Как сделать синтетическую кожу из ПВХ | Полное руководство по процессам и материалам

Что такое синтетическая кожа ПВХ?

Синтетическая кожа ПВХ представляет собой композитный листовой материал, состоящий из слоя поливинилхлорида (ПВХ) и текстильной основы. Слой ПВХ несет цвет, текстуру и защитное покрытие, а трикотажная или тканая основа обеспечивает стабильность размеров и прочность на разрыв. Вместе они образуют материал, похожий на кожу, который воспроизводит естественные текстуры при меньших затратах и ​​с гораздо более стабильной повторяемостью, чем натуральные шкуры.

Типичная конструкция из синтетической кожи ПВХ содержит следующие слои:

• Слой обработки поверхности: верхнее покрытие, устойчивое к истиранию, пятнам и воздействию света.
• Лицевой слой из твердого ПВХ: содержит базовый цвет и начальное определение зерна.
• Слой вспененного ПВХ: создаются химическими пенообразователями; контролирует мягкость, упругость и толщину.
• Клеевой слой: приклеивает пленку ПВХ к текстильной основе.
• Основная ткань: трикотажная или тканая ткань, обеспечивающая прочность, драпировку и стабильность размеров.

Благодаря этой многослойной структуре синтетическая кожа из ПВХ может быть адаптирована для самых разных целей. Измените плотность пены, и вы измените ощущение руки. Смените верхнее покрытие, и вы измените характеристики износа. Эта гибкость начинается на этапе разработки, еще до того, как материал попадет на производственную линию.

Сырье, используемое в производстве синтетической кожи ПВХ

Каждая формула синтетической кожи ПВХ основана на пяти группах исходных материалов. Понимание того, что делает каждый из них, поможет вам оценить способность поставщика удовлетворить ваши требования к производительности.

• ПВХ смола: базовый полимер. Смолы с более высокой молекулярной массой улучшают прочность на разрыв, сопротивление разрыву и устойчивость к истиранию, хотя они могут несколько усложнить обработку.
• Пластификаторы: добавляется для смягчения жесткого полимера ПВХ. Распространенными вариантами являются DOP, DINP и DOTP. Тип и дозировка определяют гибкость, поведение при низких температурах и долговременную устойчивость к миграции.
• Термостабилизаторы: предотвратить разрушение цепи ПВХ под воздействием высоких температур смешивания, каландрирования и вспенивания. Они также способствуют длительной устойчивости к световому и тепловому старению.
• Наполнители: обычно карбонат кальция, используемый для контроля стоимости и регулировки жесткости. Избыток наполнителя снижает гибкость, прочность на разрыв и целостность поверхности.
• Пигменты и функциональные добавки: красители, антипирены, поглотители УФ-излучения, подавители запаха и пенообразователи для пенопластового слоя.

Типичная для отрасли схема формулирования выглядит следующим образом:

Эти диапазоны представляют собой эталонную структуру, а не фиксированный рецепт. В коже дивана и коже верха обуви используются разные уровни пластификаторов, хотя базовый химический состав идентичен.

Как формула влияет на конечную производительность

Три решения по формулировке оказывают огромное влияние на конечную производительность:

• Уровень пластификатора: Больше пластификатора означает более мягкий и эластичный лист, но очень высокие дозы могут снизить стойкость к истиранию и увеличить миграцию пластификатора с течением времени.
• Молекулярная масса смолы: Смола с более высокой молекулярной массой дает более прочную пленку с большей устойчивостью к изгибу, что важно для автомобильных сидений и часто используемой обивки.
• Тип пластификатора: ДОТФ и другие пластификаторы с низкой миграцией или экологически ориентированные пластификаторы все чаще используются для внутренней отделки и детских товаров, наряду с составами без запаха, которые уменьшают выделение газов.

Этот выбор согласуется с более широким сдвигом рынка в сторону более экологичной синтетической кожи из ПВХ. Этот материал по своей сути не безвреден для окружающей среды, но при правильном выборе пластификатора, системы стабилизаторов и добавок, контролирующих запах, он может удовлетворить строгие требования к воздуху в помещении и ограниченному содержанию веществ. Именно в этом направлении развивалась экологическая синтетическая кожа за последнее десятилетие.

