Эластичные пенополиуретаны для производства мягкой мебели. Облицовочные синтетические материалы

Никитина Светлана Юрьевна ОАО "ВПКТИМ".
Директор Центра инженерно-технического и технологического обеспечения предприятий

Полиуретаны были впервые получены в Германии в конце 30-х годов XIX ВЕКА. В процессе разработки полиуретановых эластомеров у химиков фирмы Bayer получились конечные продукты с образованием нежелательных газовых пузырей. Затем, уже в результате целенаправленного изучения взаимодействия многоатомных спиртов на основе сложных или простых полиэфиров с многофункциональными изоцианатами и водой, был получен пенопласт с ячеистой структурой. С течением времени он превратился в многоцелевую конструкционную пластмассу массового применения пенополиуретан (ППУ).

В начале 50-х годов первыми появились эластичные пенопласты на основе сложных полиэфиров (ПЭ), а затем через несколько лет были получены пены на основе простых полиэфиров. В 60-е годы, с открытием жестких пенопластов, область применения ППУ значительно расширилась, и к концу 90-х они стали применяться практически во всех отраслях, причем до 70 % общего объема эластичных ППУ используются в производстве матрацев и мягкой мебели. При этом применяются различные ППУ: легкие и тяжелые, мягкие и жесткие, получаемые на основе различных исходных продуктов и рецептур композиций, позволяющих задавать при его изготовлении определенную кажущуюся плотность и жесткость, эластичность и необходимые амортизационные свойства.

По способу изготовления эластичные ППУ разделяются на формованные, когда детали отливаются индивидуально, и блочные, когда конечный продукт представляет собой крупногабаритные прямоугольные или цилиндрические блоки, раскраиваемые затем на заготовки.

Определяющее значение для применения блочных эластичных ППУ в различных частях (зонах) мягкой мебели имеет кажущаяся плотность и жесткость материала. Кажущаяся плотность _ объемный вес пористого материала. Жесткость пенопласта можно рассматривать как силу, с которой этот материал противостоит деформированию. Показатели кажущейся плотности и жесткости ППУ находятся во взаимосвязи: чем выше кажущаяся плотность при заданной жесткости, тем выше качество пены и меньше ее усталость. На практике это означает, что более высокой нагрузке на мебель, продолжительности и частоте ее деформации должна соответствовать более высокая кажущаяся плотность. Только при этом условии можно достичь желаемого качества мягкого элемента.

Универсальных рекомендаций по подбору оптимальной кажущейся плотности для различных элементов мягкой мебели дать невозможно, т. к. их конструкция и назначение отличаются, а слои применяемого ППУ имеют различную толщину. Общие рекомендации сводятся к следующему: блочные эластичные ППУ для сидений (высокие и частые нагрузки) должны иметь наибольшую кажущуюся плотность - не менее 28-30 кг/м3; материал для подлокотников и спинок (меньшие нагрузки) - более низкую, но не менее 23-25 кг/м3; для тонких настилов кажущаяся плотность должна быть самой высокой - не менее 35 кг/м3 для сидений и не менее 28 кг/м3 для спинок и подлокотников, т. к. чем тоньше настил, тем выше степень деформации при заданном давлении (нагрузке).

Жесткость эластичных блочных ППУ может широко варьироваться в зависимости от используемых исходных рецептур материала: в зависимости от кажущейся плотности он может быть сверхмягким (от 0,5кПа), мягким, стандартным, жестким и очень жестким (до 10 кПа). Блочные эластичные ППУ повышенной мягкости используются в мебели в сочетании с другими настилочными материалами в виде листов небольшой толщины, например, взамен ватинов; жесткие - как материал, заменяющий, например, пружины.

Эластичность блочного ППУ определяется величиной площади петли гистерезиса при наложении и снятии нагрузки. Чем эта петля меньше, тем выше эластичность, и быстрее идет его восстановление после снятия деформирующего усилия, и наоборот. Широкие возможности блочного ППУ по подбору эластичности при его изготовлении позволяют создавать настилочные материалы с самыми разнообразными свойствами и комбинировать из них настилы, точно соответствующие всем необходимым требованиям.

Недостатком блочных ППУ является потеря части их первоначальных свойств после восстановления в случаях чрезмерного сжатия при транспортировке или хранении. Особенно это касается блочных пен с плотностью ниже 30 кг/м3. Блочный ППУ устойчив к старению, а это, прежде всего устойчивость к длительному воздействию влаги и температур. ППУ на основе простых полиэфиров более долговечны в мебели, чем на основе сложных.

Многочисленные санитарно-гигиенические исследования, проводившиеся во всем мире, в том числе и у нас в России, доказали, что эти материалы, изготовленные по стандартной рецептуре, абсолютно безопасны для здоровья человека, а малый вес, высокая воздухопроницаемость, хороший тепло- и влагообмен эластичного ППУ позволяют принять его как оптимальный материал для изготовления матрацев. Но его кажущаяся плотность не должна быть ниже 30-35 кг/м3: в противном случае в процессе эксплуатации под нагрузкой ячейки пенопласта чрезмерно деформируются, что заметно снижает воздухо - и влагообмен внутри изделия.

Для сложных объемных мягких элементов мебели применяются детали из формованного ППУ, изготавливаемые в индивидуальных прессформах с высокой точностью и не требующие после этого доработки. Плотность деталей из формованного ППУ значительно выше, чем у изготовленных из блочного с аналогичными физико-механическими показателями: для спинок мягкой мебели не ниже 42 кг/м3, а для более нагруженной зоны сидения не менее 45-48 кг/м3. А плотность формованной пены для офисной мебели из-за небольшой толщины мягкого элемента и повышенных требований к износостойкости должна быть еще выше - от 55 до 70 кг/м3.

Благодаря высокой адгезионной способности ППУ почти ко всем материалам, метод формования дает возможность одновременного использования закладных деталей: металлических рам, пружинных блоков и других конструкционных элементов с образованием долговечного соединения. Их применение упрощает технологический процесс изготовления мягкой мебели, т. к. за одну операцию получают готовую сборочную единицу. Но для мебельного производства характерна постоянная смена ассортимента и сравнительно малая серийность производства. Из-за постоянной смены прессформ, цена которых весьма высока, себестоимость деталей из формованного ППУ выше, чем у изготовленных на основе блочного.

Несмотря на общий рост производства мягкой мебели, за последние годы производство формованных пен в России постоянно сокращается. Это вызвано широким развитием предприятий, выпускающих более дешевый блочный ППУ и практически полностью покрывающих потребность изготовителей мягкой мебели. Формованные ППУ занимают хотя и очень небольшую, но постоянную нишу в основном в производстве высококачественной и высокохудожественной мягкой мебели. Но мелкие поставщики формованного ППУ могут выпускать только весьма ограниченный ассортимент простых по своей форме элементов. Поэтому, как и во всем мире, будущее за более крупными предприятиями-изготовителями таких деталей. Но организация мобильного производства высококачественного формованного ППУ с постоянной сменой ассортимента изделий связана со значительными капиталовложениями и требует высококвалифицированного персонала.

Одним из крупнейших производителей широкого ассортимента формованного ППУ высокого качества является фирма ООО "Европласт" (г. Москва). Производителей, готовых осуществлять поставки изделий по заказу мелкими партиями достаточно мало. И основным настилочным материалом для мягкой мебели остается все же блочный ППУ. Но за последние годы объем производства мягкой мебели увеличился, причем в особенности мебели среднего и высокого ценового уровня. Появились даже предприятия, поставляющие мягкую мебель на экспорт. И качество этой мебели, причем не сразу заметное потребителю, а которое он начинает оценивать только после ее достаточно длительной эксплуатации, как раз и определяется качеством и правильностью подбора использованного в ней ППУ.

