August 1, 2025
Busa Produksi
Sifat-sifat busa dapat dipahami dengan lebih baik dengan sedikit latar belakang tentang bagaimana FPF dibuat. Busa poliuretan fleksibel diproduksi dari reaksi dua bahan kimia utama, poliol dan isosianat dengan air. Bahan-bahan ini dicampur bersama dalam jumlah tertentu dengan bahan-bahan lain, dan reaksi busa dimulai hampir seketika. Gelembung terbentuk,dan campuran mengembang. Hal ini telah dibandingkan dengan roti yang mengembang. Dalam hitungan menit, reaksi selesai.
![]() |
Proses Busa Slabstock Untuk memproduksi busa untuk bantalan, dua prosedur dasar digunakan. Dalam satu, campuran kimia dituangkan ke konveyor yang bergerak, di mana ia dibiarkan bereaksi dan mengembang. Sisi-sisi pada konveyor memungkinkan busa naik menjadi gumpalan atau lempengan setinggi dua hingga empat kaki. Lempengan kontinu dibiarkan mengeras selama biasanya 24 jam (lebih lama untuk kelas khusus). Prosedur manufaktur ini adalah proses produksi slabstock. Busa yang telah mengeras selanjutnya dibuat menjadi bentuk yang berguna. Sebagian besar busa untuk digunakan dalam furnitur dan tempat tidur diproduksi dengan cara ini. |
![]() |
Proses Busa Cetakan Metode kedua,pencetakan busa, adalah proses di mana item individual diproduksi dengan menuangkan bahan kimia ke dalam cetakan berbentuk khusus dan membiarkan reaksi busa terjadi. Contoh penggunaannya termasuk jok otomotif, furnitur kontrak, dan bantal. |
![]() |
Campuran Bahan Baku Proses produksi busa dapat dikontrol melalui perubahan dalam campuran bahan baku busa. Selain poliol, isosianat, dan air yang digunakan untuk memproduksi busa, berbagai bahan kimia dan aditif lainnya dapat disertakan berdasarkan spesifikasi pelanggan untuk mengubah sifat akhir busa. Ini termasuk:Agen peniup tambahan, yang menambah agen peniup utama (karbon dioksida), dapat digunakan untuk membuat busa lebih lembut atau lebih ringan;Katalis, yang mengontrol kecepatan reaksi untuk meningkatkan produktivitas atau mengubah sifat busa;Surfaktan, yang membantu dalam pembentukan sel busa;Api aditif penghambat, digunakan untuk meningkatkan ketahanan busa terhadap pengapian atau pembakaran. (Sayangnya, ini cenderung memiliki pengaruh negatif pada kenyamanan, dukungan, dan daya tahan busa.);Pengisi, yang meningkatkan berat busa, tetapi mungkin memiliki pengaruh negatif pada sifat fisik busa. Dengan menyesuaikan campuran kimia busa, produsen busa dapat memproduksi ratusan kelas busa yang berbeda, masing-masing dengan sifat kinerjanya sendiri. |
Sifat yang Mempengaruhi Kinerja Busa Ada sejumlah sifat fisik busa poliuretan fleksibel yang memandu pemilihan FPF untuk aplikasi yang berbeda. Berikut adalah deskripsi singkat tentang sifat fisik utama busa, dan pentingnya masing-masing. Sifat fisik busa diukur di laboratorium di bawah kondisi kelembaban dan suhu yang terkontrol ketat. Perhatian harus diberikan untuk mereproduksi kondisi tersebut saat menguji sampel untuk fisik sifat. |
|
Kepadatan Kepadatan adalah pengukuran massa per satuan volume. Diukur dan dinyatakan dalam pon per kaki kubik (pcf) atau kilogram per meter kubik (kg/m3), kepadatan adalah salah satu dari semua sifat busa yang paling penting. Kepadatan adalah fungsi dari kimia yang digunakan untuk memproduksi busa dan aditif yang disertakan dengan kimia busa. (Aditif terkadang digunakan untuk memberikan busa sifat khusus. Misalnya, aditif gel untuk viskoelastik, atau “memori” busa yang digunakan dalam kasur dapat digunakan untuk membantu pengguna tidur lebih dingin.) Kepadatan memengaruhi daya tahan dan dukungan busa. Biasanya, semakin tinggi kepadatan, semakin baik busa akan mempertahankan sifat aslinya dan memberikan dukungan dan kenyamanan yang awalnya dirancang untuk dihasilkan. |
![]() |
IFD Indentation Force Deflection (IFD) adalah pengukuran kekerasan busa-ness. Kekerasan tidak bergantung pada kepadatan busa, meskipun seringkali dianggap bahwa busa dengan kepadatan lebih tinggi lebih keras. Dimungkinkan untuk memiliki tinggi busa kepadatan yang lembut—atau busa kepadatan rendah yang keras, tergantung pada IFD. Spesifikasi IFD berkaitan dengan kenyamanan. Ini adalah pengukuran dari rasa permukaan busa. Diukur dengan menekan busa 25% dari tinggi aslinya. Busa biasanya ditawarkan dalam rentang IFD ±10%. |
![]() |
Faktor Dukungan Pengukuran IFD kedua terkadang diambil dengan menekan busa 65 persen dari tinggi aslinya. Pengukuran IFD kedua ini digunakan untuk membantu menentukan kemampuan busa untuk memberikan dukungan yang mendalam. Biasanya, semakin banyak perbedaan antara IFD 25 persen dan 65 persen IFD, semakin banyak kemampuan busa untuk menopang berat. Rasio dari 65 persen IFD dibagi dengan 25 persen IFD disebut faktor dukungan busa. Faktor dukungan untuk busa berkisar dari sekitar 1,5 hingga 2,6. Semakin tinggi angkanya, semakin baik kemampuan busa untuk memberikan dukungan. Busa dengan faktor dukungan tinggi menawarkan sejumlah keuntungan. IFD 25 persen yang rendah pada busa dengan faktor dukungan tinggi untuk menciptakan kelembutan permukaan ekstra tanpa menyebabkan busa "kehabisan" saat berat diterapkan. Biasanya, semakin tinggi kepadatan busa, semakin baik faktor dukungannya. |
