PU Köpük Endüstrisinin Büyümesini Hızlandırmaya Yardımcı Olan Polimerik Renk ve Antioksidan Teknolojileri
Poliüretan (PU) endüstrisi, sürekli yenilik ve daha sürdürülebilir, daha yüksek kalitede malzemelere olan talep sayesinde son on yılda önemli ölçüde gelişmiştir. Üreticiler tek bir yatak yapmak için poliollerin ve izosiyanatların ana bileşenlerinden başlayarak dünyanın her yerinde üretilen ham maddeleri kullanmaktadır.
PU formülasyonlarında kullanılan diğer katkı maddeleri de köpürme reaksiyonunu artırmada ve köpüğün gerektirdiği nihai kaliteyi ve estetiği sağlamada kritik bir rol oynamaktadır.
Hepimiz iyi bir uyku sağlayan konforlu bir yatak isteriz. Çoğunlukla polioldeki gelişmeler ve köpük kalitesi iyileştirmeleriyle yönlendirilen sürekli endüstri yeniliği, poliüretanın en kritik tüketici gereksinimlerini karşılayabilen malzeme olarak öne çıkmasını sağlamıştır.
PU köpük, teknik avantajları sebebiyle milyonlarca tüketicinin tercih ettiği bir malzeme haline gelmiştir. Bu gelişmeler yatak yapısı için üstün kalite, dayanıklılık, nefes alabilirlik, konfor, termal düzenleme ve vücut desteği ile çok katmanlı viskoelastik, hiper yumuşak
ve yüksek elastikiyete sahip köpüklerin geliştirilmesini sağlamıştır.
Artan başarısı, yatakları daha dirençli, konforlu ve nefes alabilir hale getiren gelişmiş köpük
kalitesine ve dayanıklılığına bağlıdır. Döngüsel bir ekonomi yaratmaya yönelik çabalar sürerken, değer zincirindeki şirketler PU köpüğü daha sürdürülebilir kılmak için çalışıyor.
Ayrıca Certipur veya Avrupa REACH mevzuatı gibi sertifikasyon programları, emisyonları azaltılmış daha güvenli ve daha sağlıklı malzemelerin kullanılmasını sağlamaya yardımcı oluyor.
Geçtiğimiz on yıl içindeki prosesler ve üretimdeki iyileştirmeler, hem maliyette düşüş hem de köpük kalitesinde iyileşme sağlamıştır. Bu değişiklikler arasında otomasyona daha fazla geçiş, tesiste ve proseste dijitalleşme ve hurdanın azaltılması yer almaktadır.
E-ticaretin büyümesi, örneğin “Bed in a Box” (Kutuda Yatak) gibi yeni yatak konseptleriyle poliüretan sektöründe de devrim yaratmıştır. Müşteriye kapıda teslim edilen bu yataklar, yatak endüstrisinde en hızlı büyüyen trenddir ve üstün geri şekil alma özelliklerine sahip
yüksek kaliteli köpüklerin kullanılmasını gerektirir.
Renk Teknolojisi
Tüketicilerin göze hitap edeni seçtikleri ve bu karar verme sürecinde rengin önemli bir duyusal parça olduğu iyi bilinmektedir. Rengin sağladığı değer, köpük kalitesiyle ve köpük üreticisinin veya marka sahibinin vurgulamak istediği özelliklerle ilişkilidir. Dahası, sürekli gelişen ve yenilenen bir endüstride renk kullanımı, bir yataktaki her katmanın değerini vurgulamak için mükemmel bir yoldur.
Renk, köpük üreticisinden marka sahibine ve nihai tüketiciye kadar değer zincirindeki
herkesin, her bir köpük katmanının ardındaki değeri ve kaliteyi tam olarak anlamasını sağlayabilir. Yatak üreticileri ürünlerini ayırt etmeye yardımcı olması için uzun zamandır renk kullanmaktadır.
Bununla birlikte, kalite ve markalaşmanın tedarik zinciri boyunca aktarılış şeklini en üst düzeye çıkarmak üzere bu özellikten daha fazla yararlanmak için önemli fırsatlar bulunmaktadır. Milliken’in poliüretan için Reactint® renklendiricileri bu trend ile öncü konumdadır.
Milliken, Reactint polimerik renklendiricileri özellikle poliüretan ve diğer termoset reçineleri renklendirmek için icat etti. Bu reaktif polimerik sıvı renklendiriciler, poliollere kimyasal olarak bağlı kromoforlardan oluşur. Bu yenilikçi renklendirici, poliüretan polimer matriste
tepkimeye girerek derin, canlı köpük tonları oluşturur.
Sıvı bir taşıyıcı içinde katı parçacıkların dispersiyonları olan pigment macunlarının aksine Reactint renklendiricileri, poliolde çözünebilen ve zamanla çökelmeyen, nihai kaliteyi koruyan %100 homojen sıvılardır (bkz. Şekil 1 ve 2).
Üreticilerin rengin değerini kullanmalarına yardımcı olmak için Milliken, öne çıkan trend renkleriyle PU yataklar için Emerging Confidence, ColorDirection 2022 trend raporunu açıkladı.
Ayrıca Milliken mükemmel renk kombinasyonunu yaratmanıza yardımcı olmak için, müşterilerin renk çarkıyla herhangi bir Pantone numarası veya bir fotoğraftaki herhangi bir ton için bir Reactint formülasyonu bulmalarını sağlayan yeni, dijital Reactint Renk Stüdyosunu piyasaya sürdü.