Способ производства 1: процесс каландрирования

Процесс каландрирования — это более объемный метод, который чаще всего используется для диванной, мебельной и автомобильной кожи. Все начинается с твердого состава, а не с жидкого покрытия.

1. Смешивание: Смола ПВХ, пластификатор, стабилизаторы, наполнители, пигменты и порообразователи взвешиваются и смешиваются в высокоскоростном смесителе с образованием сухой смеси.
2. Замешивание и пластификация: смесь проходит через внутренний смеситель и открытую мельницу, где под воздействием тепла и сдвига ингредиенты превращаются в однородную гелеобразную массу.
3. Каландрирование: пластифицированная масса проходит через ряд нагретых валков, которые спрессовывают ее в непрерывную пленку точно контролируемой толщины.
4. Ламинирование: горячая пленка ПВХ немедленно прижимается к основной ткани, обеспечивая соединение двух слоев.
5. Вспенивание: ламинированный лист поступает в печь для вспенивания при контролируемой температуре. Вспенивающий агент разлагается, образуя клеточную структуру, которая придает коже мягкость и плотность.
6. Тиснение: металлический валик с рисунком переносит желаемое зерно на нагретую поверхность под давлением.
7. Отделка поверхности: наносится последнее верхнее покрытие, печать или антиадгезионная обработка для обеспечения стойкости к истиранию, пятен и контроля блеска.

Каландрирование эффективно при больших объемах и обеспечивает превосходную однородность толщины. Его текстурные возможности сильны для стандартных зерен, таких как тисненая кожа и галька, хотя очень глубокую или сверхтонкую текстуру воспроизвести труднее, чем в процессе литья.

Способ производства 2: Процесс выпуска бумаги

Процесс изготовления разделительной бумаги, также называемый процессом литья, начинается с жидкой пасты ПВХ, а не с твердого геля. Это предпочтительный вариант, когда точность текстуры поверхности является главным приоритетом.

1. Смешивание пасты: ПВХ-смола и пластификаторы смешиваются в жидкий пластизоль; стабилизаторы, пигменты и порообразователи диспергируются в жидкости.
2. Покрытие: паста наносится на антиадгезионную бумагу, на поверхности которой нанесен микрогравированный текстурный рисунок.
3. Сушка и вспенивание: бумага с покрытием проходит через печь, где паста застывает, а слой пены расширяется до заданной толщины.
4. Применение клея: На открытую поверхность ПВХ наносится связующий слой.
5. Ламинирование основной ткани: ткань прижимается к клеевому слою, соединяя текстиль с оболочкой из ПВХ.
6. Освободите отслаивание бумаги: бумага снимается, оставляя рисунок непосредственно на поверхности полимера.

Поскольку текстура отливается из бумаги, а не прижимается валиком, метод разделительной бумаги воспроизводит очень тонкие, глубокие и многоцветные эффекты. Вот почему он доминирует в коже для сумок, чемоданов и обуви, где определённая текстура имеет коммерческое значение. Например, наша искусственная кожа для багажа с крокодиловым узором из ПВХ производится на линии по производству разделительной бумаги, так как мелкомасштабный рельеф будет трудно воспроизвести чисто с помощью металлического валика для тиснения.

Каландрирование против разделительной бумаги: как выбрать правильный процесс

Два маршрута процесса не являются взаимозаменяемыми. Каждый из них создает разный баланс стоимости, текстуры и физического поведения, и покупатели должны спросить, какую линию будет использовать поставщик, прежде чем утверждать образцы.

Для применений с большими поверхностями, таких как диваны и салоны автомобилей, каландрирование обеспечивает объем производства и экономическую эффективность, необходимые этим сегментам. Например, прочная диванная синтетическая кожа, устойчивая к отслаиванию, выигрывает от стабильности размеров и постоянной толщины, которые каландровальная линия обеспечивает в течение длительного производственного цикла.

