Busa PU (busa poliuretan) dan busa PE (busa polietilen) adalah dua bahan busa polimer yang umum. Karena struktur kimianya yang berbeda, mereka berbeda secara signifikan dalam sifat fisik, skenario aplikasi, dan aspek lainnya. Perbedaan spesifiknya adalah sebagai berikut:
Sifat material dan proses produksi
Busa PU: Diproduksi melalui reaksi kimia antara isosianat dan poliol, milik "busa reaktif". Selama proses berbusa, gas (seperti karbon dioksida) dihasilkan, membentuk struktur sel tertutup atau sel terbuka. Kekerasan dan kepadatannya dapat dikontrol dengan menyesuaikan proporsi bahan baku, memungkinkan produksi varietas lunak dan keras.
Busa PE: Ini didasarkan pada resin polietilen sebagai bahan baku. Setelah menambahkan agen berbusa (seperti butana), itu dibentuk melalui ekstrusi dan ekspansi suhu tinggi, digolongkan sebagai "bahan berbusa fisik". Proses berbusa bergantung pada perubahan keadaan fisik (ekspansi gas), dengan struktur sel tertutup. Kisaran penyesuaian untuk kepadatan dan kekerasan relatif terbatas, dan sebagian besar dari kekerasan sedang hingga rendah.
Perbedaan sifat fisik inti
Kepadatan dan kekerasan
Busa PU: Ini memiliki rentang kepadatan yang sangat besar (0,02-0,5g/cm³). Soft PU (seperti bantal sofa) lembut dengan ketahanan tinggi dan dapat pulih dengan cepat setelah ditekan. Pu keras (seperti lapisan isolasi kulkas) keras dan padat, dengan kapasitas penahan beban yang kuat.
Busa PE: memiliki kepadatan yang relatif rendah (biasanya 0,03-0,1g/cm³). Secara keseluruhan lembut namun memiliki "ketangguhan" dan rebound perlahan ketika ditekan. Kekerasannya umumnya lebih rendah dari pu keras, lebih dekat dengan bahan lunak tetapi dengan dukungan yang lebih stabil (tidak rentan terhadap runtuh).
Ketahanan panas dan stabilitas kimia
Busa PU: Ini memiliki ketahanan suhu sedang, dengan suhu layanan jangka panjang umumnya mulai dari -30 derajat hingga 80 derajat. Ini cenderung melunak dan berubah bentuk ketika suhu melebihi 100 derajat. Stabilitas kimianya buruk, karena mudah dikorosi oleh pelarut organik (seperti alkohol dan bensin) dan dapat membengkak atau retak saat bersentuhan.
Busa PE: Ini memiliki ketahanan suhu yang lebih baik dan dapat digunakan secara stabil dalam kisaran -60 derajat hingga 100 derajat. Ini tidak mudah dideformasi bahkan ketika terkena suhu tinggi 120 derajat untuk waktu yang singkat. Ini memiliki stabilitas kimia yang kuat, tahan terhadap asam, alkali, dan sebagian besar pelarut organik, dan tidak mudah terkorosi oleh cairan harian (seperti air dan deterjen).
Penyerapan air dan kemampuan bernapas
Busa PU: PU dengan struktur sel terbuka (seperti spons) memiliki penyerapan air yang kuat dan kemampuan bernapas yang baik (biasanya digunakan untuk membersihkan spons dan bahan filter). PU dengan struktur sel tertutup memiliki penyerapan air yang rendah, tetapi napasnya masih lebih lemah dari pada PE.
Busa PE: Karena struktur selnya yang terutama tertutup, ia memiliki penyerapan air yang sangat buruk (hampir tidak ada penyerapan air) dan kemampuan bernapas rendah (gas hampir tidak dapat menembusnya), membuatnya cocok untuk skenario yang membutuhkan perlindungan dan penyegelan kelembaban.
Elastisitas dan resistensi dampak
Busa PU: Soft PU memiliki elastisitas yang sangat baik dan tingkat pemulihan tarik dan kompresi yang tinggi, tetapi rentan terhadap "deformasi kelelahan" (seperti runtuhnya bantal sofa lama) di bawah tekanan jangka panjang. Hard PU memiliki ketahanan dampak yang kuat dan dapat menyerap energi melalui deformasi (seperti lapisan buffer bumper mobil).
Busa PE: Elastisitasnya cenderung "rebound lambat", dan ketahanan dampaknya lebih stabil. Ketika terkena dampak, ia menyebarkan kekuatan melalui deformasi lambat dan tidak rentan terhadap deformasi permanen setelah tekanan jangka panjang (misalnya, bantalan busa PE yang digunakan dalam kemasan ekspres masih dapat mempertahankan bentuknya setelah penggunaan berulang).
Perbedaan dalam skenario aplikasi
Busa PU:
Soft PU: Digunakan sebagai lapisan pengisian di sofa dan kasur (menggunakan elastisitas tinggi untuk meningkatkan kenyamanan), spons makeup (dengan struktur sel terbuka untuk penyerapan air dan kemampuan bernapas), dan kapas isolasi suara (dengan struktur berpori untuk menyerap gelombang suara).
Pu keras: Terapkan sebagai lapisan isolasi di lemari es dan penyimpanan dingin (struktur sel tertutup mengurangi perpindahan panas), papan isolasi untuk membangun dinding eksterior (menggabungkan fungsi penahan beban dan isolasi), dan interior otomotif (seperti lapisan penyangga panel instrumen).
Busa PE:
Lapangan Pengemasan: Digunakan untuk pengemasan produk elektronik dan instrumen presisi (menawarkan ketahanan benturan dan perlindungan kelembaban), dan sebagai lapisan kotak isolasi dalam rantai dingin segar (dengan penyerapan air rendah dan ketahanan suhu rendah).
Kebutuhan harian: Dipekerjakan dalam tikar yoga (memberikan dukungan anti-selip dan fleksibel), lapisan buffer mainan anak-anak (tidak beracun dan tahan aus), dan lengan isolasi pipa (cocok untuk ketahanan air dan ketahanan suhu).
Lapangan Industri: Digunakan sebagai air yang mengapung (dengan kepadatan rendah dan penyerapan non-air) dan lapisan peralatan pelindung olahraga (tahan benturan dan ringan).
Perlindungan dan Daur Ulang Lingkungan
Busa PU: Daur ulang relatif sulit. Secara khusus, Soft PU memiliki struktur yang longgar dan menurun perlahan. Ini dapat melepaskan gas berbahaya saat dibakar dan membutuhkan perawatan profesional. Beberapa jenis baru busa PU menggunakan bahan baku berbasis bio, yang dapat meningkatkan kinerja lingkungan mereka.
Busa PE: Ini adalah plastik yang dapat didaur ulang (ditandai sebagai "PE" atau "04") dan dapat dilairkan kembali dan diproses setelah daur ulang. Selain itu, beberapa busa PE dapat mencapai degradasi ramah lingkungan dengan menambahkan degradan, membuatnya relatif lebih ramah lingkungan.