PU -schuim (polyurethaanschuim) en PE -schuim (polyethyleenschuim) zijn twee veel voorkomende polymeerschuimmaterialen. Vanwege hun verschillende chemische structuren verschillen ze aanzienlijk in fysische eigenschappen, toepassingsscenario's en andere aspecten. De specifieke verschillen zijn als volgt:
Materiële aard- en productieproces
PU -schuim: het wordt geproduceerd door een chemische reactie tussen isocyanaat en polyol, behorend tot "reactief schuim". Tijdens het schuimproces worden gassen (zoals koolstofdioxide) gegenereerd, waardoor gesloten-cel- of open-celstructuren worden gevormd. De hardheid en dichtheid kan worden geregeld door het aandeel van grondstoffen aan te passen, waardoor zowel zachte als harde variëteiten de productie mogelijk maken.
PE -schuim: het is gebaseerd op polyethyleenhars als grondstof. Na het toevoegen van een schuimmiddel (zoals butaan), wordt het gevormd door extrusie en expansie op hoge temperatuur, geclassificeerd als een "fysiek schuimend materiaal". Het schuimproces is gebaseerd op veranderingen in de fysieke toestand (gasuitbreiding), met een voornamelijk gesloten celstructuur. Het bereik van aanpassing voor dichtheid en hardheid is relatief beperkt, en het is meestal van gemiddelde tot lage hardheid.
Verschillen in de fysieke kerneigenschappen
Dichtheid en hardheid
PU -schuim: het heeft een extreem grote dichtheidsbereik (0,02-0,5 g/cm³). Zachte PU (zoals bankkussens) is zacht met hoge veerkracht en kan snel herstellen nadat hij is geperst. Harde PU (zoals koelkastisolatolagen) is hard en dicht, met een sterke belastingdragende capaciteit.
PE -schuim: het heeft een relatief lage dichtheid (meestal 0,03-0,1 g/cm³). Het is over het algemeen zacht maar heeft "taaiheid" en rebounds langzaam wanneer ingedrukt. De hardheid is over het algemeen lager dan die van harde PU, dichter bij zachte materialen maar met stabielere ondersteuning (niet vatbaar voor instorten).
Warmteweerstand en chemische stabiliteit
PU -schuim: het heeft matige temperatuurweerstand, met een langdurige servicetemperatuur die over het algemeen varieert van -30 graden tot 80 graden. Het heeft de neiging om zacht te worden en te vervormen wanneer de temperatuur hoger is dan 100 graden. De chemische stabiliteit is slecht, omdat het gemakkelijk wordt gecorrodeerd door organische oplosmiddelen (zoals alcohol en benzine) en kan zwellen of barsten bij contact.
PE -schuim: het heeft een betere temperatuurweerstand en kan stabiel worden gebruikt binnen het bereik van -60 graden tot 100 graden. Het wordt niet gemakkelijk vervormd, zelfs niet wanneer het gedurende een korte tijd wordt blootgesteld aan een hoge temperatuur van 120 graden. Het heeft een sterke chemische stabiliteit, die resistent is tegen zuren, alkalis en de meeste organische oplosmiddelen, en is niet gemakkelijk gecorrodeerd door dagelijkse vloeistoffen (zoals water en wasmiddelen).
Waterabsorptie en ademend vermogen
PU-schuim: PU met een open-celstructuur (zoals een spons) heeft een sterke waterabsorptie en goed ademend vermogen (vaak gebruikt voor het reinigen van sponzen en filtermaterialen). PU met een gesloten celstructuur heeft een lage waterabsorptie, maar het ademend vermogen is nog steeds zwakker dan dat van PE.
PE-schuim: vanwege de voornamelijk gesloten celstructuur heeft het extreem slechte waterabsorptie (bijna geen waterabsorptie) en laag ademend vermogen (gassen kunnen het nauwelijks doordringen), waardoor het geschikt is voor scenario's die vochtbescherming en afdichting vereisen.
Elasticiteit en impactweerstand
PU-schuim: zachte PU heeft een uitstekende elasticiteit en hoge trek- en compressieherstelpercentages, maar het is vatbaar voor "vermoeidheid van vervorming" (zoals de ineenstorting van oude bankkussens) onder langdurige druk. Hard PU heeft een sterke impactweerstand en kan energie absorberen door vervorming (zoals de bufferlaag van autobumpers).
PE -schuim: de elasticiteit ervan is meestal "langzaam rebound" en de impactweerstand ervan is stabieler. Wanneer het wordt beïnvloed, verspreidt het kracht door langzame vervorming en is het niet vatbaar voor permanente vervorming na langdurige druk (bijvoorbeeld de PE-schuimkussens die worden gebruikt in Express-verpakkingen kunnen hun vorm nog steeds behouden na herhaald gebruik).
Verschillen in toepassingsscenario's
PU -schuim:
Zachte PU: gebruikt als de vullaag in banken en matrassen (met behulp van een hoge elasticiteit om comfort te verbeteren), make-upsponzen (met een open-celstructuur voor waterabsorptie en ademend vermogen) en geluidsisolatie katoen (met een poreuze structuur om geluidsgolven te absorberen).
Hard PU: toegepast als de isolatielaag in koelkasten en koude opslag (de gesloten celstructuur vermindert warmteoverdracht), isolatieborden voor het bouwen van buitenmuren (het combineren van belastingdragende en isolatiefuncties) en auto-interieur (zoals bufferlagen van instrumentenpaneel).
PE -schuim:
Verpakkingsveld: gebruikt voor schokbestendige verpakkingen van elektronische producten en precisie-instrumenten (die impactweerstand en vochtbescherming bieden), en als voering van isolatiekasten in de verse koude keten (met lage waterabsorptie en weerstand met lage temperatuur).
Dagelijkse benodigdheden: gebruikt in yogamatten (bieden anti-slip en flexibele ondersteuning), bufferlagen van speelgoed voor kinderen (niet-toxisch en slijtvast) en pijpisolatiehonden (geschikt voor waterweerstand en temperatuurweerstand).
Industrieel veld: gebruikt als waterwatter (met lage dichtheid en niet-waterabsorptie) en voeringen van sportbeschermingsuitrusting (impactbestendig en lichtgewicht).
Milieubescherming en recycleerbaarheid
PU -schuim: recycling is relatief moeilijk. In het bijzonder heeft zachte PU een losse structuur en degradeert langzaam. Het kan schadelijke gassen vrijgeven wanneer het verbrandt en vereist professionele behandeling. Sommige nieuwe soorten PU-schuim gebruiken op bio gebaseerde grondstoffen, die hun milieuprestaties kunnen verbeteren.
PE-schuim: het is een recyclebaar plastic (gemarkeerd als "PE" of "04") en kan na recycling opnieuw worden gekozen en verwerkt. Bovendien kunnen sommige PE -schuimen milieuvriendelijke afbraak bereiken door degradants toe te voegen, waardoor ze relatief milieuvriendelijker worden.