Латекс в матрасах
Натуральный латекс относится к группе эластомеров - высокомолекулярных соединений, обладающих способностью к очень большим обратимым деформациям, потому что его молекула закручена в спираль. Латекс относится к углеводородам, он экологически безопасен и не выделяет никаких токсических веществ.
Основой для производства натурального латекса случит млечный сок определенных растений, в основном бразильской гевеи (Hevea brasiliensis), каучукового дерева. Слово каучук в переводе означает «слезы дерева», поскольку при надрезе коры, начинается обильное выделение млечного сока. Родиной этого растения считают экваториальные леса Южной Америки. Еще древние ацтеки играли резиновыми мячами, а Майя использовали подобия резиновой обуви, окуная ступни в латекс. В конце XIX века его попытались расселить на другие территории, но прижились эти деревья не везде.
В настоящее время растение культивируется в тропической Азии (остров Шри-Ланка, полуостров Малакка, Малайский архипелаг, Вьетнам), имеются большие плантации гевеи бразильской и в некоторых африканских странах, например в Нигерии, Либерии. В настоящий момент большая часть латекса собирается в трех странах - Индонезия, Малайзия и Таиланд.
Основное сырье для производства натурального каучука, млечный сок каучуконосных растений (латекс), содержит 34-37% каучука (полимер изопренов), 52-60% воды, а также небольшие количества белков, смол, сахара и минеральных веществ. Для сбора латекса на коре дерева делают диагональный надрез, и выделяющийся сок стекает в специальные емкости. Затем его очищают от примесей, в качестве консерванта обычно добавляют аммиак, а с помощью уксусной или муравьиной кислоты добиваются коагуляции латекса. Полученный каучук коптят или просто высушивают и упаковывают в виде листов или крошки, удобных для транспортировки.
Латекс Dunlop
В чистом виде латекс очень неустойчив – легко окисляется при комнатной температуре, при повышении становится пластичным и липким, а при низких температурах становится жестким и даже хрупким. В 1839 году изобретатель Чарльз Гудиер (Charles Goodyear) случайно обнаружил, что нагревание латекса вместе с серой устраняет его неблагоприятные свойства, при этом происходит взаимодействие молекул натурального каучука с серой, что приводит к образованию устойчивых макромолекулярных связей с образованием сетчатых структур. Это придает каучуку высокую эластичность в широком интервале температур. Так была изобретена прочная и эластичная резина, а сам процесс был назван вулканизацией.
В настоящее время для производства матрасов латекс превращают в пену одним из двух способов.
В 1929 году фирмой «Dunlop» был изобретен метод получения латексной пены, при котором перед процессом вулканизации жидкий латекс смешивают с воздухом, а потом уже заливают в форму и нагревают. Дополнительную мягкость и воздухопроницаемость латексным матрасам обеспечивают с помощью перфорации, для чего предусмотрены специальные формы для заливки.
Данлоп – традиционный способ получения пенорезины, который до сих пор так и называют именем фирмы, его создавшей. Это изобретение произвело революцию в сфере гигиены и быта.
Латекс Talalay
Позже в Англии Джозеф Талалай (Joseph Talalay) усовершенствовал процесс, добавив к нему несколько промежуточных этапов. В последствии в 40-х и 50-х годах метод дорабатывали уже его сыновья Ансельм и Леон. Теперь по разработанной ими методике после заливки вспененного латексного раствора в форму, из нее откачивают воздух, при этом пена равномерно заполняет всю форму. Последующее быстрое замораживание меняет структуру, ячейки частично лопаются, после чего подается углекислый газ, и форма нагревается до вулканизации латекса. Потом форму снова охлаждают. И в конце полученную латексную пену моют, отжимают и сушат.
Метод Талалай более продолжительный и соответственно дороже своего предшественника, но обеспечивает матрасу в несколько раз большую мягкость и воздухопроницаемость, чем предыдущая технология, и имеет более однородную сетчатую структуру.В последнее время природный латекс в чистом виде используют редко, все чаще его смешивают с синтетическим, что позволяет удачно сочетать преимущества обоих материалов.
Синтетический латекс
Синтетический латекс – это полимер синтезированных изопренов или других мономеров (бутадиен, стирол, неопрен, хлорпрен, изобутилен, нитрил акриловой кислоты и др.), способных также перерабатываться в резину путем вулканизации. Он сходен с натуральным продуктом по химическим и физическим свойствам, но отличается от него структурой. Для производства матрасов в чистом виде его не применяют, поскольку синтетический латекс требует более сложной и долгой обработки в отличие от натурального латекса или смесей.
Латексные смеси (порой с очень небольшим содержанием натурального латекса) для использования в составе матрасов приобрели достаточно широкое распространение, как более дешевая замена латексу. Некоторым смесям разработчики присваивают оригинальные узнаваемые названия, например, такие как Hydrolatex, Waterlatex, в межмолекулярных связях которых присутствуют молекулы воды, придающие им дополнительную упругость.
