Основа качественного матраса – это его внутреннее наполнение. И один из наиболее популярных наполнителей для матрасов – это натуральный латекс. Этот материал используется в качестве основного в беспружинных ортопедических матрасах, а также в качестве одной из прослойки в других видах матрасов. Иногда латекс сочетается с кокосовой койрой. При этом соотношения этих материалов может быть абсолютно разным: 50% на 50% (при таком соотношении слои могут чередоваться или быть поделены пополам); 20% на 80%; 70% на 30% и так далее. Иногда слой натурального латекса используют в качестве верхнего, чтобы смягчить поверхность матраса с высокой жесткостью.
Преимущества натурального латекса
Натуральный латекс – это экологически чистый и безопасный материал. Он обладает гипоаллергенными свойствами, поэтому рекомендован аллергикам и астматикам. Этот вид латекса имеет губчатую структуру, что позволяет «дышать» матрасу и обеспечивает отличную вентилируемость, а также быстрое испарение влаги.
Этот вид латекса обладает бактерицидными свойствами, благодаря чему в них исключено попадание пыли и отсутствует среда для размножения бактерий. Также он не пахнет и не впитывает запахи.
Пористая структура матраса из натурального латекса позволяет сохранять тепло в холод и не нагреваться в жаркие летние дни. Еще он не впитывает влагу, в связи с чем хорошо сохраняет свои эксплуатационные свойства в помещениях с повышенной влажностью.
Натуральный латекс обладает хорошей износостойкостью: он прослужит вам без потери качества 10-15 лет.
Благодаря отличным качествам упругости, натуральный латекс способствует равномерному распределнию нагрузки на все зоны тела, что обеспечивает правильную работу системы кровообращения во время сна. Ваш сон на таком матрасе будет более крепким и спокойным.
Из чего делают натуральный латекс?
Натуральный латекс – это материал, относящийся к группе эластомеров, который не выделяет токсических и других вредных веществ. Это высокомолекулярное соединение, имеющее способность к обратимым деформациям (за счет того, что молекула латекса имеет форму закрученной спирали).
Натуральный латекс производят из млечного сока каучукового дерева бразильской гевеи (Hevea brasiliensis). Млечный сок, имеющий белую окраску, выделяется при надрезе коры дерева. В процессе сбора этого сырья дерево как будто плачет. Интересно, что само слово «каучук» переводится как «слезы дерева».
Еще представители древних цивилизаций начали использовать уникальные свойства млечного сока. Например, племена Майя окунали ступни в собранный с дерева сок, таким образом, они защищали свои ноги от соприкосновения с землей, то есть у них получался некий прототип резиновой обуви. А древние ацтеки из собранного сырья делали резиновые мячики и играли в них.
Исторически родиной этого дерева были экваториальные леса Южной Америки. В конце XIX века Гевею стали расселять в другие страны, но прижилось это растение не везде. Сегодня довольно успешно это дерево культивируется в тропической Азии: во Вьетнаме, на острове Шри-Ланка и полуострове Малакка. Но основными крупнейшими поставщиками латекса являются три страны: Таиланд, Индонезия и Малайзия.
Процесс производства натурального латекса
Основой сырья, из которого впоследствии получается каучук (латекс), является, как уже говорилось, млечный сок гевеи. Итоговый же продукт – латекс состоит на 34-37% из каучука и на 52-60% – из воды. В полученное вещество также добавляется небольшое количество минеральных веществ, смол, сахара и белков.
В чистом виде натуральный латекс под влиянием температур может менять свои свойства. При высокой температуре он становится липким и пластичным, при низкой – хрупким или жестким. При комнатной температуре латекс может подвергнуться процессам окисления.
Работа по сбору непосредственно самого млечного сока – это довольно длительный и трудоемкий процесс. Для этого в коре дерева нужно сделать диагональный разрез и в месте стекания сока установить емкости, куда будет стекать сок. Далее полученная жидкость проходит процесс очищения от примесей. Далее добавляется аммиак, который выполняет роль консерванта. А для процесса коагуляции латекса используется примесь из муравьиной или уксусной кислоты. Затем полученное сырье подвергается процессу копчения или высушивания. На завершающем этапе каучук в виде крошки или листовой упаковывается и оправляется на производство.
Далее для производства непосредственно пенорезины (пены из латекса), которая и послужит основой для матраса, используется один из следующих способов.
Один из них называется Dunlop – это классический способ получения пенорезины, который в свое время стал революционным в сфере быта и гигиены. Он был изобретен в 1929 году компанией с одноименным названием. Этот метод производства латексной пены основывается на том, что сам жидкий латекс смешивают с воздухом (перед процессом вулканизации), который затем заливают в форму и нагревают его. При этом методе мягкость и воздухопроницаемость добиваются с помощью перфорации, которые делаются на формах для заливки. Чтобы пена была более мягкой и воздухопроницаемой в формах для заливки делают специальную перфорацию.
Спустя некоторое время этот процесс был усовершенствован англичанином Джозефом Талалай (Joseph Talalay). Он добавил в предыдущею схему несколько еще несколько промежуточных этапов. А в 40-х и 50х годах его сыновья Леон и Ансельм уже доработали метод отца: после того, как вспененный латексный раствор заливали в форму, оттуда откачивался воздух – это позволяло пене равномерно заполнять всю полость формы; далее следовал процесс быстрого замораживания, в результате чего структура ячеек полученного вещества частично лопалась; далее в форму подавался углекислый газ, она нагревалась до процесса вулканизации латекса; затем ее снова охлаждали, в конечном итоге латексную пену мыли, отжимали и сушили.
