สรุปว่าสิ่งที่ต้องการน่าจะหมายถึง High Density (PU-Polyurethane) Foam หรือ ฟองน้ำสังเคราะห์ที่มีความหนาแน่นสูงๆ
PU Foam คือ อะไร
สาคเคมีชนิดหนึ่งที่มีลักษณะของเนื้อโพลิเมอร์ ความหนาแน่นต่ำ
ผลิตจากโพลิอีเทอร์ (Polyether) และ ไดไอโซไซยาเนต (Di-Isocyanate) โดยมีน้ำและแคตทาลิสต์ (ตัวเร่งปฏิกิริยา) เช่น แอมีน และ ออร์แกโนทิน ทำให้มีแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์เกิดขึ้นและแทรกอยู่ในเนื้อของโพลิเมอร์ระหว่างโพลิเมอไรเซชัน บางครั้งใช้แก๊ส หรือ วัสดุระเหยง่ายชนิดอื่นเป็นโบลว์วิ่งเอเจรต์ (Blowing Agent) แบ่งออกเป็น 2 ชนิด คือ Flexible Foam และ Rigid Foam
Flexible P.U. Foam
เป็น PU Foam ชนิดนิ่มที่สามารถคืนตัวได้ คือ สามารถกลับสภาพเดิมได้เมื่อเกิดแรงกดทับหรือกระทำให้ผิดรูปร่าง โดยผลิตจากโพลิออกซิโพรพิลีนไดออล
มีน้ำหนักเบา และ สามารถขึ้นรูปได้ในระหว่างที่โฟมกำลังอยู่ในกระบวนการเซ็ตตัว
หากเซ็ตตัวขึ้นรูปไปแล้วจะไม่สามารถเปลี่ยนแปลงรูปแบบได้อีก หรือ ถ้าเกิดการเปลี่ยนแปลงจากการกระทำต่างๆเช่น การกดทับ บีบ กระแทก ก็จะคืนตัวสู่สภาพเดิม โดยทั่วไปนิยมนำไปใช้ทำเฟอร์นิเจอร์ เบาะรองนั่ง เก้าอี้นวม ไปจนถึงเบาะรองนอนที่นอน
Rigid Foam
เป็น PU Foam ชนิดแข็ง ซึ่งผลิตได้จากโพลิอีเทอร์ที่ได้จาก ซอร์บิทอล เมทิลกลูโคไซด์ หรือ ซูโครส ทำให้มีดีกรีของการครอสลิงสูง Rigid Foam จึงมีความแข็งแรงมากกว่า Flexible Foam ในแง่ของโครงสร้าง มีความต้านทานต่อแรงกดดันสูง จึงใช้ทำโครงสร้างของส่วนที่ต้องการน้ำหนักเบา เช่น บริเวณลำตัวของเครื่องบิน เป็นต้น นอกจากนี้ยังมีคุณสมบัติในการนำความร้อนต่ำ จึงนิยมใช้สำหรับการเป็นฉนวนกันความร้อน
เปรียบเทียบโพลียูรีเทนกับวัสดุอื่นๆ เช่น ยาง พลาสติก
-ความแข็ง จะอยู่ในช่วงกว้าง สามารถผลิตได้หลากหลาย โดยจะให้นิ่มเหมือนยางลบหรือให้แข็งเหมือนลูกกอล์ฟก็สามาร
-ความทนต่อแรงขัด จะทนต่อแรงขัดได้ดี เมื่อเทียบกับ ยาง พลาสติก ลดปัญหาการสึกกร่อน
-ความทนต่อแรงดึง จะทนต่อแรงดึงได้ดี จะมีค่าเฉพาะที่ใช้ทดสอบอยู่ 3ลักษณะ คือ Elongation,Tensile Strength,Tear Strength ถ้าค่าผลทดสอบยิ่งสูง จะมีความเหนียวมาก
-ความยืดหยุ่น จะความยืดหยุ่นมากกว่า ยาง พลาสติก
-ความทนต่อการแตกร้าว จะทนต่อการงอซ้ำๆ ได้ดี แต่สำหรับ ยาง พลาสติก จะหักและเปราะง่ายกว่า
-ความร้อนที่รับได้ สามารถทนความร้อนได้สูงและไม่เกิดการรุกไหม้ อุณหภูมิโดยประมาณ 100-120องศา ส่วนใหญ่ใช้ในวงการรถยนต์และเฟอร์นิเจอร์
-ความทนต่อการแช่น้ำ จะทนต่อจากการแช่น้ำได้ดีกว่า ยางและพลาสติก
