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I poliuretani (PU), sostanze polimeriche ottenute da una reazione chimica, sono il frutto delle ricerche del Dr. Bayer e dei i suoi colleghi. Il brevetto venne pubblicato il 13 novembre 1937.
I poliuretani sono prodotti macromolecolari con caratteristiche, quali la densità e la rigidezza, molto diverse tra loro; proprio per questo la gamma di applicazioni è vasta e va dalle fibre tessili agli adesivi, dai prodotti vernicianti alle schiume espanse per materassi e cuscini, dalle schiume rigide con proprietà isolanti agli elastomeri.
Le caratteristiche principali del poliuretano espanso flessibile sono l’elasticità e la resilienza, requisiti che lo rendono capace di sopportare grandi deformazioni sotto l’azione di forze esterne e di ritornare subito alle dimensioni originali quando quest’ ultime vengono rimosse. Le schiume per materassi sono contraddistinte da deformabilità reversibile e da una struttura cellulare aperta con caratteristiche di permeabilità. Le schiume poliuretaniche possono essere molto elastiche, soffici, rigide e semirigide.
Le proprietà specifiche di un buon poliuretano per materassi sono:
- La Portanza, definita come la capacità della schiuma di adattarsi, sostenere e distribuire il peso del corpo umano in modo che non si vengano a creare concentrazioni di pressione nei punti di contatto tra il corpo e il materasso.
- La Resilienza, il ritorno elastico della struttura cellulare sottoposta a sollecitazioni energetiche esterne, cioè assenza o ridotte deformazioni permanenti anche dopo un uso prolungato per più anni.
- La Traspirabilità della schiuma, che permette al calore ed al vapor acqueo generati durante il sonno di essere facilmente dispersi così da garantire buone condizioni microclimatiche.
Questi tre fattori (portanza, resilienza e traspirabilità) sono influenzati dalle dimensioni e dall’apertura delle celle che costituiscono la schiuma: quest’ultima risulta essere tanto più elastica e permeabile all’aria quanto più la struttura cellulare è formata da celle grandi e intercomunicanti.
Ulteriori miglioramenti sono stati ottenuti addizionando alla schiuma poliuretanica delle microcapsule contenenti sostanze a cambio di fase.
Si tratta di schiume formulate per ottenere performance di elasticità e resilienza molto elevate. Sono caratterizzate da una struttura costituita da celle grandi e molto aperte, presentano deformazioni permanenti molto ridotte anche dopo aver subito cicli affaticanti di lunga durata.
Questo tipo di schiuma, sviluppato per impieghi aeronautici nel 1966 dall’ Ames Research Center della NASA, è anche definita come poliuretano espanso a bassa resilienza.
Le schiume viscoelastiche o a lento ritorno, grazie all’incremento della densità e della viscosità, hanno la caratteristica di ammorbidirsi mediante il calore emanato dal corpo umano (polimeri termosensibili) e di modellarsi perfettamente alla forma del corpo; grazie alla capacità di assorbire e distribuire uniformemente su un’ampia superficie il peso corporeo riducono i punti di concentrazione delle pressioni di contatto.
La struttura cellulare è formata da celle aperte, viene così garantita una buona traspirabilità. Per migliorare le performance in termini di trasmissione del calore è stato formulato il Memory Foam Gel o Gel Visco costituto da particelle di gel disperse nella schiuma viscoelastica.
Al poliuretano vengono aggiunte in fase di formazione microcapsule contenenti sostanze atte a conferire specifiche caratteristiche alle schiume, in particolare si utilizzano:
Polimero poliuretanico in fase di gel, molto elastico, si adatta perfettamente alle forme del corpo; proprio per questo permette una distribuzione uniforme delle pressioni di contatto corpo/materasso.
Presenta un’alta inerzia termica: in risposta a cambiamenti di temperatura esterni varia lentamente la propria temperatura, impiegando qualche ora per raggiungere il punto di equilibrio, solitamente inferiore di qualche grado rispetto alla temperatura corporea; in questo modo favorisce pieno comfort anche nei periodi estivi.
Il marchio Certi PUR è lo standard volontario europeo sulla sicurezza per la salute dell’uomo e per l’ambiente dell’industria europea del Blocco Espanso Flessibile in Poliuretano. E’ emanato dall’EUROPUR (European Association of Flexible Polyurethane - Foam Bloacks Manufactures).
CertiPUR qualifica i poliuretani che si distinguono per un elevato standard qualitativo con particolare sensibilità nei confronti della sostenibilità ambientale. Gli elementi chiave dello standard qualitativo proposto da CertiPUR vengono sintetizzati nell’acronimo SHE (Safety, Health e Environment) ossia Sicurezza, Salute, Ambiente.
Un laboratorio indipendente e certificato opera al servizio di CertiPUR esaminando campioni di materiali dai diversi prodotti per attestare la conformità con gli standard previsti dal protocollo.
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