Ha ma valaki betéved egy matrackereskedésbe, vagy akár bármilyen nagyáruházba tapasztalni fogja mennyi habmatrac található. A habokat naygon régóta használja a matrac, de akár a bútoripar is. Manapság minden habmatracról azt hallhatjuk ezek hideghab matracok. A többségük nem az. Erről részletesen fogok még írni, alapjaiban rávilágítva melyek a hideghabok és melyek nem. Melyek azok a paraméterek, tulajdonságok ami alapján megkülönböztethetőek a többi habtól. Addig is az alapok a habokkal kapcsolatban, ha valakit érdekel.

Túlzás nélkül állítható, hogy a poliuretánok, változatos tulajdonságaik miatt általánosságban a műanyagok között a legsokoldalúbban felhasználhatók közé tartoznak. Széles sűrűség- és lágyságtartományban gyártható habanyagok, melyek a kiindulási alapanyagok megválasztásától függően lehetnek kemények, lágyak, rugalmasak, merevek. Szerkezetük dodekaéder alakú cellák rendszeréből áll, melyek mikro-rugóként viselkednek.

A poliuretánok szinte az élet minden területén fellelhetők. Gépjárműülésekben, hőszigetelésként, hangszigetelésként épületekben, hűtőberendezésekben, festékekben és egyéb védőbevonatokban, cipőkben, textíliákban, ragasztókban, székek és ülőbútorok párnázatában, valamint matracmagokban. Mivel a poliuretán habokat többnyire más anyagokkal, textillel, fémmel, fával, más műanyagokkal kombinálják, a késztermékekben ritkán láthatóak.

Csoportosításuk több szempont szerint végezhető. Kémiai felépítés szerint két nagy csoportot különböztetünk meg:

poliéter-poliolbázisú habok (éter-habok)

poliészter-poliolbázisú habok (észter-habok)

Keménység szerint a poliuretánhabok a szuperlágytól a merev kemény habtípusokig rendkívül változatosak, a mai napig három fő kategória van használatban:

merev, kemény (hőszigetelés)

félkemény

lágy (bútoripar)

Reaktivitás szerint a habok lehetnek hidegen (szobahőmérsékleten) keményedők, és termoreaktívak.

Gyártástechnológia szempontjából a habok lehetnek folytonos és szakaszos technológiával előállított termékek, a technológia jellege alapján megkülönböztetnek tömbhabokat, formahabokat, öntött és szórt habokat.

Tulajdonságaikat a következők határozzák meg:

kémiai összetevők

cellafalak vastagsága

szilárd anyag / levegő arány

cellamembránok koncentrációja (légáteresztő képesség)

A poliuretánhab gyártásakor két alapanyag játszik főszerepet a poliol és az izocianát. Mindkét alapanyag kőolajszármazék. A petrolkémia-ipar kőolaj finomításkor nyersolaj 95%-át üzemanyagként értékesíti, és csak a maradék 5% finomítható tovább egy- vagy több lépcsőben műanyagipari alapanyaggá.

A poliolok a többfunkciós alkoholok melyeket propilén oxidból nyernek. Poliuretán habgyártáshoz két típusuk használatos a poliéter- és poliészter poliolok. Ezek szerkezete határozza meg a poliuretán hab merevségét illetve lágyságát.

Az izocianátok közül jellemzően szintén kétfajta használatos a TDI (toluilén-diizocianát) és az MDI (difenil-metán-diizocianát). Ezek a vegyületek könnyen lépnek reakcióba aktív hidrogéntartalmú vegyületekkel, mint pl. az alkoholok.

A reakció beindítására és szabályozására egyéb katalizátorok illetve stabilizátorok használatosak, míg bizonyos speciális tulajdonságok, mint pl. égésgátoltság, szín, antisztatikus hatás, antibakteriális védelem elérése érdekében jónéhány egyéb segédanyag hozzáadása szükséges a receptúrához.

Gyártásuk folyamán az alap- és segédanyagokat a gyártási receptúrának - mely a hab összetevőit és ezáltal tulajdonságait határozza meg - megfelelő arányban a keverőfejbe juttatják, ahol azok összekeverednek, és homogén reakcióelegyet alkotnak. Ezt az elegyet megfelelően kiképzett folyamatosan előrehaladó konvejorra öntik, ahol beindul az alapanyagok közötti kémiai reakció, azaz a habképződés, ami hőtermeléssel és széndioxid képződéssel jár. A habképződés receptúrától függően kb 60 másodpercig tart és további 60 másodperc alatt ér el olyan szilárdságot, hogy már kezelhető. A kész tömbhab körülbelül egy méteres magasságúra emelkedik. A konvejorról lekerülő 50 méter hosszúságú kész habtömböt további 12-24 órán keresztül érlelni kell, míg lejátszódnak a polimer-képződési térhálósodási utóreakciók és kialakulnak a hab végleges tulajdonságai.

Dóczi Péter

www.gigamatrac.hu