellige elementer af polstrede møbler kan betragtes som den mest succesrige. For sæder, der oplever konstant høje belastninger, skal tætheden af ​​PU-skum være mindst 28-30 kg / m3. Til armlæn og ryg, som har en meget lavere belastning, kan du bruge polyurethanskum med en lidt lavere tilsyneladende tæthed (23-25 ​​kg / m3). Den højeste grad af tilsyneladende tæthed kræves for PU-skum, der anvendes til fremstilling af tyndt gulv i sæder (ikke mindre end 35 kg / m3) og i ryg og armlæn (ikke mindre end 28 kg / m3). Årsagen er, at jo mindre gulvtykkelsen er, desto mere egner den sig til deformation.

Graden af ​​elasticitet af polyurethanskum bestemmes ud fra størrelsen på arealet af hysteresesløjfen under belastningens indflydelse. Jo mindre sløjfen er, desto mere elastisk er materialet, og jo hurtigere vender det tilbage til sin oprindelige form, efter at belastningen er forsvundet. Blok polyurethanskum har rigelige muligheder med hensyn til valg af grad af elasticitet. Dette gør det muligt at kombinere gulve fra materialer med varierende grad af elasticitet, som nøjagtigt svarer til de specificerede parametre.

Elastisk blok polyurethanskum er især god til fremstilling af madrasser. Årsagen er høj luftgennemtrængelighed, fremragende fugt og varmeudveksling, lav vægt af dette materiale. Det skal dog huskes, at den tilsyneladende tæthed af det polyurethanskum, der anvendes til fremstilling af madrassen, skal være mindst 30-35 kg / m3. Dette er nødvendigt, så cellerne i polyurethanskummet ikke deformeres, og fugt og luftudveksling ikke forstyrres inde i produktet.

Blok-PPU'er har mange fordele.De er holdbare som et materiale til fremstilling af møbler (især møbler udviklet på basis af polyethere), modstandsdygtige over for aldring, fugt og ekstreme temperaturer. Derudover opfylder blokpolyurethanskum de højeste hygiejniske og hygiejniske krav. Talrige undersøgelser har bevist den absolutte sikkerhed af blok polyurethanskum for menneskers sundhed. Den eneste ulempe ved blok-polyurethanskum (især med en densitet mindre end 30 kg / m3), som skal huskes, er at materialet kan miste sine oprindelige egenskaber, når det gendannes efter overdreven kompression. Dette betyder, at der skal udvises særlig forsigtighed ved opbevaring og transport af produkter, der indeholder polyurethanskum.

Formstøbt polyurethanskum anvendes til fremstilling af komplekse og voluminøse bløde møbelelementer. Hver del produceres i en individuel form. Samtidig er produktionsnøjagtigheden så høj, at den ikke kræver yderligere finjustering. Støbte dele af polyurethanskum har en meget højere tæthed end blokke af polyurethanskumdele med lignende egenskaber. Tætheden af ​​materialet på bagsiden af ​​sofaer og lænestole er ikke mindre end 42 kg / m3 for sæderne - ikke mindre end 45-48 kg / m3. I kontormøbler, hvor tykkelsen af ​​det bløde element er meget lille, og kravene til slidstyrke er ret høje, anvendes polyurethanskum med en tæthed på 55 - 70 kg / m3.

PU-skum har en høj klæbeevne til næsten ethvert materiale. I støbemetoden kan således fjederblokke, metalrammer og andre dele anvendes samtidigt med PU-skum. Således er processen med at fremstille polstrede møbler meget forenklet: i en operation kan du få en helt færdig enhed.

I dag forbliver det vigtigste gulvmateriale til fremstilling af polstrede møbler et billigere blok polyurethanskum.

Derudover kan du læse om den kemiske struktur og anvendelser af polyurethanskum på Wikipedia.

Udfordringer og løsninger

Standardpolyurethanskumplader, rulleskummaterialer, brandsikre eller viskoelastiske skum med en kompleks struktur - hver type produkt præsenteret på penopoliuretan-spb.ru har visse tekniske parametre og er designet til at løse et specifikt problem. Nogle fyldstoffer bruges til møbelproduktion, andre i byggebranchen og andre til at forbedre lydisolering af lokaler. Men der er dem, der har en bred vifte af applikationer, og det er sværest at beslutte valg af produkter fra denne kategori.

Hvilket polyurethanskum der skal vælges, bestemmer hver køber selv ud fra de mål, han ønsker at nå, og det tilgængelige budget. Men nogle gange, før du foretager et køb, vil det være nyttigt at finde ud af, hvad kendte virksomheder tager for at løse lignende problemer, og hvilke anbefalinger der gives af eksperter til hver type skummet polyurethan. For at gøre dette skal du blot gå til siden med "din" opgave, f.eks. "PU-skum til en madras" eller "Skumgummi til støjisolering i beboelsesbygninger."

Generelle egenskaber

Polyurethanskum og skumgummi tilhører en stor kemisk gruppe polyurethanskum... De produceres på basis af polyestere... Når de er korrekt fremstillet og brugt, er materialerne helt miljøvenlige og sikre for levende organismer.

Polyurethanskum anvendes i vid udstrækning inden for forskellige aktivitetsområder afhængigt af sammensætning, tekniske egenskaber og form. Materialet er mest efterspurgt i hverdagen, byggeri og industri.

Generelle specifikationer:

• Tæthed - 30-300 kg / m3.
• Temperaturområde - fra -60 til +80 ° C.
• Elektrisk strøm ikke-ledningsevne.
• Let vægt.
• Ozonbestandighed.
• Modstandsdygtighed over for kemiske reagenser (syrer, baser, opløsningsmidler osv.).
• Luftgennemtrængelighed.
• Lav modstandsdygtighed over for vridning.

I produktionen anvendes 3 hovedstøbeteknologier:

1. Rotary - belægning af store genstande og cylindriske elementer.
2. Gratis - oprettelse af komplekse tunge former.
3. Under pres - anvendes til produktion af dele i stor skala.

Den kemiske sammensætning forhindrer reproduktion af insekter, gnavere og udvikling af mikroorganismer.

Polyurethanskum (stift polyurethanskum)

Materialet er en variation gasfyldt plast... 85-90% består af inert gasfase... Polyurethanskum er en syntetisk isolering med en cellulær struktur.

Tekniske egenskaber:

• Varmeledningsevne - 0,019 - 0,035 W / m * K.
• Massefylde - 45-60 kg / m3.
• Vandabsorption - 1,2-2,1%.
• Destruktiv - 0,15-1 MPa (kompression) og 0,35-1,9 MPa (bøjning).
• Antallet af lukkede porer (85-95 og mere).
• Antændelighed er en kategori af næppe brændbare stoffer.

Polyurethanskum bruges til varmeisolering af boliger og industribygninger... Produktet passer tæt til vandrette og lodrette flade overflader. Udskiftning af materiale er ikke påkrævet i hele bygningens levetid. Polyurethanskum er velegnet til varmeisolering af gulve, vægge, lofter.

Den mindste levetid er 25-30 år gammel... Kemiske reagenser (opløsningsmidler, blødgøringsmidler, mineralolie, brændstof, syrer, baser) kan ikke ødelægge strukturen, da cellerne i den er lukket. Produktet er modstandsdygtigt over for gnavere og insekter, udviklingen af ​​svampe, skimmelsvamp og mikrober. Fremmede elementer trænger ikke ind i strukturen.