ОАО "ВПКТИМ" оказывает услуги оказываемые в областях производства и применения

Институт мебели (ОАО "ВПКТИМ") имеет по проверке и независимой экспертизе качества настилочных материалов в области мебели.

При покупке дивана или кресла Вы обращаете внимание на их внешний вид и не интересуетесь внутренним содержанием - Внутреннее наполнение диванов и кресел не простое - Наполнители для мягкой мебели - Внутреннее наполнение диванов и кресел может быть разнообразным - ППУ - Пружинные блоки - Независимые пружины - Разнообразные механизмы трансформации - Матрас

Мебельный пенополиуретан - ППУ


Пенополиуретан (мебельный поролон, сокращенно - ППУ) является одним из самых распространенных настилочных материалов для производства мягкой мебели и матрасов. - это вспененный, губкообразный материал, полученный путем смешивания нескольких синтетических полимеров. Особенность современных пенополиуретанов - исключительно высокие физико-механические свойства, по некоторым параметрам превосходящие все типы резин, каучуков. Сегодняшний рынок предлагает весьма широкий ассортимент различных марок поролона : стандартные, повышенной жесткости и жесткие, мягкие и сверхмягкие, высокоэластичные. Каждый из типов поролона отличается своими качественными характеристиками и имеет свое назначение при изготовлении мягкой мебели .

Пенополиуретан (ППУ) - высокообъемный материал с пористой структурой. Он используется в различных сферах - в качестве основы для сидений в театральных креслах и водительских сидениях. Пенополиуретаны используются и в качестве наполнителя для производства изделий мягкой мебели , а также в пружинных матрасах, и самостоятельно в беспружинных матрасах. Сиденья диванов и кресел из мебельного поролона довольно упругие, легко восстанавливают первоначальную форму. Сидеть на таком диване удобно, он адаптируется к форме тела, с него легко подниматься. Благодаря своим качествам пенополиуретан - один из самых популярных наполнителей мягкой мебели .


Поролон
, закупаемый для изделий нашей мебельной фабрики Алина, производится на норвежском (фирма LAADER BERG AS) и немецком (фирмы FECKEN-KIRFEL и ALBRECHT BAUMER) оборудовании. Качество выпускаемого поролона достигается за счет автоматизации производственного процесса и высокоточного дозирования компонентов. Строгое соблюдение технологии производства и система контроля качества, а также высокая квалификация персонала и качественное сырье ведущих производителей, позволяют достичь максимально положительных характеристик поролона, что делает его конкурентоспособным.

Наполнитель мягкой мебели - ППУ (мебельный поролон) - не только отличается низкой стоимостью, но и уникальными свойствами, которые в свою очередь и определяют его популярность:
* возможность трансформации, различная жесткость, надежность, долговечность.

Кроме этого, у мебельного поролона имеются еще и другие немало важные свойства, на которые нужно обратить внимание. Они в основном связанны с непосредственным воздействием на человека. ППУ (мебельный поролон) :
* не содержит веществ, вызывающих аллергию, не скапливает и не выделяет пыли, не плесневеет, безопасен для здоровья людей и животных.

Все используемые ППУ соответствуют мировым нормам гигиены, обработаны антибактериальным, антивирусным и антигрибковым составом.

Оборудование и промышленные линии по производству ППУ - для ознакомления заказчикам изделий мебели (к сведению!!! фабрика "Алина Мебель" не является производителем ППУ, а лишь использует его в качестве внутреннего наполнителя при изготовлении мягкой мебели)

Nаким образом, пенополиуретан - это высокотехнологичный наполнитель мягкой мебели , который отличается повышенной прочностью и долговечностью. По своей структуре пенополиуретан состоит из микроскопических тонкостенных ячеек, наполненных воздухом. Свойства эластичности и упругости и определяются тем, что объем воздуха в общем объеме материала превышает 98%. Для производства поролона любого из типов в рецептуре применяются специальные полиолы, меламин, антипирены, чтобы физико-механические показатели (плотность, жесткость, размер ячейки, эластичность, прочность на разрыв, воздухопроницаемость, остаточная деформация, относительное удлинение) удовлетворяли требованиям Потребителя.

Мебель с наполнением из пенополиуретана отличается повышенной прочностью и долговечностью

В мебельном производстве используются различные марки поролонов, обладающие высокими показателями прочности. Их используют в качестве наполнения диванов, кресел и других видов мягкой мебели , что обеспечивает повышение комфортности моделей.

Каждая марка ППУ имеет свое назначение. Как правило, используются различные марки поролона в сочетании друг с другом. Одни - для частей мебели, не несущих основную нагрузку: спинки диванов, кресел, подлокотники. Другие - для мест умеренных нагрузок в процессе эксплуатации мебели. Третьи - для использования совместно с механизмами трансформации и т.д.

Мебельная фабрика Алина использует преимущественно плотные высокоэластичные сорта . Все марки пенополиуретана , которые мы используем, безопасные, не вызывают аллергию и не образуют пыли. Эти поролоны имеют гигиенические заключения Министерства Здравоохранения, которые разрешают его использование в мебельной промышленности.

Поролоны
используемых марок обладают также высокой степенью «воздухопроницаемости». При правильном использовании этих марок, этот показатель говорит о возможности большого срока эксплуатации , хорошей вентиляции изделий и относительной комфортности и долговечности изделий. Качественные показатели устойчиво сохраняются при длительных цикличных нагрузках, что способствует существенному увеличению срока службы мебели. Обладают хорошими звукопоглощающими и изолирующими свойствами.

Мебельный ППУ - это гигиеничный материал, который при правильном уходе и использовании прослужит долго, так что Вы можете не беспокоиться о долговечности службы Вашей мягкой мебели.

Синтепон

Синтепон (в просторечии синтипон или сентипон, sintepon или cintepon). Что это такое? Какой он? Почему о нём так много говорят? Хорош он или плох? Вреден он для здоровья или нет? Синтепон - является экологически чистым эластичным материалом, с высокой степенью упругости. Синтепон используется как наполнитель в производстве мягкой мебели - диваны, кресла, пуфы - для придания сиденьям и спинкам угловой рельефности с сохранением приемлемой мягкости и комфортности. Синтепон длительное время не поддается окислению атмосферным кислородом. Синтепон влагостоек и не впитывает влагу в структуру волокон.

Синтепон - это объемное нетканое полотно из полиэфирного волокна. По методу соединения волокон бывает термоскрепленный и клееный. Синтепон - упруго-эластичный материал, используется в качестве наполнителя в мебельной промышленности при производстве мягкой мебели, служит для придания ей рельефности и мягкости. Синтепон - настилочный материал из сплошных акриловых волокон, расположенных параллельными прядями. Обычно слоем синтепона накрывают мебельный поролон - ппу.

Синтепон является одним из самых доступных наполнителей. Его выработка не составляет труда и является быстрым и низкобюджетным процессом. Синтепон - это легкий, упругий и объемный нетканый материал, который используется в различных целях и отличается большой функциональностью наравне с хорошими теплоизоляционными свойствами. Синтепон также идет в качестве наполнителя в постельные принадлежности, пледы, одежду, в том числе в детские комбинезоны. Синтепон - один из немногих искусственных материалов, не вызывающих ни у кого аллергию. Поэтому его применяют и в детской промышленности в виде наполнителя подушек и одежды.

Синтепон является экологически чистым, длительное время не поддается светоозонному старению, противостоит грибковым загрязнениям, не абсорбирует влагу, абсолютно безвреден. В последнее время технологические разработки привели к появлению принципиально новой высококачественной синтетической продукции холлофайбер, которая фактически уже не является синтепоном.

