Какова прочность на растяжение полистирола (PSF) для заполнения пустот?

Если вы когда-либо покупали подушки, одеяла или даже мягкие игрушки в последнее время, вы, вероятно, заметили где-то в характеристиках продукта «PSF для наполнителя», даже если вы не знали, что это означает. Сокращенно от полиэфирного штапельного волокна, этот материал — тихая рабочая лошадка среди большинства мягких и прочных наполнителей — и если вы ищете его (или вам просто интересно, как оно выдерживает), вы, вероятно, задаетесь вопросом о прочности на разрыв. Это не просто случайный жаргонный термин; Прочность на разрыв — вот что отличает подушку, которая остается пухлой в течение двух лет, от подушки, которая становится комковатой через месяц, или одеяло, которое не начинает терять волокна после нескольких стирок. Меня, как поставщика PSF, постоянно об этом спрашивают, так что давайте разберемся, как будто мы болтаем за чашкой кофе, без скучного лабораторного жаргона.

Во-первых, давайте будем проще: прочность на разрыв — это то, какую силу натяжения может выдержать волокно, прежде чем оно порвется или растянется навсегда. Что касается наполнения, речь идет не о том, чтобы сделать волокно сверхжестким — нам не нужна жесткая подушка! Это самое приятное место: достаточно прочности, чтобы сохранять форму, когда его каждую ночь взбивают, стирают, сжимают под головой и плотно запихивают в подушку или куртку, но при этом достаточно мягко, чтобы чувствовать себя уютно.

Вот где большинство людей запутываются: PSF для наполнения не является универсальным продуктом. Прочность на разрыв меняется в зависимости от того, для чего мы ее делаем, верно? Если вам нужно волокно для тяжелого одеяла, которое тащат в походе, оно отличается от маленькой декоративной подушки, которая лежит на диване. Давайте поговорим о конкретных типах, которые мы предлагаем, потому что у меня есть реальные, практические цифры, которыми я пользуюсь ежедневно, — здесь нет хрестоматийной ерунды.

Возьми наш7D полиэфирное штапельное волокно, например. Здесь D означает денье, что является просто мерой толщины волокна (более высокий денье = более толстое волокно). 7D — наш выбор для общего использования, например, для стандартных подушек для кровати. Предел прочности при этом составляет от 3,5 до 4,5 сН/дтекс (сантиньютон на децитекс, стандартная отраслевая единица). Что это значит на простом английском языке? Он может тянуть примерно в 3,5–4,5 раза больше своего крошечного веса, прежде чем сломается. Для подушки это означает, что ее нелегко порвать, когда вы ее взбиваете, и она не потеряет свою извитость (ту небольшую волнистость, которая сохраняет пушистость наполнителя) быстро. У меня были клиенты, которые говорили мне, что их подушки, изготовленные из этого волокна, все еще кажутся полными после 18 месяцев еженедельного использования, и во многом я виню в этом прочность на разрыв.

Если вам нужно что-то более прочное, например, набивка для снаряжения для активного отдыха или сверхпрочные спальные мешки, посетите нашШтапельное волокно для набивкилиния — здесь мы настраиваем предел прочности на разрыв, чтобы он был на более высоком уровне, примерно от 4,0 до 5,0 сН/дтекс. Дополнительная прочность означает, что он может выдерживать большее трение при трении о молнии или при плотной упаковке в спальный мешок и сжатии для хранения в рюкзаке. Мы проверяем каждую партию, чтобы убедиться, что она не порвется во время прочесывания (машинный процесс, который превращает свободные волокна в мягкую подкладку) и не начнет скатываться после нескольких стирок. Важны именно такие испытания в реальных условиях, а не только лабораторные цифры.

Теперь многие люди спрашивают о волокнах, имитирующих пух, поскольку пух очень мягкий и легкий, но может быть дорогим. НашВниз, как волокно для наполненияимеет более низкую прочность на разрыв, от 2,8 до 3,8 сН/дтекс. Подождите, это звучит слабее, но выслушайте меня! Пух мягкий, потому что он легкий и гибкий, поэтому сверхвысокая прочность на разрыв здесь нам не нужна. Если бы мы увеличили это число, волокно стало бы жестким, и мы потеряли бы это облако, похожее на пух. Более низкая прочность на разрыв позволяет ему легко гнуться и мяться, как и настоящий пух, но он по-прежнему держится намного лучше, чем натуральный пух (который через несколько лет может слипнуться). Мы также проводим тесты — сжимаем его 10 000 раз, чтобы имитировать годы использования, и он сразу же возвращается обратно, без комков. Это победа для этого продукта.

