Какие нетканые материалы используют в производстве матрасов

В матрасе пружины, настил и стеганый чехол работают под одной нагрузкой, но деформируются по-разному. Мягкому наполнителю нужна защита от контакта с металлическими витками, соседним слоям — прослойка против задиров и скатывания, а чехлу — подкладка для простежки. Эти задачи выполняют разные нетканые материалы. Одни создают мягкий объем, другие изолируют пружинный блок или удерживают детали в собранной конструкции.

Какие нетканые материалы применяют в матрасах

Нетканые материалы для матрасов получают из волокон, скрепленных без обычного ткацкого переплетения. Волокна могут быть механически перепутаны иглами, соединены нагревом или закреплены стежкой. От способа изготовления зависит, получится ли тонкое полотно, плотный защитный настил или объемный упругий слой.

Основные материалы удобно сравнить по работе, которую они выполняют внутри изделия.

Пенополиуретан и вспененный латекс тоже входят в состав матрасов, но относятся к пенам: их структура образована ячейками, а не скрепленным волокнистым полотном. Пружинный блок — отдельная конструкция из металлических элементов. Между этими компонентами могут располагаться нетканые прослойки, которые защищают поверхности в местах контакта.

Спанбонд в матрасе: что это за материал и для чего он нужен

Спанбонд для матраса — тонкое нетканое полотно из непрерывных волокон, скрепленных нагревом. Его раскраивают в широкие детали для чехлов и прослоек, в ленты для соединений или в заготовки для оболочек пружин.

Например, в блоке независимых пружин каждая пружина помещена в отдельный карман. При сжатии блока карман деформируется вместе с ней и препятствует прямому контакту соседних металлических элементов. Между слоями наполнителя спанбонд работает иначе: образует скользящую разделительную поверхность, которая снижает риск задиров и скатывания на границе материалов.

Поддержку и мягкость матраса создают пружины, пены и объемные настилы. Задача спанбонда — сохранять оболочки и разделять детали, которые соприкасаются при сборке и эксплуатации. Поэтому его свойства оценивают с учетом места установки: полотно в простежке и материал пружинного кармана испытывают разные усилия.

Где используют спанбонд в конструкции матраса

Спанбонд в матрасе встречается в нескольких деталях, включая те, которые скрыты под внешней обивочной тканью:

• Во внутренних деталях чехла и наматрасника. Полотно служит технической оболочкой или подкладкой. Оно отличается по назначению от наружного трикотажа или жаккарда, с которым соприкасается человек.
• В простежке. Подкладочный слой соединяют строчкой с объемным наполнителем и тканью. Спанбонд поддерживает стеганую деталь при изготовлении, а наполнитель придает ей мягкость и рельеф.
• Между слоями наполнителя. Тонкая прослойка отделяет материалы с разной поверхностью. При их относительном перемещении контакт происходит через полотно, что уменьшает риск задиров и скатывания сопрягаемых слоев.
• В пружинных оболочках и соединительных лентах. Из более плотного полотна делают карманы независимых пружин и чехлы на пружинные блоки. Материал также используют в качестве бурлетной ленты — детали соединения чехла с внутренней конструкцией матраса.

В блоке «Боннель» пружины соединены между собой, поэтому отдельных карманов у них нет. Над блоком располагают предусмотренный конструкцией защитный настил. Тонкая скользящая прослойка между мягкими материалами и плотный настил над металлическими витками решают разные задачи; при сборке учитывают оба места контакта.

Спанбонд для матраса: какой плотности и толщины выбрать

Плотность в г/м² показывает массу квадратного метра полотна. Назначение спанбонда для матрасного производства разделено на три диапазона.

Диапазоны 15–40 и 20–40 г/м² пересекаются, поскольку близкие по плотности полотна используют в разных операциях. Выбор внутри диапазона зависит от наполнителя, натяжения при сборке и способа соединения. Для пружинного кармана особенно важна целостность полотна и шва после многократного сжатия.

Поверхностная плотность и толщина измеряют разные свойства. Два полотна одинаковой массы могут отличаться по толщине из-за размеров волокон и степени уплотнения. Поэтому толщину в миллиметрах берут из технического описания конкретного материала. Пересчитывать 40 или 80 г/м² в миллиметры без этих данных нельзя.

Разница в плотности видна при расчете массы детали. Для условной прослойки площадью 2 м² материал 20 г/м² весит 40 г, а 40 г/м² — 80 г. Расчет показывает расход по массе; прочность детали определяется также структурой полотна и качеством соединений.

Спанбонд в матрасе: плюсы и минусы материала

Тонкое полотно удобно для деталей, которым требуется небольшая масса и гибкость. Спанбонд можно использовать в подкладке большого стеганого чехла, в разделительной прослойке и в пружинных оболочках, подбирая свойства под каждое место установки.

Его преимущества проявляются в трех задачах:

• Разделение поверхностей. Прослойка уменьшает непосредственный контакт наполнителей разной структуры и риск повреждений на их границе.
• Изготовление оболочек. Из полотна формируют внутренние чехлы и пружинные карманы, которые удерживают содержимое в отдельной детали.
• Прохождение воздуха. Обычный неламинированный спанбонд пропускает воздух через промежутки между волокнами. В готовом матрасе воздухообмен зависит также от наполнителей и наружного чехла.