В последнее время технологические разработки привели к появлению принципиально новой высококачественной синтетической продукции холлофайбер , которая фактически уже не является синтепоном.

Наполнитель файбер - это силиконизированные шарики из полиэфирного, заменяющий натуральный пух. - один из самых современных материалов, используемых в производстве мягкой мебели . Микроструктура холофайбера представляет собой пространственную спираль (в отличие от прямого волокна, как в синтепоне), что позволяет прекрасно сохранять свою форму и легко ее восстанавливать. Он более гигиеничен, чем натуральные и другие синтетические наполнители, влагоустойчив, комфортен и уютен. Это - экологически чистый неаллергичный и нетоксичный продукт.

Наполнитель файбер представляетсобой силиконизированное волокно, которое формируется в шарики на специальном оборудовании. Благодаря этому, в отличие от синтепонового волокна, которое являясь бюджетным вариантом, плотно набивается в подушку и после распределения представляет собой туго набитый предмет, подушка из файбера, который набивается неплотно и дает возможность волокну перемещаться внутри подушки, создает неповторимую, подходящую только Вам форму.

Холлофайбер - материал для набивки подушек в виде шариков-коконов из синтетических спиральных волокон, обработанных силиконом. Шарики представляют собой скрученное обработанное силиконовой эмульсией волокно. Волокна, переплетаясь между собой, образуют пружинистую структуру. Это свойство позволяет волокну быстро восстанавливать свою форму после смятия, иметь высокую стойкость к сохранению своей формы с течением времени. Структура волокна - мягкая, дышащая, обладает антиаллергенными свойствами, не впитывает посторонних запахов, не образует пыли, не скатывается в комки. Этот наполнитель не горюч (плавится, но не поддерживает горение).

Волокно файбер обладает уникальными качествами:

Долговечен. Готовые изделия с использованием холлофайбера быстро восстанавливают форму после сжатия, обладают особой мягкостью.

Экологически чистый высокотехнологичный заменитель пуха файбер не вызывает аллергии, что очень важно для здоровья современного человека. Уникальное качество наполнителя: гипоаллергенность. Самое важное свойство наполнителя файбер заключается в его гигиеничности , способности не впитывать запахи и пыль, и как следствие отсутствие аллергических реакций при контакте.

Ортопедические свойства. Особо ценное качество наполнителя файбер проявляется в том, что изделия из него принимают форму тела. Сложная технология обработки волокон позволяет им двигаться независимо друг от друга, поэтому прочная пружинистая структура не сваляется после длительного применения.

Антистатические свойства. Специальная антистатическая обработка нашей продукции абсолютно безвредна для здоровья.

Экологическая безопасность. Экологическая чистота и нетоксичность волокна файбер закрепила за ним репутацию самого популярного наполнителя.

Уютный микроклимат. Волокно файбер состоит из множества скрученных волокон оставляя между ними воздушное пространство, что позволяет наполнителю "дышать".

Долговечность. Волокно файбер не потеряет объем в процессе эксплуатации как более дешевые синтетические наполнители. Изделие с таким наполнителем легко возвращает исходную форму, даже после длительной деформации.

Файбер сочетает в себе Важные потребительские свойства, такие как:

1. не вызывают аллергии - гипоаллергенность
2. антистатичность
3. особая теплоизоляция и воздухопроницаемость
4. ортопедичность, упругость, эластичность, легкость и объемность
5. экологичность и долговечность
6. является отличным заменителем натуральным наполнителям

Изделия с применением холофайбера обеспечивают максимальное удобство и комфорт во время отдыха и сна. Файбер не уступает пуху в мягкости, упругости и комфортности, при этом абсолютно гипоаллергенный.


Название наполнителя, наиболее дешевого из существующих наполнителей, которые широко используются в мебельном производстве . На сегодняшний день это лучшая альтернатива натуральному пуху. Это волокно обрабатывают специальной силиконовой эмульсией, что придает ему качества, которые позволяют называть его искусственным заменителем пуха. - это искусственный пух - пустотелое сильно извитое силиконизированное волокно, 100% полиэстер, единичная составляющая которого в пространстве имеет вид спиральной пружины. Длина витка 57 мм. Эти единичные составляющие, переплетаясь между собой, образуют сильную пружинистую структуру волокна. Это свойство позволяет синтепуху быстро восстанавливать свою форму после смятия, иметь высокую стойкость к сохранению своей формы с течением времени. Эластичная сжимающаяся структура синтепуха является мягкой, дышащей, которая не создает "парникового эффекта" при длительном использовании.


Легкость, мягкость, упругость, объём, теплота, экологичность, гипоаллергенность, устойчивость к стирке и химической чистке такие качества имеет синтепух . Гипоаллергенность и экологичность синтепуха объясняется отсутствием в его производстве вредных для здоровья человека веществ. Кроме этого синтепух не впитывает в себя посторонние запахи. не боится воды, намокнув, он всё равно сохраняет тепло.

Синтетический пух не скатывается и не сваливается, чего нельзя сказать о натуральном пухе. применяется в качестве наполнителя спинок, подлокотников и декоративных подушек и других изделий мягкой мебели .

Разнополотное высокоэластичное термокрепленое полотно с вертикально направленными волокнами и аэродинамичкской раскладкой, обладающее низкой остаточной деформацией. - белый, мягкий, нежный полимер. Имеет ориентированные вертикальные волокна, и потому работает подобно пружинному блоку. Этот мягкий и пышный наполнитель при изготовлении мягкой мебели используют в качестве наполнителя сидений, спинок и подлокотников диванов и кресел. Мягкая мебель, произведенная с использованием наполнителя дюрафила, имеет лучшие потребительские характеристики: сиденья и спинки диванов имеют возможность восстанавливать свою форму после нажатия или нагрузки весом, при этом сохраняют эту особенность длительно.
не вызывает аллергий, не впитывает влагу и не поддерживает горение. В наполнителе не заводятся колонии пылевых клещей, бабочки моли и грибки плесени. Правильный выбор типов настилочных материалов и грамотное их сочетание в значительной степени определяют качество и комфортабельность мягкой мебели. В качестве вспомогательных настилочных материалов в производстве применяются: ватин, ватник, войлок, спанбонд и многие другие.



(вид флизелина) - нетканое полотно, полученное каландрированием (прокатыванием через горячие вальцы) волокон полипропилена. В спанбонд оборачиваются подушки сидения и спинки, используют как техническую ткань. Это позволяет легко надеть тканевые чехлы, так как ткань скользит по спанбонду. Во время эксплуатации спанбонд защищает мягкие материалы от истирания и сваливания, а также позволяет расправлять складки чехла. Флизелин - нетканое полотно, используется для придания объема и усиления ткани, предотвращает растяжение ткани, уменьшает сминаемость, не изменяет свойств ткани, сохраняет размер и форму изделия при эксплуатации. Из спанбонда шьются внутренние чехлы подушек спинки и декоративных подушек. Свойства: гипоаллергенен (используется при производстве средств гигиены), не токсичен, прочен к разрыву, воздухопроницаем.


Полистироловые шарики


Вспененный полистирол - пенопластовые шарики , легкий ячеистый материал, состоящий из атомов водорода и углерода. Они очень подвижны и не образуют трения между собой, что позволяет изделиям с этим наполнителем быстро принимать заданную форму. Является наполнителем кресел и пуфов «Бин-Бег» .
Чехол набивается множеством мелких полистироловых шариков. Достоинство модели - легкость, поэтому при необходимости, кресло можно легко переносить из комнаты в комнату. Вес Бин-Бегов колеблется от одного до пяти килограммов, в зависимости от размеров. Сшитые из прочных красивых тканей, Бин-беги наполняются чрезвычайно лёгкими шариками вспененного полистирола . Шарики со временем деформируются под весом человека - это естественный процесс. Внизу каждого изделия имеется молния, чтобы чехол можно было стирать, или добавлять наполнитель пенополистирол по мере усадки. Использование уникальной технологии позволило избавить изделия от накапливания статического заряда и шуршания, поэтому находиться в них одно удовольствие! Наполнитель Бин-Бегов обязательно обрабатывается антистатиками и компонентами для снижения трения (в 15-20 раз) - это отличительная характеристика наполнителя для пуфов. Наполнитель пенополистирол не "скрипит" и не накапливает статического электричества!