Давайте поговорим конкретно о подушках, поскольку это один из наиболее распространенных вариантов использования наполнителя PSF. НашВолокно наполнителя подушкиразработан именно для этого и имеет предел прочности от 3,2 до 4,2 сН/дтекс. Диапазон здесь выбран намеренно: тем, кто спит на боку, нужна более жесткая подушка, поэтому мы можем немного увеличить прочность на разрыв, чтобы она не стала плоской, в то время как тем, кто спит на спине или спереди, может потребоваться более мягкая подушка, поэтому мы регулируем ее до нижнего предела диапазона. Мы также добавляем здесь небольшую извитость, которая сочетается с прочностью на разрыв, чтобы наполнитель оставался пористым и поддерживающим. У меня есть клиент, у которого есть линия экологически чистых подушек, и они используют наше волокно для подушек уже 3 года - они говорят мне, что их процент возврата комковатых подушек на 20% ниже, чем когда они использовали более дешевый наполнитель, и большая часть этого - постоянная прочность на разрыв.

Подождите, и давайте не будем забывать о вещах, благодаря которым подушки сохраняют форму после стирки. НашПолиэстеровый наполнитель для подушекимеет дополнительную прочность на разрыв, чтобы противостоять растяжению при стирке. Когда вы стираете подушку, волокна скручиваются и вытягиваются, а если у них низкая прочность на разрыв, они растягиваются и никогда не возвращаются обратно. Наш наполнитель имеет прочность на разрыв от 3,5 до 4,5 сН/дтекс, поэтому после 5 или 6 стирок он все равно набухает, без плоских пятен. Это огромное преимущество для потребителей, потому что никому не нужна подушка, которая станет бесполезной после одной стирки.

Я знаю, что некоторые из вас думают: "Почему это имеет значение? Разве вы не можете просто использовать PSF?" Позвольте мне сказать вам: снижение прочности на растяжение обходится всем. Многие дешевые наполнители PSF имеют прочность на разрыв всего 2,0 сН/дтекс, и что происходит? Через несколько недель использования волокна рвутся, наполнитель становится комковатым, и вам придется покупать новую подушку. Это плохо для потребителей, а также для нашей планеты, потому что мы производим больше отходов. Поскольку мы являемся поставщиком, который специализируется на переработанном PSF (кстати, вся наша продукция здесь изготовлена ​​из использованных пластиковых бутылок), прочность на разрыв не подлежит обсуждению. Мы проверяем каждую партию PSF перед тем, как она покинет наш склад, и сообщаем каждому клиенту показатели прочности на разрыв без скрытого мелкого шрифта.

Что вообще влияет на прочность PSF? Это не магия. Сырье (переработанный ПЭТ по сравнению с первичным ПЭТ, но мы используем в основном переработанный ПЭТ в целях устойчивого развития), процесс экструзии (как мы плавим и прядем волокно) и процесс обжатия — все это играет роль. Например, когда мы прядем волокно 7D, мы регулируем температуру, чтобы получить плотную, однородную молекулярную структуру, что придает ему прочность 3,5–4,5 сН/дтекс. Если мы сжимаем слишком сильно, мы можем ослабить волокно, поэтому мы идеально балансируем извитость и прочность для каждого продукта.

Вот что я хотел бы, чтобы больше людей поняли: предел прочности на разрыв – это не самое большое число. Речь идет о сопоставлении силы со сценарием использования. Чучелу животного не нужна такая же прочность на разрыв, как тяжелому одеялу, а декоративной декоративной подушке не нужна такая же прочность, как подушке для сна. Как поставщик, я не просто продаю PSF — я помогаю своим клиентам выбрать правильное волокно для их продукта, чтобы их конечные пользователи были довольны. Если вы владелец бренда и ищете долговечный наполнитель, вам не нужно гадать о прочности на разрыв — вам нужен поставщик, который может дать вам стабильные цифры и который тестирует свою продукцию в реальных условиях, а не только в лаборатории.

Если вы производитель или бренд, ищущий PSF для наполнителя, который имеет подходящую прочность на разрыв для вашего конкретного продукта, или вы просто хотите узнать больше о том, как наши волокна выдерживают нагрузку, не стесняйтесь связаться с нами и пообщаться. Я здесь не для того, чтобы продвигать продукт, который не соответствует вашим потребностям — я здесь, чтобы помочь вам найти правильное волокно, которое подойдет вашим клиентам.

Ссылки:

1. Текстильный институт. (2020).Свойства полиэфирного штапельного волокна для наполнения. Журнал технического текстиля, 49 (3), 212–227.
2. Ассоциация производителей вторичного волокна. (2022).Стандарты прочности на разрыв для волокон-наполнителей. Рекомендации RFI по мягкой мебели, 15(2), 45-51.
3. Американское общество испытаний и материалов. (2021).Стандартный метод испытания прочности на разрыв полиэфирных штапельных волокон. АСТМ Д3822-21.