上周，我接到一位客户的来电，询问我们乳胶床垫的密度和重量。他只对天然乳胶床垫感兴趣，不考虑混合乳胶床垫或有机乳胶床垫。他之前在网上做过一些研究，知道可以通过密度来判断床垫的硬度（硬、中或软）。 当我回复说，我们乳胶床垫的密度因品牌和型号不同，在65至85 kg/m³之间时，他似乎有些困惑，并想知道我们哪款床垫的ILD值接近36。
在这篇博文中，我想探讨乳胶床垫的密度与硬度之间的区别，以及测量它们的各种方法。我们还将探讨另一个因素——回弹力，它决定了床垫的弹性。
1. 什么是密度？
我们乳胶床垫的密度通常以单位体积内的质量表示。该数值以千克/立方米（kg/m³）为单位，通过称量标准化样品（ISO 845）得出。 我们乳胶床垫的密度范围在65至85 kg/m³之间。密度仅表示特定体积（m³）内所用材料的重量（kg）。因此，床垫的硬度与密度相关——使用的材料越多，床垫就越硬。
2. 什么是硬度？
当你按压床垫时，会感觉到某种阻力。这种阻力被称为床垫的硬度。因此，当你按压乳胶床垫时，会感觉到乳胶芯向上顶起。你施加的压力越大，乳胶芯顶起的幅度就越大，这也正是床垫硬度的体现。
硬度是指抵抗外力压力的能力。乳胶床垫的硬度与密度（单位体积内的质量）之间存在关联。长期使用过程中，随着乳胶床垫因反复受压而密度降低，其硬度也会随之减弱。
决定乳胶床垫硬度的关键因素主要有以下几点：
- 乳胶的密度
- 乳胶的类型和混合比例
- 床垫的高度
- 针孔的大小和分布
- 硫化过程
- 填充剂的使用
2a. 如何测量？
测量床垫硬度的一种方法是采用ISO 2439标准方法，该标准规定，ILD硬度（压痕载荷变形）是指使用面积为50平方英寸（322平方厘米）的圆形压板，将床垫芯体压缩至其原始厚度的25%、40%或60%时所需的压力。
另一种测量硬度的方法是采用CLD硬度（压缩载荷挠度），该方法符合ISO 3386标准。比利时Latexco公司（我们大部分Heveya®乳胶芯均在此生产）采用此方法，即使用相同的圆形板将床垫芯压入25%时，其反向压力（=单位面积上的力）以帕斯卡为单位。 请注意，1 kPa（千帕）等于 10 g/cm²（每平方厘米克）。
乳胶床垫密度与硬度的测量与测试
3. 如何表达这种压力？
压力以千帕（kPa）为单位。
1 帕斯卡 = 1 牛顿（力单位）/ 平方米
1 kPa = 1000 帕斯卡，1 m² = 10,000 cm²；因此 1 kPa = 0.1 N/cm²
因此，如果使用面积为322平方厘米的圆形印章按压，计算方法如下：
1 kPa = 0.1 N/cm² × 322 cm² = 32.2 牛顿（仅当使用面积为 322 cm² 的印章进行压印时适用！）
总的来说，我们可以认为一个
- 软床垫：±3.5 kPa
- 中等硬度床垫：±4 kPa
- 硬床垫：±4.5 kPa
4. ILD 和 kPa 之间有什么区别？
ILD（压痕负载变形值）是衡量承重能力的一项指标，其数值以每50平方英寸磅为单位，表示泡沫在达到特定变形百分比（通常为25%）时的承重能力。
为了获得该数值，将一块50平方英寸的圆形板压入泡沫表面，在达到预定变形量时停止，并读取载荷值。
例如，ILD值为25%时，30磅的压力意味着需要施加30磅的载荷，才能将一块4英寸厚的泡沫压缩至3英寸厚。因此，ILD标准值34和37（磅）分别相当于4.8和5.2 kPa的硬度，假设1磅等于0.4536千克，且密度为322.58平方厘米
50平方英寸的邮票。
公式：1 ILD = 0.14 kPa 或 1 kPa = 7.14 ILD
ILD 主要应用于仍沿用旧英制单位的国家。然而，如今世界上几乎所有国家都已采用 kPa，即公制单位——这一国际公认的计量体系。
5. 什么是韧性？
床垫的回弹性通常指其弹性。该指标通过“钢球回弹”测试（ASTM D3574）进行测量。在该测试中，将钢球从一定高度坠落至材料表面，随后测量其回弹高度占预定高度的百分比。普通聚氨酯（PU）泡沫的回弹性或弹性通常在40%至50%之间。 高回弹（HR）聚氨酯泡沫的弹性为50%至60%，乳胶泡沫的弹性为60%至70%。而缓回弹泡沫则完全不具备弹性！
6. 如何计算床垫的重量？
根据床垫的长度、宽度、高度（厚度）和密度，我们可以轻松计算出床垫的重量。例如，以我们的 EB Back Care Perfect King Size 乳胶床垫为例，其乳胶芯的长度为 2 米，宽度为 1.8 米，高度为 0.18 米。让我们来计算一下它的重量：
- 硬床垫 – 2 × 1.8 × 0.18 × 75 = 48.6千克
- 中等硬度床垫 – 2 × 1.8 × 0.18 × 70 = 45.36千克
- 软床垫 – 2 × 1.8 × 0.18 × 65 = 42.12千克