Ватники - это хлопчатобумажная вата, покрытая тканью с одной или двух сторон и прошитая нитками. Для изготовления ватников применяются ткани: паковочные, мешочные, миткаль технический, марля. Ватники простегивают нитками на швейной машине параллельными рядами с определенным расстоянием между рядами.

Таким образом, настил ватника - натуральный материал , представляет собой два слоя плотной ткани с проложенным между ними 5-ти сантиметровым слоем хлопчатобумажной ваты. Ватник - один из наполнителей изделий мягкой мебели. Технологически настилом ватника накрывается пружинный блок для придания большей мягкости и ровности спальному месту диванов. Ватник широко применяется в мебельной промышленности как прокладочный материал между другими наполнителями диванов, а также для увеличения комфортности спального места.

- плотный нетканый текстильный материал из валяной шерсти. Изготавливается обычно в виде полотнищ, которые имеют различную толщину, в зависимости от назначения.

В ойлок - один из обязательных наполнителей мягкой мебели, натуральный материал , прокатанный через горячие цилиндры с двух сторон. На поверхности материала образуется твердая корочка, что делает материал очень износостойким.

Используется на мебельных фабриках при производстве изделий мягкой мебели - диванов и кресел как прокладочный материал, который служит для нейтрализации ощущения пружин и защищает пенополиуретан - ППУ от соприкосновения непосредственно с пружинным блоком, предотвращает его от продавливания, а также улучшает потребительские свойства мягкой мебели.

Резинотканевые ремни

Чаще всего в мебельной обивке применяется каркас, образованный мебельными лентами - ремнями . Они располагаются во внутренней части сиденья и спинки, и для большей прочности они переплетены между собой перпендикулярно друг другу. Ленты, как правило, сильно натянуты и должной полностью покрывают пространство, на котором будут располагаться пружины или наполнитель в процессе производства или обивки мебели.

Резинотканевые ремни состоят из резиновых и синтетических волокон, спрессованных и клееных между собой. Резинотканевые ремни натянутые в виде сетки на деревянную раму - это разновидность оснований диванов и кресел, спинок кресел . Они натягиваются специальной машиной, обеспечивающей равномерное натяжение ремней. имеют различную степень растяжения. Более мягкие ремни используются на спинках изделий мягкой мебели, более жесткие применяются на сидениях диванов и кресел.

Латы для механизмов трансформации

изготовляются на специальном оборудовании из букового или березового шпона. В последние годы буковые латы встречаются редко. Возможно, причина тому то, что они стоят значительно дороже березовых. Лата - это гнуто-клеенное изделие. Слои древесины по специальной технологии склеивают, за счет чего получают гнутое изделие (лату ), которое имеет возможность прогибаться под оказываемой на него нагрузкой. На металлической раме латы находятся в специальных пластиковых латодержателях, которые крепятся скобами поверх рамы. Так латы крепче удерживаются и не выскакивают. также устанавливаются в качестве основания для настила некоторых моделей мягкой мебели , а также для металлокаркасных механизмов трансформации диванов и кресел.

Поломка или деформация (потеря изгиба) - основные дефекты гнутоклеенных элементов. Ломается лата, как правило, в средней части от превышающих норму нагрузок. Под деформацией понимается процесс естественного износа в ходе эксплуатации. Надо сказать, что чем больше установлено лат, тем меньше каждая из них деформируется. Поврежденная лата выгибается в противоположную сторону или становится прямой. Ремонту латы не подлежат, поэтому при поломке или деформации производится замена.

"Змейка" (пружинный блок змейка) - является разновидностью пружин, которые применяются в мебельной промышленности. "Змейка" работает на растяжение и в большинстве случаев их применяют в основании мягких элементов, таких как сидения мебели . Крепятся пружины к каркасу дивана в поперек.

Количество размещенных пружин в мебели зависит от её размеров, а также от назначения. Пружинная змейка может использоваться в кроватях, кушетках, матрацах, а также в диванах-кроватях. Крепиться такие пружины могут разными способами. Каркас изделия, имеющего основание из данных пружин, является устойчивым и не имеет качки. Главными преимуществами применения пружин "Змейка" - ровное основание дивана, а также бесшумность.

Пружины диванов и кресел сделаны из оцинкованного металла и имеют форму "змейки ". При изготовлении сидений применяются проволоки большого сечения, поэтому они более жесткие, чем на спинке. Для того чтобы сидение "не проседало", пружину хорошо закаливают. Пружины-змейки придают мягкой мебели - дивану и креслу упругость и ортопедический эффект. Они устанавливаются на каркас в качестве основания под мягкие элементы, обеспечивая комфорт и надежность в эксплуатации.

Пружинные блоки

Пружинный блок - это блок соединенных между собой пружин. Каждая пружина в блоке работает по отдельности, благодаря чему обеспечивается ортопедический эффект . Общеизвестный пружинный блок широко используется при изготовлении мягкой мебели . Он постоянно модифицируется, улучшая свои качества. Главная функция пружинного блока - поддерживать позвоночник в правильном положении. Конструктивные особенности помогают выполнять эту функцию. Каждая пружина подстраивается под определенный участок тела, не передавая при этом волны перемещения. Уникальность независимых пружин в том, что они максимально разгружают позвоночник. Пружинный блок обеспечивает свободную воздушную циркуляцию и здоровый климат сна. Фабрика Алина Мебель использует блоки пружин «Pocket Springs» и «Bonnel» .

Диваны с пружинным блоком Bonnell

Каркас из пружин непрерывного плетения Bonnell - одна из старейших конструкций пружинных каркасов. Диваны с двухконусным пружинным блоком Bonnell производят все российские и многие западные фирмы. Они принадлежат к наиболее распространенной группе. Он состоит из 5-ти витковых двухконусных пружин стальной высококачественной проволоки (диаметром 1,6, 1,8, 2,0 или 2,2 мм), соединенных между собой скобами или проволокой, со специальными узлами для придания дополнительной жесткости.

Благодаря прогрессивной упругости пружина в начале действия нагрузки мягкая (поддается сжатию), а при возрастании нагрузки становится более твердой, что создает сравнительно равномерное распределение веса тела и удобное его расположение, а также дает возможность избежать соприкосновения витков, трения и скрипа.

В качестве жестких (для нейтрализации ощущения пружин и увеличения жесткости матраса) и мягких (для комфортности, воздухо- и влагообмена) наполнителей используются материалы: спанбонд, войлок, полиуретан, ватин и др.

Достоинства:

  • Пружинный блок Bonnel l выдерживает большие нагрузки. Людям с большим весом - более 110 кг рекомендуют матрасы этой серии.
  • Большой срок эксплуатации (долговечность) - пружинный блок Bonnell долго сохраняет свои эластичные свойства.
  • Поскольку двухконусный пружинный блок создает в матрасе большой объем воздуха, то такой матрас имеет хороший влагообмен (дополнительный эффект кузнечных мехов).

Все материалы, используемые для производства диванов с пружинными блоками Bonnell, проходят серию тестов, состоят из высокотехнологичных соединений натуральных волокон. Вся продукция сертифицирована в соответствии с нормами гигиены.