-ฉนวน จะมีคุณสมบัติการเป็นฉนวนได้ดีกว่า ยาง พลาสติก ส่วนใหญ่นำไปใช้ในงานเกี่ยวกับอุปกรณ์ไฟฟ้า อิเล็กทรอนิกส์
-ความทนทานต่อสารเคมี จะความทนทานต่อการกัดกร่อนของสารเคมีอย่างกว้างขวาง ในขณะที่ ยาง พลาสติก จะมีความทนทานต่อสารเคมีเฉพาะบางประเภท
-ความทนต่อไฟ จะมีสารพิเศษที่มีคุณสมบัติในการขัดขวางเปลวไฟ ฟองน้ำจึงไม่ลามไฟ
-เชื้อรา แบคทีเรีย จะไม่ใช่วัสดุที่ช่วยในการก่อตัวของเชื้อรา จึงปลอดภัยต่อการทำไปใช้ในครัวเรือน
-เสียงและการสั่งสะเทือน จะสามารถใช้สำหรับกันเสียง และไปใช้ในงานป้องกันการสั่นสะเทือน ได้เป็นอย่างดี
ประวัติความเป็นมาของ PU Foam
โพลียูรีเทน (Polyurethane,PU)
- จุดกำเนิดเกิดจากนักวิทยาศาสตร์ชาวเยอรมัน ชือ Otto Bayer ชาวเยอรมันในปี 1937 ค้นพบ Flexible Foam ครั้งแรกในช่วงสงครามโลกครั้งที่สอง และใช้ในทางการค้าในปี 1954
- สามารถสกัด สาร Toluene Di-Isocyanate(TDI) และ Polyester Polyols ที่เป็นสารตั้งต้น เพื่อใช้ทดแทนยางธรรมชาติ การผลิตกระดาษ การผลิตก๊าซมัสตาร์ด ผ้าที่มีความทนทาน เคลือบผิวเครื่องบิน เคลือบโลหะ ไม้ และอิฐ เพื่อป้องกันการกัดกร่อนและสารเคมี
- ในปี 1956 DuPont แนะนำสาร Polyether Polyols ซึ่งถูกกว่า, จัดการได้ง่าย และ ทนต่อน้ำมากกว่า Polyester Poyols
- โพลียูรีเทนผลิตจากปฏิกิริยาของโพลีออลกับไดไอโซไซยาเนตหรือโพลีเมอริก ไอโซไซยาเนต โดยมีตัวเร่งปฏิกิริยาที่เหมาะสม
- โพลียูรีเทนส่วนใหญ่เป็นพลาสติกชนิดเทอร์โมเซ็ต คือ ไม่สามารถหลอมเหลวและขึ้นรูปใหม่ได้ ซึ่งผลิตออกมาหลายรูปแบบได้แก่ เป็นโฟมยืดหยุ่น โฟมแข็ง สารเคลือบป้องกันสารเคมี กาว สารผนึก และอีลาสโตเมอร์
การใช้งาน PU Foam
- กลุ่มงานเฟอร์นิเจอร์ เช่น ที่นอน เบาะนั่ง หมอน โซฟา
- กลุ่มลามิเนต (งานวัสดุเคลือบพื้นผิว) เช่น ฟองน้ำเคลือบผ้าใช้ในงานต่างๆ
- กลุ่มยานยนต์ เช่น เบาะนั่ง ที่บังแดด โครงหลังคา ประตู และ ชิ้นส่วนเล็กภายในรถยนต์
- กลุ่มอุปโภค เครื่องใช้ต่างๆ เช่น รองเท้า กระเป๋า ฟองน้ำล้างรถ ฟองน้ำล้างจาน ชุดชั้นในสตรี
- กลุ่มบรรจุภัณฑ์ เช่น บรรจุภัณฑ์กันกระแทก ขึ้นรูปบรรจุภัณฑ์ต่างๆ บรรจุภัณฑ์ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ที่เปราะบาง
- กลุ่มอิเลคโทรนิคส์ เครื่องใช้ไฟฟ้า เช่น หูฟัง ตลับหมึก เครื่องซักผ้า ลำโพง
- มีความยืดหยุ่นดี
- มีน้ำหนักเบา
- กันฉนวน
- ดูดซับเสียง
- ไม่ลามไฟ
- แข็งแรง ทนทาน
- รองรับน้ำหนักได้ดี
แหล่งที่มาของข้อมูล
http://www.chiaofuthai.com/
http://www.pufoaminsulation.com
