Все о поролоне
Название материала произошло от наименования норвежской фирмы, которая являлась главным производителем поролона в СССР и странах Европы. После распада СССР российские фирмы за 10 лет освоили производство полиуретана, постепенно доведя его до совершенства.
Что это такое?
Температура плавления поролона – 180 градусов, воспламенения – порядка 250 градусов. Материал выглядит как высокопористая пузырьковая структура. Она является демпфером, смягчающим резкие удары, толчки, вибрацию. Материал этот, как и все полимеры, не проводит электрический ток. Ячеистое строение данного сырья проницаемо для воздуха. Пенополиуретан пластичен – он может растягиваться и сжиматься, почти не теряя своей исходной формы. Выглядит он как белый или жёлтый пористый слой материала. Современные технологии позволяют его окрасить в любой из цветов.
Долговечность материала при интенсивной эксплуатации очень низкая. Старый поролон, прослуживший в течение нескольких лет, даже при не слишком интенсивном использовании – сжатиях, растягивании, распрямлении – проминается и крошится. Негорючими пропитками он дополняется лишь с 2000 года. В зависимости от их качества поролоновый лист или брусок может воспламениться – например, когда производитель сэкономил на такой пропитке. При потере упругости частицы поролона, где накопились повседневные загрязнения, попавшие, к примеру, в обивку стула или дивана, за которыми не было своевременного ухода, проминаются, слипаются, наслаиваются друг на друга, образуя разрушенный слой полиуретана.
При значительном нагревании – например, выше 35 градусов по Цельсию – поролон может выделять вредные испарения: чем выше нагрев, тем интенсивнее они выходят из материала, преодолевая слои внешней обшивки мебели, которая обивалась пенополиуретаном. При реальном возгорании других горючих материалов вокруг поролон расплавится и обуглится, выделив сильный запах пластмассы.
Старый горючий поролон, отслуживший своё, изредка можно применить для распалки дров в дровяной печи, но делать это часто не рекомендуется: вы формируете особо вредный выброс в атмосферу несгоревших углеводородных радикалов, поэтому сжигать его как мусор в печах без дожига не рекомендуется.
Шумоизолирующие свойства толстого поролона – от 5 см – неплохи: чем толще слой, тем большее количество децибелов звука он поглотит. Но это не значит, что его применяют в качестве равноценного заменителя, например, гипсокартона и газосиликатных блоков при перепланировке загородных домов и квартир.
Производство
Чтобы произвести ППУ как вспененный стройматериал и средство для набивки мебели, используют в простейшем случае полиэфиры и изоцианат, которые вступают между собой в реакцию. В процессе этого выделяются газообразные примеси в большом количестве – наполняя пузырьки получающегося уретана, они способствуют его раздуванию. Затвердевая, масса уретана «схватывается» – образуется полиуретан, а поскольку он обретает пористую структуру, то формируется слой пенополиуретана.
Готовые заготовки проходят через конвейерную резку. Таким образом можно изготовить листы или бруски пенополиуретана. Его структура довольно жёсткая, чтобы осуществить резку при помощи беззубцовых дисковых ножей. Реже используется тонкая нагретая проволока, через которую пропускают электрический ток, приводящий к её нагреванию выше температуры плавления ППУ. Изготовление пенополиуретана не предполагает наличия лазерного резака: каким тонким ни был бы луч лазера, он проплавит материал неровно. Благодаря очень низкой плотности ППУ – порядка 20… 60 кг/м3 – даже самый тонкий лазерный луч приведёт к завалу линии реза на готовых отрезках только что разделённой на части заготовки. Применение фрез также не допускается: мягкий и эластичный материал окажется изорванным, линия реза не станет идеальной, материал забракуют. Вручную разрезать ППУ можно, например, при помощи канцелярского или медицинского лезвия, обладающего бритвенной остротой. Если используется перочинный или кухонный нож, то он должен быть наточен как нельзя лучше.