При изготовлении изделий используются самые передовые в мире технологии работы с пружинными блоками. Мягкая мебель обладает уникальными свойствами: экологичностью, эластичностью, долговечностью, эргономичностью, эстетичностью, непревзойденным ощущением комфорта.

Наполнение изделий мягкой мебели соответствуют мировым нормам гигиены, обработаны антибактериальным, антивирусным и антигрибковым составом, гипоаллергенны.

Диваны с независимыми пружинами

В наше время стали очень популярны диваны с независимыми пружинами.

Цилиндрические пружины вшиваются в отдельные текстильные карманы. Для карманов используются материалы, которые пропускают воздух и влагу. Отдельные карманы с пружинами соединяются между собой. Эти соединения должны быть гибкими, чтобы каждая конкретная пружина могла проявлять свои эластичные свойства.

Считается, что чем больше пружин, тем лучше анатомические свойства матраса - от части это не так. Оптимальное количество пружин (до 350 на кв.м.). Если пружин больше, то они становятся слишком узкими при той же высоте. Под нагрузкой деформация пружин происходит не в одной плоскости (вверх-вниз), а в двух и более плоскостях (изгибаются по бокам) и влекут за собой другие пружины, что негативно сказывается на анатомических свойствах матраса и его качестве.

Каркас с бочкообразными пружинами в карманах в отличие от пружинного каркаса Bonnell обладает свойствами точечной эластичности и, таким образом, очень легко принимает форму тела, т.е. матрацы с таким каркасом являются ортопедическими.
Однако, несмотря на хорошую гибкость, матрацы с каркасом из карманных пружин для автоматически регулируемых кроватных решёток применять не следует.

Анатомические свойства матраца определяются его способностью, как можно более равномерно распределять нагрузку тела во время сна, принимая его форму.



Основные материалы:

  • Пружина, навитая из стальной пружинной проволоки специальной марки, закаленная током высокого напряжения. На каждую пружину блока идет отрезок проволоки длиной от 110 см. Для изготовления 1 м2 пружинного блока используется 282 м проволоки.
  • Чехол из нетканого материала. Он долговечен, прочен на разрыв, обладает отличной пропускной и фильтрующей способностью. Каждая пружина блока в сжатом состоянии находится в отдельном чехле-кармане, тем самым обеспечивается необходимый запас упругости, поддерживающие свойства и долговечность пружинного блока.

Назначение:

  • Блок независимых пружин используется для производства ортопедических матрасов. Функциональное назначение блока - поддерживать позвоночник в правильном положении. Эта задача реализована через его конструктивные особенности. Каждая пружина подстраивается под определенный участок тела, не передавая при этом волны перемещения: то есть, если нагрузка осуществляется на одну конкретную пружину, соседние пружины при этом не сжимаются. Но в первую очередь независимые пружины уникальны тем, что максимально разгружают позвоночник.
  • Блок независимых пружин служит опорой для всех составляющих матраса. Его поверхность идеальна для прилегания наполнителей (например, латексного полотна). Кроме того, такой блок обеспечивает свободную воздушную циркуляцию и заботится о здоровом климате сна.
    От качества блока зависит долговечность матраса.
  • Независимые пружины бывают различной высоты и диаметра, что обеспечивает пружинным блокам различные свойства. Благодаря повышенной комфортности и возможности многоцелевого использования, блоки из независимых пружин - это продукт будущего.
Оборудование и промышленные линии по производству пружин - для ознакомления заказчикам изделий мебели (к сведению!!! фабрика "Алина Мебель" не является производителем пружин, а лишь использует его в качестве внутреннего наполнителя при изготовлении мягкой мебели)


Блок независимых пружин
обладает особыми эргономическими и механическими свойствами. Он состоит из цилиндрических, или бочонкообразных пружин, каждая из которых находится в закрытом мешочке и не имеет металлической связки с другими. Сжатие каждой отдельной пружины в блоке происходит независимо от соседних пружин, поэтому матрас адаптируется к формам Вашего тела. Преимущества матраса с независимыми пружинами очевидны. Пружины не крепятся между собой, поэтому отсутствует эффект "волны".

Диван с удобным наполнением не вылечит болезни спины, но поможет снять напряжение и усталость в мышцах, разгрузить позвоночник. Наиболее выраженным ортопедическим эффектом обладают диваны с блоком независимых пружин, повторяющие контуры тела и позволяющие мышцам полностью расслабиться за счёт равномерного распределения нагрузки. Блок независимых пружин стандартной конфигурации состоит из изолированных цилиндрических пружин, не имеющих жёсткой металлической связки между собой. За счёт этого матрас сам «подстраивается» под форму Вашего тела.

Наполнение выпускаемых изделий мягкой мебели соответствует мировым нормам гигиены. Оно обработано антибактериальным, антивирусным и антигрибковым составом, гипоаллергенно

ООО «РИФ-Аметист» занимается производством многих синтетических материалов, в том числе и ППУ. Мы активно принимаем заказы на пенополиуретан для мебели, отвечая самым высоким требованиям отечественных производителей. Наша компания производит пенополиуретан нескольких видов, обслуживая широкий спрос на ППУ различных физико-химических характеристик.

Преимущества пенополиуретана для мебели

Пенополиуретан используется во многих отраслях промышленности, и для каждого случая предусмотрены особые требования. Он получил такое широкое распространения благодаря особым характеристикам, уникальное сочетание которых позволяет достигать очень высоких результатов. Эластичный пенополиуретан для мебели обладает следующими особенностями:

  1. Высокие показатели воздухопроницаемости.
  2. Хороший влагообмен и сохранение тепла.
  3. Легкий вес изделий из пенополиуретана.
  4. Относительно невысокая стоимость изготовления.

Благодаря этим характеристикам пенополиуретан и стал одним из наиболее удобных и выгодных материалов для любой отрасли промышленности, в том числе и для мебельной.

По своим физико-химическим свойствам весь пенополиуретан для мягкой мебели можно разделить на несколько основных видов, которые, в свою очередь, также можно разделить на подвиды с более точными характеристиками.

Виды ППУ

Можно привести в пример следующие виды пенополиуретана:

  1. Стандартный ППУ (ST);
  2. ППУ с повышенной жесткостью (EL);
  3. Жесткий ППУ (HL);
  4. Мягкий ППУ или с повышенной мягкостью (HS);
  5. Высокоэластичный ППУ (HR*);
  6. Высокоэластичный пожаробезопасный пенополиуретан (СМHR).

Эти виды пенополиуретана используются для производства спинок, сидений, матрасов и других изделий для мебельной промышленности. Все виды материалов, приведенные в списке выше, отличаются друг от друга своими свойствами. Эти свойства влияют на наиболее важный показатель – нагрузку, которая может оказываться на изделие. Чем мягче материал, тем меньшую нагрузку он готов вынести. Более жесткие или эластичные виды ППУ могут устоять перед нагрузкой в более чем 120 килограмм. Правильный выбор материала для изделия – залог его долгого срока эксплуатации.

Блочный и формованный пенополиуретан

Существует два основных способа производства ППУ: блоками и путем формовки. Блочный пенополиуретан получил широкое распространение и используется в основном для типичных решений. В отличие от него формованный пенополиуретан для мебели производиться как для простых, так и для сложных деталей. Он заливается в специальные формы, и в результате получается элемент, изготовленный из ППУ и точно соответствующий размерам заготовки будущего элемента мебели.

