Die viskoelastischen (VE) Schaumstoffe haben das breite Spektrum der bekannten Standard- und High-Resilience (HR)-Qualitäten im Formschaumbereich in den letzten Jahren um eine leistungsfähige Variante bereichert. Der Marktführer auf dem Gebiet der Polyurethan-Rohstoffe, die Bayer MaterialScience AG, erweitert den Einsatzbereich dieser sogenannten „Slow Recovery Schaumstoffe“ nun noch einmal: Durch die intelligente Kombination eines hochwertigen VE-Schaumstoffs aus dem Bayfit® Programm mit dem einfach zu applizierenden, weichmacherfreien und dennoch hochelastischen Polyurethan-Sprühelastomer Baytec® Reaktiv. Die Verbindung beider Hightech-Materialien ergibt VE-Schaumstoffe, die die guten Eigenschaften eines viskoelastischen Produkts mit einer besonders hygienischen, geschlossenen Oberfläche vereinen.
„Viskoelastische Schaumstoffe sind derzeit dabei, immer weitere Anwendungsbereiche zu erobern“, sagt Dr. Ralf Güther, Polyurethan-Experte bei Bayer MaterialScience. „Sie zeigen bei größeren Deformationen einen kleineren Kraftanstieg als entsprechende HR-Schäume und passen sich jeder Kontur optimal an. Damit verteilen sie das Gewicht des darauf ruhenden Körpers auf eine größtmögliche Fläche. Neuerdings sorgen die innovativen VE-Schaumstoffe daher auch in hochwertigen Möbeln für den Home-, Office- oder Public-Bereich für einen besseren Grip und einen angenehmen "Aha-Effekt" beim Platznehmen. Ein sehr wichtiges Einsatzgebiet ist aber nach wie vor der medizinische Bereich.“
Hier kommt es jedoch nicht nur auf eine exzellente Druckentlastung (Stichwort: Decubitus-Prophylaxe), sondern zusätzlich auch auf optimale hygienische Eigenschaften an. „Um den Schaumstoff etwa vor dem Kontakt mit Flüssigkeiten zu schützen, stattete man ihn bislang nachträglich mit wasserdichten Hüllen z.B. aus PVC aus. Diese müssen jedoch mit hohen Weichmachermengen versehen werden, damit sie mit der Elastizität des viskoelastischen Kerns wenigstens annähernd mithalten können. Mit Hilfe einer direkt „mitgefertigten“ maßgeschneiderten Haut aus dem griffigen Polyurethan-Sprühelastomer Baytec® Reaktiv kann der Anwender nun auf die umständliche nachträgliche Einkleidung der Schaumstoffe mit den anfälligen Folien verzichten und die hygienischen, viskoelastischen Bayfit® Polster dennoch dauerhaft versiegeln“, so Güther „Überdies bleiben dem Kunden die Probleme durch die allmähliche Versprödung des PVCs durch Migration oder Auswaschen von Weichmachern erspart.“
Zur Produktion des langlebigen Schaumstoff-Sprühhaut-Verbunds genügt es, das füllstofffreie Baytec® Elastomer zunächst – ggf. mit Roboterhilfe – in ein offenes Werkzeug zu sprühen. Die spezielle thixotrope Einstellung des Materials verhindert ein Ablaufen an steilen Werkzeugfronten. Dadurch können die Endprodukte auch komplexe Geometrien einnehmen. Die hohe Mischviskosität wird übrigens ohne Beeinträchtigung der Reaktivität des Reaktionsgemischs erzielt. Die Stärke der Sprühhaut kann zur Gestaltung besonders robuster Zonen zwischen 0,2 und einigen Millimetern Dicke variiert werden – auch in ein- und demselben Produkt. Die Endhärte der Haut lässt sich ganz allgemein zwischen superweich (35 Shore A) und extra hart einstellen (60 Shore D). Zu einer ausschussarmen Produktion tragen auch günstige Isocyanat-Polyol-Mischungsverhältnisse bei, die gegen Mischungsschwankungen in der Dosiereinheit weitgehend unempfindlich sind.
Ist die Sprühhaut appliziert, wird ein flüssiges Polyurethan-Rohstoffgemisch in das Werkzeug eingetragen, aus dem dann in einer anschließenden Schäumreaktion der viskoelastische Schaumstoff mit einer optimalen Porengrößenverteilung entsteht. Nach dieser Reaktion resultiert dann ein Schaumstoff-Elastomer-Verbund, in dem der viskoelastische Kern gegen Luft und Feuchtigkeit abgeschirmt ist – und der alle Bewegungen des Benutzers mitmacht.
„Bei ausgesprochenen Hightech-Schaumstoffen wie diesen profitiert der Kunde von unserem über Jahrzehnte gewachsenen Polyurethan-Know-how, das wir uns als Rohstoff-Hersteller mit der weltweit längsten Erfahrung mit dieser vielseitigen Kunststoff-Familie zusammen mit unseren Partnern in der Polyurethan-Industrie erarbeitet haben“, so Dr. Güther. „Um diesen Technologievorsprung mittelfristig nicht nur dem Schaumstoffhersteller und Designer, sondern auch dem Endkunden deutlich zu machen, vermarkten wir unsere Weichschaum-Rohstoffe und -Systeme nun verstärkt unter dem Bayfit® Logo – unter dem Motto „foam your ideas“ und maßgeschneidert auf die verschiedensten Abnehmerbranchen unter den Marken Bayfit® Home, Office, Public, Medic und Tec. Das Beispiel unserer Rohstoffe für viskoelastische Schaumstoffe, die wir übrigens sowohl auf TDI- als auch auf MDI-Basis formulieren können, zeigt deutlich, welche Entwicklungskompetenz man heute auch auf dem Schaumstoffsektor von einem Forschungskonzern wie Bayer MaterialScience erwarten kann.“
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