매트리스, 베개, 카시트의 충전재는 사용 시 편안함을 느끼는 데 결정적인 요소일 뿐만 아니라 건강한 재생의 핵심이기도 합니다. 일상적인 편안함과 인체공학적 지지력은 주로 생산에 사용되는 원자재에 기인합니다. 현재 시장에는 다양한 제품이 공급되고 있으며, 그중에서도 폴리우레탄(PUR) 폼이 가장 널리 사용됩니다.
유연한 폴리우레탄 폼은 대부분의 매트리스와 충전재에 사용되는 소재입니다. 가볍고 내구성이 뛰어나며 탄력성이 뛰어난 것으로 알려져 있습니다.
현재 매트리스의 압력 감소에 가장 좋은 선택입니다. 메모리폼은 깊은 체형을 감싸고 압력을 감소시키는 특성으로 잘 알려져 있습니다. 체온에 반응하여 부드러워지고 몸의 형태에 맞춰 변형됩니다.
이 유형의 폼은 라텍스를 기반으로 합니다. 높은 복원력과 탄력성을 특징으로 합니다. 라텍스 폼은 지속적인 지지력을 유지하고 부드러워지지 않아 높은 사용감을 보장합니다.
폴리우레탄 폼의 한 종류로, 탄성과 변형 저항성이 주요 특징입니다.
매트리스 등 신체 형태에 매우 잘 맞습니다. 이 유형의 폼은 체온에 반응하여 열적 편안함을 보장합니다.
폴리우레탄 폼은 현재 현대식 매트리스와 베개를 비롯한 다양한 제품 생산에 가장 널리 사용되고 다재다능한 소재입니다. 각 PUR 폼은 폴리올과 이소시아네이트가 정교하게 균형을 이룬 화학 반응의 결과물입니다. 이 두 성분의 상호 비율은 매우 중요합니다. 사용되는 이소시아네이트의 양은 최종 폴리머의 경도를 직접적으로 결정하며, 부드러움과 탄성은 주로 사용되는 폴리올의 종류에 따라 달라집니다.
폴리올은 구조 내에 히드록실기(-OH)를 갖는 유기 화합물입니다. 최적의 폴리올 유형(대부분 폴리에테르 또는 폴리에스터)을 올바르게 선택하는 것은 폼의 원하는 탄성, 회복성 및 내화학성을 달성하는 데 필수적입니다. 폴리에테르 폴리올은 높은 탄성과 내습성 덕분에 연질 폼 생산에 널리 사용됩니다. 뛰어난 물리적 및 화학적 특성 덕분에 가구 및 자동차와 같은 응용 분야에서 선호됩니다. 반면, 폴리에스터 폴리올은 연질 충전재에는 덜 일반적으로 사용되지만 강도, 기계적 저항성 및 화학적 안정성이 중요한 모든 경우에 선택됩니다. 이러한 특성으로 인해 폴리에스터 폴리올은 주로 경질 폼 및 공업용 폼 생산에 사용됩니다.
이소시아네이트 는 폴리우레탄 폼 생산에서 두 번째 주요 성분으로, 중합이라는 공정에서 폴리올과 반응합니다. 가장 일반적으로 사용되는 이소시아네이트는 톨루엔 디이소시아네이트(TDI)와 디페닐메탄 디이소시아네이트(MDI)입니다. TDI는 연질(부드러운) 폴리우레탄 폼 생산에 널리 사용되는 액체 이소시아네이트입니다. 비교적 낮은 분자량과 높은 반응성이 특징입니다. TDI 기반 고밀도 PUR 폼은 일반적으로 우수한 탄성과 편안함을 특징으로 하여 가구 쿠션과 같은 용도에 적합합니다. 반면 MDI는 실온에서 고체 또는 반고체 형태로 존재하는 이소시아네이트입니다. MDI 기반 고밀도 폴리우레탄 폼은 TDI 기반 폼에 비해 여러 가지 장점을 제공합니다. 치수 안정성이 우수하고 하중 지지력이 더 높은 것이 특징입니다. 이러한 특성으로 인해 MDI는 자동차 분야에서 선호되는 소재가 되었으며, 고밀도 폴리우레탄 폼은 시트 쿠션과 머리받침을 제조하는 데 사용됩니다.
첨가제는 반응 속도를 제어하고 폼의 밀도, 경도, 기계적 특성을 결정하는 데 중요한 역할을 하며, 의도한 용도에서 일관된 성능을 보장합니다.
난연제는 고밀도 폴리우레탄 폼의 내화성을 향상시키기 위해 첨가됩니다. 난연제는 발화 과정을 억제하거나 화재 확산을 늦추는 역할을 합니다. 일반적인 난연제로는 할로겐 화합물, 인계 화합물, 무기 충전제가 있습니다. 가구나 자동차 내장재와 같이 화재 안전이 중요한 용도에서는 난연제 첨가가 필수적입니다.
이들은 폴리우레탄 중합 공정에서 핵심적인 역할을 합니다. 폴리올과 이소시아네이트 간의 반응을 촉진하여 적절한 폼 형성 속도를 보장합니다. 고밀도 폴리우레탄 폼 생산에는 아민 촉매와 주석 촉매, 두 가지 주요 촉매가 사용됩니다.
그들은 반응 중에 기포를 생성하여 거품의 세포 구조를 만드는 역할을 합니다.
이러한 성분들은 거품이 형성되는 동안 거품을 안정화하기 위해 제형에 첨가됩니다. 또한, 액체 성분 간의 표면 장력을 감소시켜 기포가 고르게 형성되고 성장하도록 합니다. 또한, 계면 활성제는 기포의 합체를 방지하여 기포의 균일한 세포 구조를 형성하는 데 도움을 줍니다.
필요에 따라 성능을 개선하기 위해 난연제, 산화 방지제, 충전제, 착색제 및 항균제를 첨가할 수 있습니다.