Просядет ли поролон?

На опубликованную в третьем номере журнала «Пенополиуретаны» статью «Просядет ли поролон…» авторы получили ряд откликов — от очень благожелательных до полностью негативных. Хотим выразить признательность всем читателям, уделившим внимание нашей статье. Заинтересованность, с которой обсуждался материал, говорит о том, что тема интересует читателей и есть о чем говорить и спорить. Поэтому авторы хотят предложить следующую статью на эту тему. Основанием для статьи послужил большой фактический материал, накопленный по свойствам промышленно выпускаемых поролонов, желание предложить производителям и потребителям метод оценки качества эластичного пенополиуретана, а также то, что проведенное испытание в 2001 году на современном оборудовании в НПП «Изолан» подтвердило выводы, сделанные в нашей предыдущей статье.
Сегодня в России поролон — самый крупнотоннажный продукт на полиуретановом рынке. Его выпуск в тоннах, по самым осторожным оценкам, в 1,5 раза превысил производство в доперестроечном СССР, а в пересчете на объем — в 2,5 раза, так как основной выпускаемый сегодня поролон имеет плотность 22-23 кг/м3 по сравнению с 35-40 кг/м3 в 1985-86 гг.
Тем не менее, как раньше, так и теперь качество поролона оценивают в первую очередь по плотности и органолептически (на ощупь, с помощью пальца, скручивания, продувания и других замысловатых манипуляций). И только после этой предварительной процедуры обращают внимание на такие физико-механические показатели, как жесткость, прочность и другие, определяемые по ГОСТированным методикам. Это далеко не всегда связано с отсутствием испытательной техники, скорее совсем наоборот, большинство крупных производителей поролона оснащены самым современным испытательным оборудованием, способным в считанные минуты извлечь массу информации из образца пены. Дело, на наш взгляд, в другом: не ясно, какой или какие показатели говорят о качестве пены, на что надо обращать внимание, а что имеет к качеству пены весьма отдаленное отношение. В самом деле, основные характеристики пены — плотность и жесткость — это скорее технико- экономические показатели, показывающие, сколько стоит лист пены и где его можно применять (сиденья, спинки, обивка). Остаточная деформация при сжатии на 50% мало о чем говорит, прочностные показатели для большинства применений не являются определяющими, а эластичность по отскоку связана прежде всего с открытопористостью пены и лишь потом с другими ее свойствами. Какие же показатели говорят о качестве поролона?
За последние 3 года мы провели испытания большого числа образцов эластичных пенополиуретанов, полученных различными производителями, и обратили внимание на то обстоятельство, что многие физико-механические показатели эластичного ППУ взаимосвязаны. Причем одни связаны сильнее, другие — слабее, одни показывают прямую, другие — обратную зависимость, одни связи очень логичны, другие — трудно объяснимы. Имеется понятная прямая связь между плотностью и жесткостью. Есть объяснимая обратная взаимосвязь жесткости и относительного удлинения при разрыве. Но самой важной, на наш взгляд, является ранее не встречавшаяся нам взаимосвязь трех чрезвычайно важных для поролона показателей: плотности, жесткости и коэффициента упругости. О коэффициенте упругости мы подробно говорили в предыдущей статье в связи с обсуждением проблемы долговечности поролона при эксплуатации, а вот жесткость ППУ до сих пор оставалась в стороне.
Проанализировав большое число образцов поролонов, полученных разными изготовителями на промышленных установках, мы пришли к выводу, что значение коэффициента упругости пены определяется ее приведенной жесткостью (рисунок 1). Этот показатель вычисляется путем деления напряжения сжатия пены при 40%-ной деформации на квадрат ее кажущейся плотности. Приведенная жесткость — известная в науке величина, которая характеризует жесткость полимера — основы, из которого состоит пена.

Добавить комментарий