Fyllningen av madrasser, kuddar och bilbarnstolar är en avgörande faktor för känslan av komfort under användning, samt nyckeln till hälsosam regenerering. Vardagskomfort och ergonomiskt stöd beror till stor del på råmaterialet som används i produktionen. För närvarande erbjuder marknaden ett brett utbud av produkter, där polyuretanskum (PUR) är det mest populära.
Flexibla polyuretanskum är det material som används för att tillverka de flesta madrasser och fyllningar. De är kända för sin lätta konstruktion, hållbarhet och elasticitet.
För närvarande det bästa valet för tryckreducering i madrasser. Minnesskum är känt för sina djupt formande och tryckreducerande egenskaper. Det reagerar på kroppsvärme, mjuknar upp och formar sig efter kroppens form.
Denna typ av skum är baserat på latex. Det kännetecknas av hög motståndskraft och elasticitet. Latexskummet bibehåller konstant stöd och mjuknar inte, vilket säkerställer hög komfort vid användning.
Detta är en av typerna av polyuretanskum. Deras huvudsakliga egenskap är elasticitet och motståndskraft mot deformation.
Den anpassar sig mycket bra till kroppens form, t.ex. i madrasser. Denna typ av skum reagerar på kroppsvärme och säkerställer termisk komfort.
Polyuretanskum är för närvarande det vanligaste och mest mångsidiga valet vid tillverkning av bland annat moderna madrasser och kuddar. Varje PUR-skum är resultatet av en noggrant balanserad kemisk reaktion mellan polyoler och isocyanater. De inbördes proportionerna mellan dessa komponenter är av avgörande betydelse. Mängden isocyanat som används avgör direkt hårdheten hos den slutliga polymeren, medan dess mjukhet och elasticitet huvudsakligen beror på vilken typ av polyol som används.
Polyoler är organiska föreningar med hydroxylgrupper (-OH) inbyggda i deras struktur. Rätt val av optimal typ av polyol – oftast polyeter eller polyester – är avgörande för att uppnå önskad elasticitet, motståndskraft och kemisk resistens hos skummet. Polyeterpolyoler används, tack vare sin höga elasticitet och fuktbeständighet, i stor utsträckning vid tillverkning av flexibla skum. Deras utmärkta fysikaliska och kemiska egenskaper gör dem till det föredragna valet i tillämpningar som möbler och bilindustrin. Polyesterpolyoler, å andra sidan, även om de används mindre vanligt i mjuka fyllningar, väljs där styrka, mekanisk resistens och kemisk stabilitet är avgörande. På grund av sina specifika egenskaper används de huvudsakligen vid tillverkning av styva skum och tekniska skum.
Isocyanater är den andra huvudkomponenten i produktionen av polyuretanskum och reagerar med polyoler i en process som kallas polymerisation. De vanligaste isocyanaterna är toluendiisocyanat (TDI) och difenylmetandiisocyanat (MDI). TDI är ett flytande isocyanat som används i stor utsträckning vid produktion av flexibla (mjuka) polyuretanskum. Det kännetecknas av en relativt låg molekylvikt och hög reaktivitet. Högdensitets-PUR-skum baserade på TDI kännetecknas vanligtvis av god elasticitet och komfort, vilket gör dem lämpliga för tillämpningar som möbelkuddar. MDI , å andra sidan, är ett isocyanat som förekommer i fast eller halvfast form vid rumstemperatur. Högdensitets-polyuretanskum baserade på MDI erbjuder ett antal fördelar jämfört med TDI-baserade skum. De kännetecknas av bättre dimensionsstabilitet och högre bärförmåga. Dessa egenskaper gör MDI till det föredragna valet för fordonsapplikationer, där högdensitets-polyuretanskum används för att tillverka sittkuddar och nackstöd.
Tillsatser spelar en nyckelroll för att kontrollera reaktionshastigheten och bestämma skummets densitet, hårdhet och mekaniska egenskaper, vilket säkerställer jämn prestanda i den avsedda tillämpningen.
Flamskyddsmedel tillsätts för att förbättra brandmotståndet hos högdensitetspolyuretanskum. De fungerar genom att undertrycka antändningsprocessen eller bromsa brandspridningen. Vanliga flamskyddsmedel inkluderar halogenföreningar, fosforbaserade föreningar och oorganiska fyllmedel. I tillämpningar där brandsäkerhet är viktig, såsom möbler och bilinredning, är tillsats av flamskyddsmedel avgörande.
Dessa spelar en nyckelroll i polyuretanpolymerisationsprocessen. De accelererar reaktionen mellan polyoler och isocyanater, vilket säkerställer rätt skumbildningshastighet. Två huvudtyper av katalysatorer används vid produktion av högdensitetspolyuretanskum: aminkatalysatorer och tennkatalysatorer.
De ansvarar för att skapa skummets cellstruktur genom att producera gasbubblor under reaktionen.
Dessa tillsätts i formeln för att stabilisera skummet under dess bildning. De minskar ytspänningen mellan de flytande komponenterna, vilket gör att gasbubblorna kan bildas och växa jämnt. Tensider hjälper också till att förhindra bubbelkoalescens, vilket kan leda till en ojämn cellstruktur.
Flamskyddsmedel, antioxidanter, fyllnadsmedel, färgämnen och antimikrobiella medel kan tillsättas för att förbättra prestandan vid behov.