Особые виды пенополиуретана

Пенополиуретан – это особый синтетический материал, изобретение которого стало настоящим прорывом для промышленности. Безусловно, ежегодно проводится немало научных исследований, которые направлены на изобретение новых видов ППУ, которые смогут решить пока еще не отвеченные задачи. На сегодняшний день уже существуют такие особые виды ППУ как пожаробезопасный пенополиуретан стойкий к огню, ППУ memory foam, который отличается характеристиками повышенной комфортности и другие. Вы хотите использовать особые материалы для производства своей мебели? Свяжитесь с нами, чтобы узнать, какой вид ППУ лучше подойдет для нового изделия.

Заказать производство пенополиуретана для мебели

У Вас еще остались вопросы о том, какие лучше материалы использовать для изготовления новой партии мебели? Хотите узнать больше о возможностях нашего производства? ООО «РИФ-Аметист» предоставит Вам всю информацию о нашей продукции и о наших услугах, подробно изложив данные в наиболее удобной для Вас форме.

Вас заинтересовала возможность заказать изготовление пенополиуретана для мягкой мебели? В таком случае мы готовы предложить Вам свои услуги. В течение многих лет мы обслуживаем отечественные мебельные фабрики и будем рады предложить свои услуги и Вам. Чтобы сделать заказ на производство пенополиуретана для мебели, просто позвоните дежурному менеджеру ООО «РИФ-Аметист». Он примет заказ и ответит на все Ваши вопросы. Обсудив детали Вашего проекта, мы сможем сообщить Вам точную стоимость и сроки изготовления.

(в матрасе) - полимерный материал с газонаполненной структурой, в котором более 85% объема занимает воздух. В зависимости от параметров реакции полимеризации, получают различные виды пенополиуретана (ППУ), от жестких пластмасс до мягких пенистых соединений. В мебельной промышленности применяется эластичный ППУ различной степени жесткости.

Матрасы на основе данного материала отличаются различной жесткостью (в зависимсоти от плотности), долговечностью и экологической безопасностью.

История беспружинных матрасов на ППУ и его применения в мебельной промышленности

Изначально ППУ был синтезирован в 1937 году в лаборатории IG Farben в Леверкузене. Там немецкий химик Отто Байер открыл обе формы данного вещества: и жесткую, и эластичную. Сразу распознав коммерческий потенциал материала, а также широкую сферу применения, Байер принялся активно распространять информацию и предлагать производителям данное вещество в качестве наполнителя для мягкой мебели. Однако Вторая мировая война помешала распространению беспружинного ППУ матраса в те годы, и получил всеобщее распространение он уже в шестидесятых годах.

Что собой представляет пенополиуретановый матрас в диване?

ППУ может использоваться при изготовлении матрасов в двух вариантах:



В качестве основного материала, из которого изготовлен матрас. В этом случае изделие представляет собой конструкцию из одного или нескольких слоев ППУ различной степени жесткости. Такой матрас отличается достаточно высоким уровнем комфорта, а также идеальной тишиной при эксплуатации: беспружинное решение позволяет исключить любые скрипы и шумы. Кроме того, изделие отличается высокой эластичностью и долговечностью.


Как элемент сложной матрасной конструкции. Распространенное решение - использование прослойки из ППУ в качестве внешней обкладки пружинного блока. В этом случае слой из ППУ обеспечивает дополнительный комфорт и мягкость. Также существенно повышает долговечность изделия.

Современные матрасы из ППУ (или с содержанием ППУ) полностью экологически безопасны, не имеют посторонних запахов и крайне долговечны.

Виды ППУ, применяемых в матрасах, и их особенности

В первую очередь следует отметить, что применяются различные по плотности ППУ.

Наиболее ходовыми являются 35 кг/куб.м. (более дорогой и жесткий и эластичный) и 25 кг/куб.м (самый распространенный в дивана, жесткость средняя).

От плотности зависит степень жесткости изделия (чем выше плотность - тем тяжелее и жестче матрас), а также его выносливость.Повышая жесткость, мы увеличиваем допустимую нагрузку.

При плотности 25 кг/куб.м. максимальная нагрузка составляет 100 кг на одно спальное место, в то время как 35 кг/куб.м. уже увеличивает предел до 130 кг.

Применяются следующие виды ППУ:

  • Стандартный - без модификаций, с плотностью от 25 до 35 кг/куб.м.
  • Повышенной жесткости - с добавлением полимеров, увеличивающего плотность. Используются для создания жестких спальных мест.
  • Мягкий и сверхмягкий - производится из модифицированного сырья с добавлением специальных веществ, которые смягчают пену. Для тех, кто любит более мягкую постель.
  • Латексный ППУ или «с памятью» - мягкий, но главная его особенность - «запоминание» формы тела за счет снижения эластичности. Он не распрямляется моментально, а держит форму, тем самым позволяя добиться максимального комфорта.

Пенополиуретановый матрас в диване: отзывы

Обладатели этих матрасов отмечают, что изделия не имеют посторонних запахов, достаточно легки (потому их не составляет труда перемещать, укладывать и т.п.), а также весьма комфортны. При этом многие владельцы отмечают долговечность изделия: оно сохраняет свою упругость и исходные свойства длительный период времени.

Пенополиуретаны (вспененные полиуретаны, ППУ) – это газонаполненные , жесткие или эластичные.

Состав пенополиуретанов

Композиции для производства пенополиуретанов содержат изоцианаты, гидроксилсодержащие олигомеры, воду, катализаторы, эмульгаторы, а в некоторых случаях наполнители, красители и антипирены.

В состав композиций для производства эластичных пенополиуретанов входят простые олигоэфиры с 750 - 6000 , синтезируемые из окисей алкиленов ( , пропилена) , тетрагидрофурана и гликолей . Реже используют сложные олигоэфиры дикарбоновых кислот (адипиновой, себациновой, янтарной) и гликолей (например, диэтиленгликоля). Жесткие пенополиуретаны получают из простых олигоэфиров разветвленной структуры на основе окисей алкиленов и триолов (глицерина, триметилолпропана и др.) или сложных олигоэфиров на основе дикарбоновых кислот (адипиновой, фталевой и др.) и триолов или их смесей с диэтиленгликолем . Плотность образующихся пенополиуретанов зависит от соотношения и гидроксилсодержащих олигомеров в исходной смеси. При избытке изоцианатов пенополиуретаны содержат больше мочевинных групп, чем при недостатке изоцианатов, когда образуется больше уретановых групп. Поскольку полимочевины обладают более низкой плотностью 1,05-1,23 г/см 3 ), чем полиуретаны 1,28 г/см 3 ), в первом случае получаются пенополиуретаны с меньшей плотностью.

Получение пенополиуретанов

Пенополиуретаны получают взаимодействием ди- или полиизоцианатов с простыми или сложными гидроксилсодержащими полиэфирами в присутствии воды и катализаторов. Вспенивающим агентом служит диоксид углерода (СО 2) , выделяющийся в результате реакции изоцианатов с водой :

В качестве катализаторов в большинстве случаев применяют третичные амины и оловоорганические соединения . Кроме указанных компонентов в рецептуры пенопластов вводят вспомогательные вещества - стабилизаторы пены , дополнительные вспенивающие агенты (например, фреоны), красители и др.

Пенополиуретаны можно разделить на две группы:

  1. эластичные пенопласты на основе полиэфиров линейного или слегка разветвленного строения;
  2. жесткие пенопласты на основе сильно разветвленных полиэфиров, образующих полимеры с большей степенью сшивания.

Плотность вспененных полиуретанов регулируют, изменяя содержание воды. Чем больше вводится воды, тем меньше кажущаяся плотность пены. Например, при получении эластичных пенополиуретанов с кажущейся плотностью 32 кг/м 3 приблизительно 75% изоцианатных групп реагирует с водой и лишь около 25% взаимодействует с гидроксильными группами полиэфира.

