Matratzen und Kissen

Die beliebtesten Schaumstoffarten

Polyurethanschaumstoffe

Elastische Polyurethanschaumstoffe sind das Material, aus dem die meisten Matratzen und Füllungen hergestellt werden. Sie sind bekannt für ihre leichte Konstruktion, Langlebigkeit und Elastizität.

Memory-Foam-Schaumstoffe

Derzeit die beste Wahl, wenn es um Druckentlastung in Matratzen geht. Memory-Schaumstoffe sind bekannt für ihre gute Anpassung an den Körper und ihre druckentlastenden Eigenschaften. Sie reagieren auf Körperwärme, werden weich und passen sich der Körperform an.

Latexschaum

Diese Art von Schaumstoffen basiert auf Latex. Sie zeichnen sich durch hohe Elastizität und Flexibilität aus. Latexschaumstoffe bieten konstante Unterstützung und werden nicht weich, wodurch sie einen hohen Komfort gewährleisten.

Hochelastische Schaumstoffe

Dies ist eine Art von Polyurethanschaum. Ihre Haupteigenschaften sind Elastizität und Formbeständigkeit.

Thermoelastische Schaumstoffe

Passt sich sehr gut an die Körperform an, z. B. in Matratzen. Diese Art von Schaum reagiert auf Körperwärme und sorgt für thermischen Komfort.

Rohstoff für die Schaumstoffherstellung – Grundlage für Qualität

Polyurethanschaumstoffe sind derzeit die häufigste und vielseitigste Wahl bei der Herstellung von u. a. modernen Matratzen und Kissen. Jeder PUR-Schaum entsteht durch eine sorgfältig abgestimmte chemische Reaktion zwischen Polyolen und Isocyanaten. Von entscheidender Bedeutung sind die gegenseitigen Verhältnisse dieser Komponenten. Die Menge des verwendeten Isocyanats bestimmt direkt die Härte des Endpolymers, während seine Weichheit und Elastizität hauptsächlich von der Art des verwendeten Polyols abhängen.

Polyole sind organische Verbindungen mit in ihre Struktur eingebauten Hydroxylgruppen (-OH). Die richtige Auswahl des optimalen Polyols – meist Polyether oder Polyester – ist entscheidend für die gewünschte Elastizität, Federkraft und chemische Beständigkeit des Schaums. Polyether-Polyole werden aufgrund ihrer hohen Elastizität und Feuchtigkeitsbeständigkeit häufig für die Herstellung von elastischen Schaumstoffen verwendet. Aufgrund ihrer hervorragenden physikalischen und chemischen Eigenschaften werden sie bevorzugt in Anwendungen wie der Möbel- und Automobilindustrie eingesetzt. Polyesterpolyole hingegen werden zwar seltener in weichen Füllungen verwendet, aber überall dort eingesetzt, wo Festigkeit, mechanische Beständigkeit und chemische Stabilität entscheidend sind. Aufgrund ihrer spezifischen Eigenschaften werden sie hauptsächlich zur Herstellung von Hartschaumstoffen und technischen Schaumstoffen verwendet.

Isocyanate sind der zweite Hauptbestandteil bei der Herstellung von Polyurethanschaum und reagieren mit Polyolen in einem als Polymerisation bezeichneten Prozess. Die am häufigsten verwendeten Isocyanate sind Toluoldiisocyanat (TDI) und Diphenylmethandiisocyanat (MDI). TDI ist ein flüssiges Isocyanat, das häufig bei der Herstellung von elastischen (weichen) Polyurethanschäumen verwendet wird. Es zeichnet sich durch ein relativ geringes Molekulargewicht und eine hohe Reaktivität aus. Hochdichte PUR-Schäume auf TDI-Basis zeichnen sich in der Regel durch gute Elastizität und Komfort aus, wodurch sie sich für Anwendungen wie Möbelpolster eignen. MDI hingegen ist ein Isocyanat, das bei Raumtemperatur in fester oder halbfester Form vorliegt. Hochdichte Polyurethanschäume auf MDI-Basis bieten gegenüber TDI-basierten Schäumen eine Reihe von Vorteilen. Sie zeichnen sich durch eine bessere Dimensionsstabilität und eine höhere Tragfähigkeit aus. Aufgrund dieser Eigenschaften ist MDI die bevorzugte Wahl für Anwendungen in der Automobilindustrie, wo hochdichter Polyurethanschaum zur Herstellung von Sitzkissen und Kopfstützen verwendet wird.

Die Rolle von Additiven bei der Schaumstoffherstellung

Additive spielen eine entscheidende Rolle bei der Steuerung der Reaktionsgeschwindigkeit und der Bestimmung der Dichte, Härte und mechanischen Eigenschaften des Schaums, um eine konsistente Leistung in der beabsichtigten Anwendung zu gewährleisten.

Flammschutzmittel

Flammschutzmittel werden hinzugefügt, um die Feuerbeständigkeit von hochdichtem Polyurethanschaum zu verbessern. Sie wirken, indem sie den Entzündungsprozess unterdrücken oder die Ausbreitung des Feuers verlangsamen. Zu den gängigen Flammschutzmitteln gehören Halogenverbindungen, phosphorhaltige Verbindungen und anorganische Füllstoffe. In Anwendungen, in denen Brandschutz eine wichtige Rolle spielt, wie z. B. bei Möbeln und Fahrzeuginnenräumen, ist der Zusatz von Flammschutzmitteln unerlässlich.

Katalysatoren

Sie spielen eine Schlüsselrolle im Polymerisationsprozess von Polyurethan. Sie beschleunigen die Reaktion zwischen Polyolen und Isocyanaten und sorgen so für eine angemessene Geschwindigkeit der Schaumbildung. Bei der Herstellung von hochdichtem Polyurethanschaum werden zwei Haupttypen von Katalysatoren verwendet: Aminkatalysatoren und Zinkkatalysatoren.

Treibmittel

Sie sind für die Bildung der Zellstruktur des Schaums verantwortlich, indem sie während der Reaktion Gasblasen erzeugen.

Tenside

Sie werden der Formel zugesetzt, um den Schaum während seiner Bildung zu stabilisieren. Sie verringern die Oberflächenspannung zwischen den flüssigen Komponenten und ermöglichen so eine gleichmäßige Bildung und das Wachstum von Gasblasen. Tenside tragen auch dazu bei, die Koaleszenz der Bläschen zu verhindern, die zu einer ungleichmäßigen Zellstruktur führen könnte.

Sonstige Zusatzstoffe

Flammschutzmittel, Antioxidantien, Füllstoffe, Farbstoffe und antimikrobielle Mittel können je nach Bedarf zur Verbesserung der Leistung hinzugefügt werden.