Come nasce il poliuretano usato per i materassi?

Il poliuretano è un materiale che deriva dalle materie plastiche e viene prodotto a ciclo continuo in blocchi. È stato inventato nel 1935 da Otto Bayer e viene usato molto spesso nella realizzazione di schienali, cuscini e, in maniera crescente, nella realizzazioni di materassi.

In quest’ultimo caso si parla di poliuretano espanso, un materiale ottenuto dalla miscelazione di due componenti (Poliolo e Toluene di Isocianato) che inizialmente si presentano allo stato liquido. Negli ultimi dieci anni, grazie all’evoluzione delle tecnologie produttive, si sono ottenuti poliuretani espansi flessibili ecocompatibili, nei quali l’agente espandente – il reagente che porta all’espansione e alla crescita della schiuma è l’acqua, ed i prodotti realizzati si presentano anallergici, resistenti, ergonomici e soprattutto privi di sostanze nocive per l’ambiente e per l’uomo.

Nei materassi in espanso viene utilizzato un poliuretano a cellula aperta. Maggiori sono le dimensioni delle celle che costituiscono la schiuma, maggiore è l’elasticità e la traspirabilità del materasso stesso.

Le schiume di poliuretano utilizzate nei materassi possono essere divise in tre tipologie: schiume portanti, schiume medio-portanti e schiume soffici ed elastiche.
 

Di seguito vediamo quali sono le proprietà fisiche delle schiume poliuretaniche:

– Densità

Il materasso di poliuretano offre densità (il peso per unità di volume della schiuma) espressa in kg/m3 personalizzabile. Infatti più cresce questo valore più il materasso diviene in grado di reggere pesi elevati distribuendo in modo uniforme la pressione esercitata dalle varie parti del corpo.

– Portanza

La portanza è una misura di resistenza ad un carico, espressa in Newton per 323 centimetri quadri ad una data percentuale di compressione della schiuma.La perdita di portanza (durezza), dopo una serie ripetuta di schiacciamenti, deve essere molto contenuta (tra il 15,20%), in caso contrario ci si trova di fronte a prodotti con poliuretani di scarsa qualità (spesso ci si imbatte in materassi con al centro una bella fossa!).

– Resistenza alla compressione

Anche la resistenza alla compressione è una misura di resistenza ad un carico espressa in Kilo Pascal ad una determinata deflessione della schiuma.Così come nel caso della portanza, anche la perdita di spessore, dopo una serie di ripetuti schiacciamenti, deve essere molto contenuta (tra l’1,4% e il 2,3% dopo 75000 schiacciamenti) e questo in funzione dell’elevata indeformabilità legata ad un buon livello di elasticità e compressione, tipica del poliuretano.

– Perdita di portanza a fatica dinamica

Il campione di schiuma viene sottoposto a ripetuti cicli di compressione e decompressione (fatica dinamica). A fine ciclo viene rifatto il test di portanza, che darà un valore inferiore. La differenza tra la portanza iniziale e quella risultante dopo la fatica viene espressa in percentuale. Più basso è il valore e migliore è la schiuma

–  Carico di rottura e allungamento

Il carico di rottura è la misura della quantità di tensione necessaria a rompere il campione di schiuma, misurato in Pascal: più alto è il valore, più resistente è la schiuma.

–  Compression set

É la misura della deformazione della schiuma dopo essere stata compressa per un certo periodo di tempo ad una determinata temperatura

– Resilienza

Indica l’elasticità della schiuma di espanso e viene misurata lasciando cadere una sfera d’acciaio sul campione da una data altezza. L’altezza raggiunta dalla stessa dopo aver rimbalzato sulla superficie della schiuma è indicativa per determinare la resilienza.Un poliuretano espanso di alta qualità deve inoltre garantire una buona traspirazione: una buona schiuma di poliuretano assorbe l’umidità e la rilascia in breve tempo