В результате протекания побочных реакций при синтезе пенополиуретанов наряду с уретановыми образуются и другие связи. Так, первичная аминогруппа , образующаяся при взаимодействии изоцианатов с водой, способна вступать в реакцию с изоцианатной группой :

Продуктом реакции является замещенный карбамид, который содержит подвижный водорода при азоте и способен взаимодействовать с изоцианатами, вследствие чего при повышенной температуре может происходить сшивание отдельных макромолекул полимера («карбамидное» сшивание) :

Поперечные связи могут образовываться также при взаимодействии изоцианатных и уретановых групп а также при тримеризации изоцианатных групп, остающихся в макромолекулах, в :

Взаимодействие изоцианатных групп с гидроксилсодержащими олигомерами и водой - конкурирующие реакции. Роль катализатора сводится к регулированию скорости указанных выше реакций. При этом выделение газа и рост полимерных молекул должны происходить с такими скоростями, чтобы газ оставался в полимере, и образовавшаяся пена была бы достаточно прочной и не опадала.

Наиболее часто в качестве катализаторов применяют соединения олова (олеат и октоат, соли дибутилолова и др.), регулирующие реакцию образования уретановых звеньев, и третичные амины (триэтиламин, триэтаноламин, диметилбензиламин и др.), катализирующие реакции образования трехмерной структуры и выделения углекислого газа. На практике используют каталитическую смесь, состоящую из соединения олова и одного или нескольких аминов. Вспенивать полиуретановую композицию можно также легкокипящими жидкостями , обычно фреонами .

Химизм образования эластичных и жестких пенополиуретанов одинаков. Жесткие пены отличаются от эластичных тем, что состоят из полимеров с большим числом поперечных связей. В жестких пенополиуретанах средняя «молекулярная масса» структурной единицы, приходящаяся на один узел разветвления сетки, составляет 400 - 700 , в эластичных пенополиуретанах - 2500-20 000 . Поэтому композиции для производства эластичных пенополиуретанов не содержат трифункциональных гидроксилсодержащих олигомеров (или содержат их в небольшом количестве), а также содержат меньше третичных аминов .

Обязательным компонентом композиции является эмульгатор , который способствует высокой степени диспергирования компонентов в массе и выполняет роль стабилизатора пены в момент вспенивания. Для этого используют сульфоспирты, сульфокислоты, кремнийорганические жидкости и др. Некоторые стабилизаторы (например, парафиновые углеводороды, кремнийорганические жидкости) определяют характер (открытые или закрытые) и размер образующихся пор .

В качестве применяют трехокись сурьмы, трихлорэтилфосфат, порошкообразный и др. Для окрашивания пенополиуретанов пригодно большинство органических красителей. Наполняют пенополиуретаны тальком, керамзитом, , волокнами различной природы.

Пенополиуретаны производят при помощи вспенивания композиции газами , выделяющимися в результате реакций между компонентами исходной смеси (см. выше), или с помощью легкокипящих жидкостей . Поскольку при образовании пенополиуретана по первому методу выделяется значительное количество тепла, внутренние слон крупногабаритных изделий могут обугливаться. Поэтому первый метод применим только для изготовления изделий небольшой толщины.

Во втором методе выделяющееся тепло затрачивается на испарение легкокипящей жидкости, что позволяет предотвратить местные перегревы и обугливание пенополиуретанов

В промышленности пенополиуретаны получают двумя способами:

  1. одностадийным;
  2. двухстадийным.

Одностадийный способ производства пенополиуретанов

По одностадийному способу все компоненты - диизоцианат, полиэфир, воду, катализатор, стабилизатор, эмульгатор - помещают в смеситель одновременно и перемешивают в реакционном аппарате с мешалкой. Пенообразование наступает сразу же, подъем пены начинается приблизительно через 10 с и завершается через 1-2 мин. Окончательное отверждение пены продолжается от нескольких ч до нескольких суток.

Двустадийный (форполимерный) способ получения пенополиуретанов

При двухстадийном (форполимерном) способе производства пенополиуретанов сначала проводят реакцию диизоцианата с олигоэфиром (полиэфиром), а полученный форполимер затем превращают в пенополиуретан при смешении с водой или амином. Изготовление пеноиолиуретановых изделий осуществляют по непрерывной или периодической схеме (заливкой в бумажные формы), а также напылением.

Эластичные пенополиуретаны

Эластичные пенополиуретаны выпускают на основе сложных и простых полиэфиров. Наиболее распространенным их представителем является поролон . Сырьем для его производства служит сложный полиэфир на основе адипиновой кислоты , диэтиленгликоля и небольших количеств триметилолпропана , смесь толуилен-2,4- и толуилен-2,6-диизоцианатов (65: 36 ) , а также вода.

Технологический процесс получения поролона блочным способом (рис.1) состоит из стадий подготовки сырья, вспенивания полиуретана, изготовления, вызревания и переработки поролоновых блоков.

Подготовка сырья заключается в приготовлении активаторной смеси. Смесь готовят в смесителях 3 , в которые из промежуточных емкостей 1 через мерник 2 подают катализатор (диметиланилин) , эмульгатор (натриевые соли сульфокислот) , добавку, регулирующую размер пор (парафиновое масло) , и воду.

Приготовленную активаторную смесь , сложный полиэфир и смесь толуилендиизоцианатов непрерывно вводят в смесительную головку машины УБТ-65 (4 ). Полученная смесь через сливной патрубок поступает тонкой струей на непрерывно движущуюся бумажную форму, в которой образуется пена.

Вспенивание происходит без подвода тепла и заканчивается примерна через 1 мин. Форма с пеной передвигается на транспорте через туннель с сильной вентиляцией, где из пены интенсивно выделяются газы. При выходе из туннеля форма попадает на рольганг 5 , с которого поступает в сушильную камеру 6 , а затем в машину 7 для нарезки блоков. Блоки укладываются штабелером 8 на этажерки 9 и передаются в камеру 10 на вызревание. При этом реакции между компонентами пены заканчиваются, пена отверждается и приобретает необходимую прочность. Вызревание продолжается около 12-24 ч при непрерывном обдувании блоков воздухом комнатной температуры. Готовые блоки перерабатывают на резательных станках 11 в листы и упаковываются .

Некоторые свойства пенополиуретанов в зависимости от состава композиции (I -IV ) приведены ниже:

Состав композиции, в массовых частях I II III IV
Полиэфир 100 100 100 100
Толуилендиизоцианат 45 39 39 31
Вода 6,0 5,0 2,5 1,8
Катализатор 1,0 1,0 0,5 0,5
Эмульгатор 4,2 2,0 1,0 1,0

Основные физико-механические показатели эластичных пенополиуретанов приведенных выше композиций:

Физико-механические показатели эластичных пенополиуретанов I II III IV
Кажущаяся плотность, кг/м 3 25 34 50 59
Разрушающее напряжение, МПа при растяжении 0,34 0,17 0,20 0,21
Разрушающее напряжение, МПа при сжатии (с изгибом на 25%) 0,0055 0,0062 0,011 0,013
Относительное удлинение при разрыве,

%

398 450 400 350

Эластичные пенополиуретаны имеют высокие тепло- и звукоизоляционные показатели , хорошие диэлектрические и амортизационные свойства. Они способны склеиваться с деревом, металлами, бумагой, тканями и т. п. Эластичные пенополиуретаны на основе сложных полиэфиров имеют более высокую прочность при растяжении, стойкость к окислительному старению, воздействию масел и растворителей, но меньшую упругость и морозостойкость и меньшую стойкость к старению во влажных условиях, чем эластичные пенополиуретаны на основе простых полиэфиров .