Виды
Чёрный пенополиуретан – как и любой цветной – окрашенный материал. Здесь используется специальный лак, оставляющий сверхтонкое покрытие, не менее эластичное, чем само сырье. Оно не должно осыпаться даже при интенсивных сжатиях и растяжениях поролона. Плотный ППУ обладает удельным весом в 50… 60 кг/м3 – его используют в качестве набивки для диванов, стульев и кресел. Такой поролон относят к жёсткому – его упругости хватает, чтобы длительно выдерживать значительную часть веса сидящего на таком стуле человека либо взять на себя полную весовую нагрузку лежащего.
Ретикулированный пенополиуретан имеет структуру в виде множества рёбер, а не в виде стенок пузырьков. Марка такого материала определяется не только нормой расхода, заданной жёсткостью, но и соответствием показателю большего водо-/ воздухопропускания. Применяется этот подвид для организации слоя грубого отфильтровывания, через который пройдут лишь мелкие частички глины, растворы солей и слабые органические кислоты.
ППУ с эффектом памяти представляет собой состав, медленно (в течение недели и более) распрямляющийся под действием собственной силы упругости. Поза, в которой лежал или сидел человек, применяется в качестве своеобразного «слепка», чью форму повторяет материал. Актуален такой ППУ, например, при изготовлении сёдел для велосипедов и скутеров: ездоку не нужно долго приспосабливаться к удобному положению, т. к. приповерхностные слои наполнителя повторяют контур скелета в зоне человеческого таза.
Иные определения этого материала – вязкоэластичный или латексный поролон, пенополиуретан марки HR. Он схож с натуральным латексом, в основе которого – природный каучук, отличающийся относительной экологической чистотой.
Термостойкий ППУ применяют в качестве набивки для гладильной доски. Его толщина не превышает 1 см, т. к. толстый материал использовать в качестве подкладки под разглаживаемую одежду нет смысла. Характеристики материала таковы, что он выдерживает температуру утюга при нагреве до 200 с лишним градусов, в некоторых случаях его применяют как набивку верхних секций дымохода, изготовленных по технологии «сэндвич».
Кроме высокоэластичной марки HR, используются и другие:
- стандартный (ST);
- жёсткий (маркировка HL);
- повышенно жёсткий поролон (EL);
- мягкий и особо мягкий ППУ (HS).
Поролон типа HL применяется как основа для матрасов, мягкий – как приповерхностный слой, уменьшающий излишнюю жёсткость. На заключительной стадии изготовления матрацев и сидений на мягкий ППУ нашивается обшивочная ткань. Названный поролон выпускается с использованием полиольных соединений, смягчающих затвердевшие воздушные образования, вспучившиеся в процессе газовыделения.
Заменитель поролона во всех вышеперечисленных случаях – вспененный полиэтилен. Он обладает не меньшей упругостью, однако его изолированные пузырьки не проводят воздуха извне сквозь толщу пеноматериала. По этой причине его тепло- и звукоизолирующие свойства заметно лучше, чем у поролонового наполнителя.
Использовать поролон с фольгой не имеет особого смысла: он пропускает воздух, который оттопыривает слой из сверхтонколистового алюминия. Предпочтительно в качестве теплоотражателя применить пенофол – пенополиэтилен с одной фольгированной стороной. Однако пенополиэтилен легко загорается – и не обладает выраженным антистатическим эффектом, равно как и пенопласт. Поролоновый слой же препятствует электризации всевозможных неметаллических предметов.
Формы выпуска
Поролон выпускают в виде рулонов, круглых в поперечном сечении. Лист, равный по длине десяткам метров, наматывают на многосекционную катушку или длинный вал и с помощью плоских ножей, соседние из которых являются равноудалёнными, секут на равные рулоны. Снятие и перемотка производятся либо на отдельном станке, либо полученные отрезки снимаются с вала и упаковываются. Для намотки поролона в рулоны необязательно использовать картонные или пластиковые вставки. Полученные мотки поролона упаковываются под вакуумом в полиэтиленовую плёнку – и отправляются на продажу.