![]() |
Keletihan Dinamis Ada beberapa tes yang digunakan untuk menentukan daya tahan busa, atau seberapa baik busa mempertahankan sifat kekerasan dan tinggi aslinya. Beberapa adalah tes laboratorium standar; yang lain adalah tes khusus yang dikembangkan oleh produsen yang berbeda. Tetapi hampir semuanya didasarkan pada menekuk atau mengompres busa sejumlah kali tertentu ke defleksi atau beban berat tertentu, dan mengukur kekerasan dan tinggi busa sebelum dan sesudah pengujian. Perbedaan disebut kelelahan. Dalam pengujian kelelahan. sampel busa dapat dikompres beberapa ribu kali, atau ribuan kali. Persentase kehilangan IFD kemudian diukur. Tes yang lebih pendek memberikan gambaran tentang seberapa banyak kekerasan yang mungkin hilang oleh busa melalui penggunaan awal, sementara tes yang lebih lama memberikan data tentang keseluruhan daya tahan busa. |
![]() |
Geser Roller Tes kelelahan lentur yang sangat parah adalah geser roller, di mana beban bergulir dijalankan di atas sampel busa dari dua arah, biasanya selama sekitar 25.000 siklus. Tes geser roller ini memberikan kombinasi kompresi dan abrasi, dan membantu mengidentifikasi bagaimana busa akan tahan terhadap aplikasi yang sangat sulit, seperti perabotan komersial atau sebagai bantalan karpet. Sekali lagi, kehilangan IFD diukur, dan beberapa pengukuran dapat diambil, pada periode waktu yang berbeda setelah busa memiliki kesempatan untuk "pulih." |
![]() |
Kekuatan Sobek Busa poliuretan fleksibel juga diukur untuk kemampuannya menahan robek, pecah, atau meregang. Ini penting dalam aplikasi di mana busa harus ditangani secara sering, seperti dalam pelapis. Tes untuk menentukan sifat-sifat ini adalah kekuatan tarik, ketahanan sobek, dan perpanjangan. Mereka menentukan kemampuan busa untuk diregangkan atau ditekuk tanpa robek. Pengukuran daya tahan ini sangat penting untuk busa yang mengandung sejumlah besar pengisi (seperti busa yang dimodifikasi pembakaran), karena aditif ini dapat meningkatkan kecenderungan busa untuk robek atau hancur. Saat menentukan busa yang mengandung aditif, tarik kekuatan, tes sobek dan perpanjangan harus ditinjau untuk melihat apakah busa mungkin memerlukan penanganan khusus Ketahanan (Pantulan Bola) |
![]() |
Ketahanan adalah indikator elastisitas permukaan atau “"keempukan"dari busa. Ketahanan dapat berhubungan dengan kenyamanan. Ketahanan biasanya diukur dengan menjatuhkan bola baja ke bantal busa dan mengukur seberapa tinggi bola memantul. Ketahanan busa berkisar dari sekitar 20 persen pantulan bola hingga setinggi 80 persen pantulan. Ketahanan yang lebih tinggi pada busa seringkali berarti bahwa bantal sofa, misalnya, memiliki “hand” atau rasa permukaan yang lebih baik. Busa juga dapat dibuat memiliki ketahanan yang sangat rendah untuk aplikasi tertentu. Misalnya, produk viskoelastik (busa memori) biasanya menunjukkan ketahanan yang sangat rendah. Histeresis |
![]() |
Histeresis adalah tes laboratorium lain yang digunakan untuk menentukan kemampuan busa untuk mempertahankan sifat kekerasan aslinya. Histeresis diukur dengan pertama menekan sampel busa 25 persen dan mengukur kekerasan, kemudian menekannya 65 persen dan sekali lagi mengukur kekerasan, dan akhirnya melepaskan penekanan ke tingkat 25 persen tanpa membiarkan busa benar-benar rileks. Tanpa sepenuhnya melepaskan penekanan, busa tidak akan segera memulihkan semua kekerasan 25 persen aslinya, tetapi persentase kekerasan yang dipulihkannya diyakini sebagai indikator yang baik dari daya tahan bantal secara keseluruhan. Tidak seperti tes daya tahan lainnya, Histeresis dapat dilakukan dengan cepat pada berbagai sampel busa. Metode Pengujian |
![]() |
Untuk mempelajari lebih lanjut tentang pengujian busa poliuretan fleksibel, lihat metode pengujian ASTM International, D3574, Metode Uji Standar untuk Bahan Seluler Fleksibel—Slab, Terikat, dan Busa Uretana Cetakan, yang merinci prosedur dan terminologi pengujian. Aliran Udara |
![]() |
Aliran udara adalah tes diagnostik penting. Kinerja busa dioptimalkan ketika aliran udara dimaksimalkan. Ini menunjukkan bahwa sel terbuka dan sebagai fleksibel seperti yang seharusnya. Aturan praktis yang baik untuk aliran udara dalam busa poliuretan fleksibel adalah minimum 2,0 kaki kubik per menit (cfm). (Catatan: Busa viskoelastik atau memori memiliki aliran udara yang lebih rendah karena kimianya, tetapi masih berkinerja seperti yang dimaksudkan.) |