Ограничения связаны с нагрузкой и назначением. Слишком легкое полотно может повреждаться при натяжении, а слабое соединение — расходиться даже у плотного материала. Острый край или постоянное трение о металлическую деталь способны изнашивать прослойку в одном месте. Для защитного настила над пружинами важны толщина и стойкость к повреждению, которые оценивают отдельно от свойств тонкой подкладки.

Обычный спанбонд также не заменяет влагонепроницаемый слой наматрасника. Пропускание воздуха и защита от жидкости требуют разных свойств: для барьера от воды нужна соответствующая обработка или специальный слой в конструкции изделия.

Файбертек и другие нетканые материалы для матрасов

Техническое полотно сохраняет детали собранными, а объемные волокнистые материалы формируют настил и стеганую поверхность. Здесь важны уже толщина слоя, его сопротивление сжатию и восстановление после снятия нагрузки.

Файбертек выпускают в нескольких разновидностях. Для постельных изделий применяют объемные полотна из полых извитых волокон. Воздух между волокнами участвует в теплозащите, а извитость помогает слою расправляться после сжатия. В некоторых вариантах наполнитель заключен между полотнами спанбонда и закреплен стежкой. Для наматрасника нужен материал с подходящими толщиной и упругостью; утепляющее полотно и несущая основа матраса выполняют разные функции.

Синтепон и ватин используют в мягких стеганых деталях. Их объем влияет на рельеф поверхности и ощущение чехла. Стежка соединяет волокнистый слой с тканями, поэтому важны равномерная толщина и отсутствие участков с недостатком наполнителя. Состав ватина может включать разные волокна; шерстяная, хлопковая и смешанная разновидности отличаются по свойствам.

Холкон, струттофайбер, периотек и матрасные разновидности холлофайбера относятся к объемным наполнителям, свойства которых зависят от структуры и скрепления волокон. У материалов с преимущественно вертикальной ориентацией волокна воспринимают нагрузку поперек плоскости настила. Такие слои могут быть более упругими, чем рыхлая подкладка для простежки. Их работу оценивают по сжатию и остаточной деформации: насколько изменилась толщина после повторных нагрузок.

Войлок и термовойлок образуют более плотный защитный настил. Войлочные материалы могут быть иглопробивными, а термовойлок дополнительно скрепляют нагревом. В составе встречаются натуральные и синтетические волокна. Над пружинным блоком настил отделяет мягкий наполнитель от витков; его целостность важна по всей площади контакта.

Как выбрать нетканый материал для производства матрасов

Выбор нетканого материала для матраса связан с чертежом детали и операцией, на которой она будет изготовлена. Для стеганого чехла нужно полотно, проходящее через раскрой и простежку без лишнего натяжения. Для пружинной оболочки — материал, сохраняющий целостность в кармане. Для объемного настила — слой с подходящим сопротивлением сжатию.

При сравнении материалов производители учитывают несколько характеристик:

1. Плотность и толщину. Первая показывает массу единицы площади, вторая — размер слоя поперек его поверхности. Для наполнителя важно, как толщина меняется под нагрузкой; для технического полотна — как масса и структура связаны с прочностью.
2. Прочность и соединения. Спанбонд оценивают в продольном и поперечном направлениях, затем в сшитой или сваренной детали. Прочный образец полотна и прочный готовый карман — два отдельных результата.
3. Ширину и раскрой. Широкое полотно нужно для полноразмерных прослоек и стеганых чехлов, узкое — для лент и пружинных оболочек. Неподходящая ширина увеличивает обрезки и расход на одну деталь.
4. Поведение после повторных нагрузок. У объемного наполнителя оценивают восстановление толщины, у оболочки — сохранность стенок и швов, у защитного настила — целостность возле пружин.

В серии имеет значение повторяемость этих свойств. Если меняются равномерность полотна или его поведение при соединении, одинаковая плотность в маркировке не обеспечит одинаковый результат сборки. В спецификации фиксируют параметры, которые нужны самой детали, а образец оценивают после тех операций, которые он проходит на производстве.

Почему характеристики нетканых материалов важны для готового матраса

Нетканые материалы в матрасах работают на границах слоев и внутри отдельных деталей. Поврежденный карман нарушает фиксацию пружины, протертый защитный настил открывает контакт мягкого наполнителя с витками, а неравномерный объемный слой меняет рельеф стеганого чехла. Эти изменения возникают в разных местах, поэтому качество каждой детали оценивают по нагрузке, которую она испытывает.

Для пружинной оболочки важны прочность полотна и швов, для защитного настила — устойчивость к повреждениям при контакте с металлом, для объемного наполнителя — восстановление толщины после сжатия. Плотность материала рассматривают вместе с этими свойствами и его назначением в конструкции.

Сохранность внутренних деталей влияет и на поверхность матраса: целый настил защищает мягкие слои от износа, а упругий наполнитель помогает сохранять их объем. Поэтому надежность матраса зависит не только от основной опоры, но и от того, насколько долго прослойки, оболочки и соединения выдерживают повторные нагрузки.