Листовой
Листовые фрагменты ППУ разрезаются на прокатном станке. Процесс напоминает резку листовой стали, меди и алюминия, однако вместо лазера здесь используется разогретая струна или ножи без зубцов. Разрезание ножами производится на пластиковом или фанерном столе, на который выкладывается поролоновый лист условно бесконечной длины, поступающий с другого станка, осуществляющего формирование вспененного и затвердевшего полиуретана, с которого путём плоскостного выравнивания снимается кривой и бугристый верх.
Рулонный
Толщина рулонного поролона – 3… 200 мм, ширина – стандартная, 1 м. Именно такое значение ширины обладает наибольшей практичностью. Длина рулона варьируется от 2 до 100 м в зависимости от плотности и толщины поролонового материала. Рулоны не наматываются на картонную трубу, чья длина равна была бы ширине заготовки, а сворачиваются в спираль «внутрь себя».
Блочный
Блоки поролона обладают толщиной от 5 до 20 см. Они представляют собой квадраты и прямоугольники с размерами, чьи значения выбирает покупатель исходя из потребностей в таких заготовках. Структура блочных фрагментов однородна, поверхность – не отвердевшая, как это наблюдается у формованных ППУ кусков.
Акустический
Поверхность акустического поролонового блока изнутри – с противоположной от стены стороны – характеризуется ребристостью, напоминающей ударные торцы отбивного молотка, которым обрабатывают мясо, прежде чем из последнего запечь отбивные котлеты.
Отражающийся звук в таком пространстве преломляется таким образом, что всякая «отражёнка» тут же гаснет.
Это напоминает комнату, в которой на стенах и на полу повешены и лежат, соответственно, ковры, а в помещении находится довольно много вещей и предметов, что позволяет звуку тут же затухать. Акустическая стена, покрытая таким поролоном, может оказаться настоящей находкой для людей из соседней квартиры или части частного дома (звуки не проникают к ним).
Производители
В России ППУ производят следующие компании: «Эгида», «Декафом», «Риасоф», «Аметист-Юг», «Европлас», «Риф-Аметис», «Сибплас», «ППУ-Комплек», «Русская поролоновая». Помимо выпуска блочного и листового ППУ, они изготовляют мебель и другие предметы интерьера, без поролона в которых не обойтись.
Сферы применения
ППУ применяется как подкладочный слой для гладильной доски, в качестве ветрозащитных прокладок для микрофона, как ложемент (слой грубой очистки) для фильтра, как упаковочный материал (предпочтительно использовать изделия и заготовки пожёстче). В подушках для кресла или дивана находится пенополиуретан усреднённой жёсткости. Как строительный материал поролон применяют в качестве утеплителя на окнах старого образца, изготовленных из деревянного массива: полоски ППУ используются в качестве прослойки, благодаря которой ветер не задувает в помещение.
Для дивана выбирают наиболее высокий по плотности ППУ, способный выдержать значительную нагрузку. Для упаковки также применяются марки поролона с жёсткостью, аналогичной той, что используется для матрасов и кресел.
Поролонные изделия, подобно матам, обладающие неровной поверхностью, устанавливают на стены в помещениях для звукозаписи. Это необходимо, чтобы постороннее эхо, порождаемое гладкими стенами в зале, не портило голоса исполнителей и мелодии, аранжировки саундтреков своими накладками. Покрытие наушников в основном изготавливается из изделия, отлично пропускающего воздух.
Как выбрать?
Кроме требуемых габаритов: толщины, скажем, в 100, 20, 10 мм (и иных значений), а также длины и ширины (например, всё тот же размер 1*2 м), потребуется понятие о том, как должен выглядеть высококачественный лист. Не выбирайте бугристые, оплавленные изделия со рваными отверстиями и рёбрами, скошенными гранями и т. д.
Цвет заготовки не имеет значения: краска или лаковая пропитка не должна испортить ППУ как таковой, т. е. он не потеряет своей упругости. Какой бы краситель ни использовался, производитель обязуется соблюсти требования высокого качества на основе ТУ и согласно нормативам ГОСТ. Изделие не должно оказаться излишне твёрдым: высококачественный образец не имеет корочки на поверхности.