Каталог

Мебельный поролон. Что это?

материалы: Поролон.

Типы поролона.

При производстве мебели и матрасов используют: стандартный тип поролона, ППУ повышенной жесткости, жесткий ППУ, мягкий ППУ, супермягкий ППУ, высокоэластичные виды ППУ, а также специальные (негорючие виды ППУ для больниц и детских лагерей).
Стандартные марки ППУ (ST) производятся на базе одного, так называемого стандартного полиола. Жесткость марок ППУ в таком случае целиком определяется их плотностью. Для остальных типов ППУ используют как минимум два вида полиола, так как изменяя соотношение составных частей в рецептуре ППУ, можно получить широкий спектр материалов с различными свойствами.
Поролон повышенной жесткости (EL) или жесткий (HL) получают, используя специальные виды полиолов.
Мягкие и супермягкие марки поролона (HS) получаются путем применения специального полиола вместо стандартного или в дополнение к стандартному.
Высокоэластичные марки (HR) производятся только на базе специальных полиолов, причем обычно используется комбинация из двух-трех полиолов. В процессе производства высокоэластичной пены полученные блоки (так же, как и формованные изделия) должны быть через сутки прокатаны на специальном станке, чтобы вскрыть закрытые ячейки.
Вязкоэластичные марки поролона нашли в последнее время широкое применение в матрасном производстве. Для их получения требуется не только специальные полиолы, но и специальные изоцианаты.
Негорючие марки получают, используя в рецептуре специальный порошок меламин, PHD-полиолы фирмы Bayer или специальные добавки - антипирены. Лучший результат по пожаростойкости дает меламин, но его применение ухудшает физико-механические свойства поролона.
Маркируется поролон по типу, плотности и жесткости (например, марка EL2540 означает: поролон повышенной жесткости, плотность - 25 кг/м3, жесткость - 4 кПа).

Общепринятые нормы использования ППУ:
Стандартные марки в мире сейчас постепенно вытесняются марками с улучшенными характеристиками. Но на нашем рынке стандартный ППУ в силу своей низкой стоимости по-прежнему занимает главенствующие позиции. В то время как на рынке России и СНГ преобладает поролон плотностью 25 кг/м3 и зачастую используется мебельщиками, то в Европе поролон данной плотности и ниже используется как упаковочный.
Для спинок, подлокотников и подголовников может использоваться стандартный поролон плотностью 25-30 кг/м3, а для сидений и матрасов можно применять материал с плотностью выше 30 кг/м3.
Поролон повышенной жесткости плотностью 25-30 кг/м3, в отличие от стандартных марок, может использоваться при изготовлении сидений и матрасов с учетом планируемых на них нагрузок (от 60 до 80 кг). При плотности свыше 30 кг/м3 ограничений по нагрузке нет, но такой поролон лучше использовать в сочетании со смягчающим настилом из марок HS.
Кроме того в целях экономии производители мебели и матрасов порой заказывают для своего производства ППУ в скрученом виде, сжатом по объему в 4-6 раз. Так вот после распаковки и раскрутки такого рулона ППУ он существенно теряет в качестве (например, качественный поролон марки EL2540 после раскрутки имеет жесткость 3,2 кПа вместо 4 кПа, а некачественный ППУ - еще меньше). Поэтому в странах Западной Европы поролон не сжимают при транспортировке.
Марки мягкого и сверхмягкого поролона (наиболее распространенные HS2520, HS3030, HS3530) широко применяются для изготовления спинок в мягкой мебели и настилочного материала у матрасов. Кроме того, марка HS3530 самостоятельно используется для изготовления сидений, а сверхмягкие марки ППУ - при изготовлении чехлов для поролоновых подушек или матрасов.
Высокоэластичный поролон используется для изготовления дорогой мебели и матрасов. Производители мягкой мебели и матрасов часто используют принцип многослойности для обеспечения максимальной комфортности своей продукции: в качестве верхнего настилочного слоя используется марк ППУ с высоким показателем коэффициента комфорта, а внизу марки ППУ с высоким коэффициентом опоры. В таком случае матрас будет достаточно жестким, чтобы поддерживать позвоночник, и в то же время комфортным для сна.
Несмотря на относительную дороговизну, на данный момент времени высокоэластичные марки поролона с каждым годом находят все большее применение: во Франции их производство достигло 30% от общего объема производимого ППУ.

