Latex ist eine komplexe Flüssigkeit, deren Zusammensetzung und Eigenschaften je nach Typ variieren. Grundsätzlich ist Latex eine Emulsion (milchig-weiße Flüssigkeit) aus Kautschukpartikeln (disperse Phase) in einem flüssigen Dispersionsmedium. In Vietnam wird Latex auch als flüssiger Naturkautschuk bezeichnet. Latex wird in zwei Arten unterteilt: Naturlatex (NR) und synthetischer Latex. Es gibt viele Arten von synthetischem Kautschuk, wie zum Beispiel: Polyisopren (IR), Polybutadien (Buna-Kautschuk, BR), Styrol-Butadien-Copolymer (Buna-S-Kautschuk, SBR), Ethylen-Propylen-Copolymer (EPDM), Polyisobutylen (Butylkautschuk), Polychloropren (Neopren-Kautschuk, CR), Acrylnitril-Butadien-Copolymer (Nitrilkautschuk), Polyacrylat, Polyurethan (PU-Kautschuk), Polysilicon (Silikonkautschuk) usw.
Jede dieser Kautschukarten weist aufgrund der unterschiedlichen Struktur ihrer Zusammensetzung spezifische technische Eigenschaften auf. Dementsprechend gibt es viele Arten von synthetischem Latex. In der Matratzenindustrie wird jedoch weltweit hauptsächlich synthetischer SBR-Latex verwendet.
Naturlatex (NR) ist ein natürlicher Polyisopren-Latex, der durch Anzapfen von Kautschukbäumen, hauptsächlich der Art Hevea Brasiliensis (Familie Euphorbiaceae), gewonnen wird. Die Zusammensetzung von Latex umfasst:
- Disperse Phase: Polyisopren-Kautschukpartikel – werden biosynthetisch (durch ein Enzymsystem gesteuert) hergestellt. Daher weist das erhaltene Polyisopren hervorragende strukturelle Eigenschaften auf – eine sehr hohe Stereoregularität: 100 % cis-Isomer, hohes und einheitliches Molekulargewicht, hoher Vernetzungsgrad usw. Der Gehalt an Kautschukpartikeln variiert je nach den physiologischen Eigenschaften des Baumes zwischen 25 und 45 %.
- Dispersionsmedium: flüssiges Serum mit komplexer Zusammensetzung, das hauptsächlich aus Wasser (52–70 %), Proteinen (2–3 %), Fettsäuren und Derivaten (1–2 %), Kohlenhydraten und Heterosiden (ca. 1 %), Mineralien (0,3–0,7 %) besteht.
Synthetischer SBR-Latex wird durch Emulsionspolymerisation (eines der gängigen Verfahren zur chemischen Synthese von Polymeren) aus den beiden Monomeren Styrol und Butadien hergestellt. Daher weist das erhaltene Styrol-Butadien-Copolymer-Kautschuk nicht die hervorragenden strukturellen Eigenschaften von natürlichem Polyisopren-Kautschuk auf, d. h. es hat eine geringere Stereoregularität. Produkte aus synthetischem SBR-Latex weisen geringere mechanische Eigenschaften (Zugfestigkeit, Elastizität usw.) auf. Insbesondere bei offenporigen Latexmatratzen aus synthetischem SBR-Latex ist die Einsinktiefe (durch die geringere Elastizität) höher. Aufgrund der geringeren Anzahl instabiler chemischer Bindungen ist die Alterungsbeständigkeit (Licht, Ozon, Temperatur usw.) jedoch besser als bei Naturkautschuk. Synthetischer SBR-Latex hat folgende Zusammensetzung:
- Disperse Phase: Styrol-Butadien-Copolymer-Kautschukpartikel.
- Dispersionsmedium: hauptsächlich Wasser und eine geringe Menge an Katalysatorsystem für die Emulsionspolymerisation.
Daher weisen Produkte (einschließlich Kymdan-Matratzen) aus Naturlatex bessere mechanische Eigenschaften (Zugfestigkeit, Elastizität usw.) auf als Produkte aus synthetischem Latex. Andererseits sind diese Produkte aufgrund ihrer chemischen Struktur – mit vielen instabilen ungesättigten Bindungen – anfällig für Alterung bei Kontakt mit Licht, Temperatur, Ozon, Lösungsmitteln oder Benzin usw. Daher werden bei der Herstellung häufig Additive zugesetzt, um diesen Nachteil zu beheben. Dieser Nachteil ist jedoch auch ein Vorteil in Bezug auf die Umweltfreundlichkeit, da die Abbaubarkeit schneller ist als bei synthetischem Kautschuk.
Ein Vergleich der technischen und optischen Eigenschaften von Latexmatratzen zeigt, dass 100 % NR-Matratzen eine höhere Elastizität, Zugfestigkeit und einen höheren Liegekomfort aufweisen als 100 % SBR-Matratzen. 100 % SBR-Matratzen weisen jedoch eine bessere Alterungsbeständigkeit und einen geringeren Geruch auf.
Naturlatex hat eine geringere Alterungsbeständigkeit als synthetischer Latex, aber mit der speziellen Formel von Kymdan wird eine durchschnittliche Lebensdauer von 25 Jahren erreicht, was in der Praxis nachgewiesen wurde, und der gemessene Alterungskoeffizient ist größer als 0,86. Matratzen aus einer Mischung aus NR und SBR weisen im Vergleich zu 100 % NR- oder 100 % SBR-Matratzen mittlere Eigenschaften auf.