Bu, kendi yatağınızı oluşturmanıza olanak veren özel bir özelliktir. Temel renklendiriciler ilkesi, Reactint renklendiricilerin faydalarından biridir. Bu, yalnızca beş adet temel renklendirici kullanarak, karıştırma başlığından önce basit hat içi karıştırma yoluyla her tonda PU köpük üretebileceğiniz anlamına gelir.
Ek olarak renklendiricinin düşük viskozitesi ve yüksek etkililiği, formülasyonu veya köpük kalitesini etkilemeden yoğun tonlar elde etmenize olanak tanır.
[caption id="attachment_141412" align="aligncenter" width="566"]
Şekil 1: Reactint'in polimerik yapısı, rengin kalitesini ve stabilitesini uzun süre korumaya yardımcı olur.[/caption]
Antioksidan ve Temizleyici Teknolojisi Arka Plan
Milliken’in Kimya Bölümü, geçtiğimiz birkaç yıl boyunca hem OEM’lerin emisyonlar için daha katı otomotiv gerekliliklerini hem de tüketicilerin gelişmiş ürün kalitesi algılarını karşılayabilecek katkı maddeleri geliştirmeye odaklandı.
Milliken, poliüretan esnek köpüklerin üretim sürecinin ekzotermik yapısı tarafından üretilen karbon merkezli radikalleri VOC, FOG ve / veya kokuya sebep olmadan stabilize ederek bozunma yan ürünlerini azaltmak için Milliguard® AOX-1’i tasarladı.
Ayrıca Milliken yakın zamanda, otomotiv endüstrisinin daimi katı bir gerekliliği olan, köpürme prosesi sırasında üretilen asetaldehitleri ve formaldehitleri azaltmayı
amaçlayan bir aldehit temizleyicisi olarak Milliguard AS 270’i geliştirdi.
Teknolojiye Genel Bakış
Poliüretanlar özellikle radikal saldırılara karşı hassastır. Ekzotermik köpük yapım prosesi sırasında termal bozunma ve oksidasyonun sonucu olan kürleme prosesi esnasında aldehitlerin ve ilgili diğer bileşiklerin oluşma eğilimi vardır (Bkz. Şekil 2).
PU köpük mükemmel bir yalıtkan olduğu ve ısıyı modülün veya parçanın içinde görece uzun süre tuttuğu için sorun daha da karmaşıktır. Aynı ısı üretimi, köpüğü yapmak ve stabilize etmek için kullanılan katalizörler ve sürfaktanlar gibi yardımcı katkı maddelerini de bozabilir.
[caption id="attachment_141413" align="aligncenter" width="300"]
Şekil 2: Oto-oksidasyon döngüsü[/caption]
Milliken'in stabilizatör pazarındaki ilk girişimi, benzersiz, polimere bağlı bir benzofuran teknolojisinin geliştirilmesini içeriyordu. Milliguard AOX-1, oksijenle tepkimeye girmeden ve bozunma prosesini daha da devam ettirmeden önce karbon merkezli radikalleri stabilize ederek oksidasyon döngüsünün ilk aşamasını ele alır.
Konvansiyonel antioksidanlar bu noktada minimum koruma sağlar ve yalnızca oksijen merkezli radikaller oksidasyon döngüsünde iyice üretildiğinde etkili hale gelirler. Milliguard AOX-1, polimer omurgasını (ana zincirini) çeşitli radikal türlerin daimi saldırısından koruyarak aldehit üretiminin ve bozunmuş katalizörlerle sürfaktanlardan kaynaklanan emisyonun azalmasına olanak tanır.
Milliguard AOX-1, ultraviyole ışığa veya azot oksit dumanlarına maruz kaldıktan sonra PU köpüğün sararmasını azaltmaya yardımcı olan poliol stabilizasyonunda amin içermeyen antioksidan paketlerin kullanılmasına olanak tanır. Aynı zamanda tamamen reaktif yapısı sayesinde köpüğün, VOC'ler ve FOG açısından VDA-278 gerekliliklerini karşılamasına da olanak sağlar (Bkz. Şekil 3).
[caption id="attachment_141414" align="aligncenter" width="431"]
Şekil 3: Milliguard AOX-1 antioksidan, azalmış VOC emisyonları sağlar[/caption]
Milliguard AS-270, aldehit substratları yüksek verimlilikle temizlemek için tasarlanmış su bazlı bir polimerdir. Otomotiv koltukları için hem esnek hem de kalıplanmış köpüklerde çok çeşitli PU uygulamalarıyla uyumludur.
Sonuç
Dolayısıyla poliüretan köpüğün yataklar gibi ürünler için pazardaki popülerliğinin sürmesi, kimyasının ve üretiminin ardındaki teknolojilerin gelişmeye ve iyileşmeye devam etmesinden ötürü tesadüf değildir; bunda Milliken’in Kimya Bölümü tarafından geliştirilen gelişmiş polimer renklendirici ve katkı maddesi teknolojilerinin payı da büyüktür.
Hem PU köpüğe yüksek kalitede ve uzun süreli stabil renkler sağlayan Reactint sıvı polimer renklendiricileri hem de bozunmayı, VOC emisyonlarını ve aldehitleri azaltmaya yardımcı olan Milliguard AOX-1 antioksidan ve temizleyici teknolojileri, poliüretan köpüğün genel estetiğini ve performansını iyileştirmeye hizmet etmektedir.
Herbert De Breuck
Küresel Poliüretan Teknik Lideri
Milliken