Как производят поролон?
Поролон (в наше время грамотнее говорить - мягкий пенополиуретан, сокращенно ППУ) делят на:  
  • Блочный ППУ, произведенный в виде блоков,
  • формованный ППУ, когда пена заливается в специальные формы.
Блочный поролон после отлива нарезается на специальных станках контурной резки. Блочный ППУ по своим физико-механическим свойствам лучше формованного: детали из блочного поролона «дышат», тогда как формованные изделия покрыты «коркой», не пропускающей воздух.
Формованные изделия из ППУ более экономичны в производстве, такие изделия могут иметь самые различные, порой совершенно необычные формы, в то время как из блочного поролона невозможно вырезать детали любых форм из-за ограничений в настройках станков контурной резки.
С точки зрения химического состава поролон бывает двух основных видов:
  • на основе простых полиэфиров
  • на основе сложных полиэфиров. Такой ППУ не может использоваться для производства матрасов и мягкой мебели, поскольку разрушается под действием влаги.
В настоящее время поролон производится периодическим или непрерывным способом. Периодический, или, так называемый, «ящичный» способ имеет 50-летнюю историю и предполагает вылив порции пены в ящик, боковые стенки которого, после поднятия пены (как дрожжевого теста), открываются. Полученные блоки отличаются друг от друга своими свойствами и обладают, по сравнению с непрерывным, худшими качественными показателями.
При непрерывном способе производства сформировавшаяся пена движется по конвейеру. Это позволяет получать блоки различной длины вплоть до 60 метров. По своим свойствам блок однороден; может отличаться лишь пусковая часть блока - первые 1,5 м длины.

Показатели качества ППУ.
Свойствами поролона считаются: плотность, размер ячейки, жесткость, воздухопроницаемость, эластичность, прочность на разрыв, остаточная деформация, относительное удлинение. Для высокоэластичных типов пен применяется еще два показателя: коэффициенты опоры и комфорта.
Плотность – основная характеристика поролона, во многом определяющая его остальные характеристики. Например, если говорить о стандартном поролоне плотностью 25 кг/м3, то напряжение сжатия будет находиться в пределах 3,4-3,5 кПа. По большей части именно от плотности ППУ зависит срок его использования, и чем выше показатель плотности, тем дольше срок использования ППУ. Необходимо понимать, что блок поролона неоднороден, и плотность измеряют в различных точках по высоте среза, далее высчитывают среднюю величину плотности.
Напряжение сжатия (Жесткость) характеризует жесткость поролона, показывая, какую силу в кПа нужно приложить к образцу поролона, чтобы сжать его на 40%. (Измеряется согласно международного стандарта ISO 3386 DIN 5377). Иногда производители, экономя денежные средства, повышают жесткость поролона искуственно, используя рецепты получения ППУ с полузакрытой структурой (такой поролон издает характерный треск при нажатии). Однако такая не натуральная жесткость быстро «теряется» вследствие нажатий на ППУ: ячейки поролона механически открываются, и материал приобретает свою естественную - более низкую жесткость.
Показатели прочности: предел прочности при разрыве и относительное удлинение при разрыве. Первый показывает усилие, а второй - растяжение, которые нужно достигнуть, чтобы образец порвался. Для стандартного поролона плотностью 25 кг/м3 эти величины составляют соответственно 120-140 кПа и 240-280%.
Эластичность ППУ определяют по высоте отскока специального шарика после его свободного падения на образец пенополиуретана с определенной высоты. Чем жестче поролон, тем ниже для него будет показатель эластичности.
Остаточная деформация – один из важнейших показателей качества ППУ. Остаточная деформация - это способность ППУ сохранять свои размеры и форму в процессе эксплуатации. Для определения данного показателя образец поролона сжимают на 50%, и оставляют сжатым в течение некоторого времени при определенной температуре и влажности. После прекращения воздействия измеряют (в процентах) величину отклонения образца материала от его первоначальных размеров. Важно отметить, что чем выше плотность поролона, тем меньше его остаточная деформация. Поролон с высокой степенью остаточной деформации нельзя использовать для изготовления сидений мебели.
Показатели комфортности ППУ (коэффициент комфорта и коэффициент опоры). Данные показатели применяются обычно для высокоэластичных марок поролона. Чем выше показатели комфортности, тем лучше поролон. Измерение данных показателей - характеризуют производителя ППУ как очень ответственного по отношению к своей продукции. Коэффициент комфорта характеризует приятное осязание на ощупь и мягкость поролона при малом сжатии, а коэффициент опоры - способность поролона лучше удерживать и распределять усилие, вызванное помещенной сверху большой нагрузкой.
Коэффициент комфорта = сила при 20% сжатии (кПа)/сила при 5% сжатии.
Коэффициент опоры = сила при 65% сжатии/сила при 25% сжатии.