Метод Талалай предполагает более продолжительный процесс производства, а соответственно, он более дорогой. Зато такой латекс получается более мягким и воздухопроницаемым, его сетчатая структура более однородная, чем материал, изготовленный по предыдущей технологии.
Однако сегодня природный латекс в натуральном виде редко используется. Сегодня все чаще в него добавляют его синтетического «коллегу». Оптимальное сочетание этих видов латекса позволяет создавать материал, в котором сочетаются преимущества обоих видов сырья.
Синтетический (искусственный) латекс: характерные особенности
Синтетический латекс (поролон, ППУ, пенополиуретан) схож с натуральным по своим физическим и химическим свойствам, однако отличается по структуре. Он используется в качестве наполнителя в матрасах с искусственным латексом и других типах ( матрасах с независимыми пружинными блоками). Фактически это высокоэластичный поролон, состоящий из мягкого пенополиуретана (полимера, синтезированного из изопренов других мономеров (стирала, бутадиена, хлорпрена, нитрила акриловой кислоты, изобутилена), которые также способны подвергаться процессу вулканизации).
Преимущества искусственного латекса
Искусственный латекс обладает большей жесткостью, в связи с чем способен выдерживать более серьезную нагрузку (подходит для полных людей). Современные искусственные латексы экологичны и безопасны для эксплуатации людьми разных возрастов. Его главным «козырем» является доступная цена.
Как и натуральный латекс, искусственный обладает гипоаллергенными свойствами. По ортопедическим свойствам современные поролоны также обладают отличными характеристиками и лучшим тому доказательством служат матрасы с эффектом памяти.
Этот тип матрасов относят к высокоэластичному пенополиуретану с ячейками открытого типа. Даже небольшой слой этого вида поролона придает матрасу особый комфорт. И уж тем более он незаменим для людей с больными суставами, нарушенным кровообращением. За рубежом матрас с эффектом памяти широко используются в медицинских учреждениях: они значительно облегчают жизнь больных самыми разнообразными тяжелыми заболеваниями: людей с ожогами, перенесших инсульт, парализованных и других. Тонко реагируя на вес и тепло человека, такой латекс подстраивается под контуры человека, что также позволяет избежать осложнений многих болезней.
К недостаткам искусственного латекса можно отнести лишь то, что он имеет меньший срок эксплуатации. Он имеет свойство крошиться или истончаться по истечении его эксплуатационного периода (у разных матрасов он может быть разным: от 5 до 15 лет).
Производство искусственного латекса
Сегодня для производства искусственного латекса (пенополиуретана) используется два метода: ящичный (периодический) и конвейерный (непрерывный).
При первом способе компоненты, необходимые для производства поролона смешиваются в специальном ящике. Преимущественно этот способ производства поролона используется при небольших партиях, а также в тех случаях, когда не предъявляются высокие требования к качеству поролона, поскольку от партии к партии его объем и другие физические свойства могут отличаться друг от друга. Сегодня «ящичные» аппараты комплектуются вакуумными камерами, которые помогают делать поролон меньшей жесткости и низкой плотности.
Второй – конвейрный – метод предполагает, что химическая смесь подается на ленту конвейера непрерывно. При этом в камеру вспенивания они могут подаваться как под низким, так и под высоким давлением. В конце конвейера полученный материал разрезается на блоки требуемого размера, которые затем проходят процесс отверждения при температуре 60-90 градусов C на протяжении нескольких часов. Данный способ позволяет добиться более однородной структуры и качества поролона.
Из чего делают искусственный латекс
Главным компонентом для изготовления синтетического латекса (поролона) является простой или сложный вспененный полиэфир. Такой пенополиуретан обладает хорошей химимической, термоокислительной устойчивостью, огнеупорными свойствами. Этот материал боится только воздействия повышенной влажности – под ее влиянием будет ускоряться разрушительной процесс.
Поролон из простого полиэфира обладает высокой эластичностью, не боится влияния отрицательных температур, а также влаги. В большинстве случаев именно этот вид поролона используется в производстве матрасов и мягкой мебели.
Для изготовления пенополиуретана все его компоненты смешивают с водой. В некоторых случаях для лучшего вспенивания добавляется легкокипящая жидкость фреон (хладон). В процессе полимеризации молекулы, вступившие в реакцию с водой, начинают выделять углекислый газ, который и заставляет смесь вспениваться. Также иногда для ускорения этих реакций добавляются специальные катализаторы и эмульгаторы для стабилизации пены. После реакции, процесс отверждения занимает всего около 10-20 минут.
Марки поролона с повышенной эластичностью, применяющиеся в дорогих матрасах и мягкой мебели, изготавливаются на базе специальных полиэфиров и изоцианатов. В этом случае плотность получаемого продукта (15-45 кг/м3) будет зависеть от соотношения этих компонентов, а также от количества вспенивающей добавки. Обычно для производства синтетического латекса для матрасов используется пена средней плотности от 25 до 35 кг/м3.
Воздухопроницаемость и упругость поролона зависит от количества открытых ячеек. Чем их больше, тем мягче будет поролон. Для этой цели в процессе изготовления используется метод вакуумирования или циклического сжатия. Этого же эффекта можно добиться с помощью разгерметизации формы в определенный момент процесса отверждения.