Свойства эластичных пенополиуретанов отечественных марок*

Показатель ППУ-Э ППУ-ЭТ ППУ-ЭМ-1
Кажущаяся плотность, кг/м 3 25 – 60 30 – 40 30 -50
Прочность при растяжении, Мн/м 2 (кгс·см) 0,12 (1,2) 0,1 (1,0) 0,11-0,13 (1,1 -1,3)
Относительное удлинение, % 150 100 150 – 170
Эластичность по отскоку, % 15 15 20 – 40
Относительная остаточная деформация при 50%-ном сжатии в течение 72 часов при 20°С, % 10 15 10
Напряжение сжатия при 40%-ной деформации (кгс/см 2) 0,0025 – 0,0075

(0,025 – 0,075)

0,003 – 0,01

(0,03 – 0,1)

0,004 – 0,01

(0,04 – 0,1)

Температура применения , °С от -15 до 100 от -20 до 100 от -50 до 100
Потеря массы при горении (метод «огненная труба») 22
Коэффициент звукопоглощения при 250 гц 0,35 0,36
при 1000 гц 0,80 0,85
при 4000 гц 0,75 0,80

*

Эластичные пенопласты с закрытыми порами применяют для изготовления поплавковых изделий, механических опор, теплоизоляции для работы при низких (жидкий азот) и относительно высоких (до 120 °С ) температурах. Пенопласта с открытыми порами используют для производства губок, подушек, сидений, звукоизоляционных материалов и т. д.

Все большее применение находят интегральные пенополиуретаны , имеющие плотную поверхностную пленку и вспененную сердцевину, причем все изделие образуется за один цикл заливки.

Жесткие пенополиуретаны

Жесткие пенополиуретаны получают главным образом методами заливки и напыления. По первому методу процесс проводят «следующим образом.

При повышенной температуре и перемешивании приготовляют смесь полиэфира с катализатором, эмульгатором и водой. После выдержки при 30 °С в течение 20-30 мин в смесь добавляют толуилендиизоцианат и перемешивают массу 1-2 мин.

При этом температура массы повышается на 5-10 °С , возрастает ее и происходит частичное вспенивание. Затем массу разливают в ограничительные формы, соответствующие конфигурации изделий. Вспенивание продолжается 30-35 мин .

В течение этого времени форма заполняется пенопластом, который приобретает необходимую и ячеистую структуру. Для получения пенополиуретанов методом напыления на поверхность различных материалов применяют передвижную малогабаритную установку, которая состоит из обогреваемых емкостей для компонентов, шестеренчатых насосов и пистолета-распылителя с мешалкой. Толщина напыляемого слоя составляет 5-50 мм , кажущаяся плотность - от 35 до 200 кг/м 3 .

Физико-механические показатели некоторых марок жестких пенополиуретанов на основе сложных полиэфиров (продуктов взаимодействия двухосновных кислот с многоатомными спиртами, содержащими свободные гидроксильные и карбоксильные группы) и диизоцианатов (смеси толуилен-2,4 и толуилен-2,6-диизоцианатов ) приведены ниже:

Кажущаяся плотность, кг/м 3 60 100 200
Разрушающее напряжение при сжатии, МПа 0,20 0,78 2,45
Ударная вязкость, кДж/м 2 0,48 0,39 0,59
Коэффициент теплопроводности, Вт/(м·К) 0,024 0,031 0,057
Тангенс угла диэлектрических потерь при 10 10 Гц 1,05 1,1 1,23
Усадка (линейная) за 24 ч, % 0,6 0,3 0,5
Верхний предел рабочих температур, °С 100 130 – 150 170
Водопоглощение за 24 ч, кг/м 2 0,2 0,1 0,1

Жесткие полиуретаны характеризуются хорошей формоустойчивостью , имеют высокие тепло- и звукоизоляционные показатели . Они устойчивы к действию кипящей воды, бензина, керосина, смазочных масел, водных растворов солей, этилового спирта и т. п. Пенопласты легко очищаются мыльной водой; они противостоят плесени и гниению. Жесткие полиуретановые пенопласты имеют хорошие электроизоляционные свойства. Кроме того, они проявляют высокую (стеклянное волокно, стекломаты и др.).

Свойства жестких пенополиуретанов отечественных марок*

Показатель ПУ-101 ПУ-101Т ППУ-3С ППУ-304Н
Кажущаяся плотность, кг/м 3 100 – 200 150 – 250 50 30-50
Прочность, Мн/м 2 (кгс/см 2) не менее при сжатии 1,0 – 1,9 (10 – 19) 2,0 – 4,2 (20 – 42) 0,25 (2,5) 0,15 – 0,5 (1,5 – 5)
при изгибе 0,8 – 1,5 (8 – 15) 1,5 – 3,5 (15 – 35) 0,2 (2) 0,2 – 0,9 (2 – 9)
Ударная вязкость кдж/м 2 или кгс·см/см 2 , не менее 0,4 0,5 – 0,8 0,6 0,4 – 0,6
Коэффициент теплопроводности, вт/(м·К) 0,031 – 0,035 0,033 – 0,047 0,033 – 0,038 0,023 – 0,035
Ккал/(м·ч·°С) 0,027 – 0,030 0,028 – 0,040 0,028 – 0,033 0,02 – 0,03
Водопоглощение за 24 часа , %, не более 0,3 0,3 0,3 0,3
Температура применения, °С от -50 до 150 от -60 до 200 от -60 до 60 от -60 до 100
Диэлектрическая проницаемость при 10 10 гц 1,1 – 1,2 1,1 – 1,3
Тангенс угла диэлектрических потерь при 10 10 гц 0,0015 0,0016 – 0,0020

* источник – Энциклопедия полимеров под ред. Кабанова В.В. 1974 г, том 2, с.567.

Полиуретановыми пенопластами заполняют зазоры в бетоноконструкциях и полости при изготовлении дверей и оконных рам, производят отделку колпаков, радаров, тропических шлемов, несущих плоскостей и кабин самолетов и др.

Список литературы:
Вандерберг Э. Пластмасса в промышленности и в технике. М., Машиностроение, 1964. 196 с.
Домброу Б. А. Полиуретаны. М., Госхимиздат, 1961. 152 с.
Лафенгауз А: П., Юоичева Е. Я.- В кн.: Пенопласта. М., Оборонгиз, 1960, с. 117;
Павлов В. В., Горячев М, С, Дурасова Т. Ф. Там же, с. 131.
Коршак В. В., Фрунзе Г. М. Синтетические гетероцепные полиамиды. М., изд.-во АН СССР, 1962. 523 с.
Кузнецов Е, В., Прохорова И, Я. Альбом технологических схем производства полимеров и пластмасс на их основе. Изд. 2-е. М., Химия, 1975А74 с.
Лосев И. Я. Тростянская Е. Б. Химия синтетических полимеров. Изд. 2-е. М., Химия, 1971. 615 с.
Николаев А. Ф. Синтетические полимеры и пластические массы на их основе. Изд. 2-е, М.~Л., Химия, 1966. 768 с.
Саундерс Дж. X., Фриш К. /С. Химия полиуретанов. Пер. с англ./Под ред. X. М. Энтелиса. М., Химия, 1968. 470 с.
Керча Ю. Ю. Физическая химия полиуретанов. Киев, Наукова думка, 1979, 220 с.
Берлин А. А., Шутов Ф. А. Упрочненные газонаполненные пластмассы. М., Химия, 1980. 192 с.
Композиционные материалы на основе полиуретанов. Пер. с англ./Под ред. Ф. А. Шутова. М, Химия, 1982. 214 с.
Дементьев А. Г., Тараканов О. Г. Структура и свойства пенопластов. М., Химия, 1983. 208 с.
Берлин А. А., Шутов Ф. А. Пенополимеры на основе реакционноспособных олигомеров М., Химия, 1977, 116 с.

© 2024 gobelinland.ru
Сайт о тканях и текстиле