Для продуктов, ориентированных на моду, где покупатель касается поверхности и внимательно осматривает зерно, маршрут с бумажной продукцией обычно является более безопасным выбором. Если вы осуществляете поиск по обеим категориям, подтвердите, на какой линии будет работать каждый продукт, и запросите образцы, произведенные на этой конкретной линии, поскольку ощущение на ощупь и текстура будут заметно отличаться.

Ключевые точки контроля качества при производстве синтетической кожи ПВХ

Качество синтетической кожи ПВХ определяется задолго до окончательной проверки. Контролируется дисциплина по четырем направлениям:

• Контроль температуры: Температура печи для вспенивания должна оставаться в пределах узкого окна. Слишком жарко, и пузырьки газа схлопываются или лопаются, оставляя твердую неровную поверхность. Слишком холодно, и пена не расширяется полностью, образуя жесткий лист с плохой драпировкой.
• Однородность толщины: Скорость линии, давление захвата валков и настройки лезвия для нанесения покрытия определяют допуск по толщине. Небольшие отклонения здесь проявляются в виде неравномерного цвета или непостоянной жесткости по всему валку.
• Мониторинг дефектов: Общие проблемы включают сморщивание поверхности, просвечивание основной ткани, видимое с верхней стороны, слабую прочность на отслаивание между ПВХ и тканью, миграцию пластификатора и проблемы с запахом. Каждый из них имеет свою первопричину в условиях смешивания, ламинирования или отверждения.
• Тестирование производительности: Готовые рулоны проверяются на устойчивость к истиранию, устойчивость к царапинам, огнестойкость, устойчивость к поту и рейтинг запаха. Для требовательных применений, таких как сидения транспортных средств, износостойкая автомобильная внутренняя кожа из ПВХ проверяется на предмет повторяющихся циклов трения, прежде чем партия будет одобрена к отправке.

Покупателям следует узнать у поставщиков, какие из этих испытаний проводятся регулярно, и запросить фактические данные испытаний, а не общую карточку материала. Поставщик, который может показывать стабильные результаты для нескольких партий, более надежен, чем тот, который предоставляет сертификат только одного образца.

Применение синтетической кожи ПВХ в различных отраслях промышленности

Различные отрасли переработки предъявляют разные требования к материалу, поэтому не существует единой рецептуры или процесса, подходящего для каждого применения.

Когда вы запрашиваете предложение, четко укажите конечное использование. Состав, предназначенный для обивки диванов, не будет автоматически соответствовать требованиям к автомобильному запотеванию или требованиям к гибкости верха обуви. Описание применения дает производителю достаточно информации для выбора подходящей смолы, пластификатора и системы верхнего покрытия с самого начала, что сокращает цикл отбора проб.

Почему стоит выбрать профессионального производителя синтетической кожи из ПВХ

Производство синтетической кожи из ПВХ – это не мелкое предприятие. Для этого требуется полная линия оборудования для компаундирования, многовалковый каландр или линия для нанесения покрытия, печь для вспенивания с регулируемой температурой, возможность тиснения/литья и отдел отделки, а также опыт составления рецептов, чтобы поддерживать каждую партию в пределах спецификации. Попытка создания собственного пилотного проекта серьезно преуменьшает сложность контроля плотности пены, допуска по толщине и сохранения зерна в масштабе производства.

Профессиональный производитель обладает тремя преимуществами, которые не могут продемонстрировать одни только образцы:

• Консистенция партии: Отлаженный контроль процесса означает, что материал, который вы утверждаете при отборе проб, является материалом, который вы получаете в производстве, заказ за заказом.
• Индивидуальная разработка: Опытная команда исследований и разработок может настроить цвет, текстуру, толщину, мягкость и функциональные свойства в соответствии с чертежами вашего продукта и целевыми показателями производительности.
• Выделенные производственные масштабы: Имея достаточную мощность линии, производитель может выделить специальные производственные окна для товаров длительного пользования и обеспечить предсказуемость сроков выполнения заказов.

Наша компания уже 17 лет работает как производитель ПВХ и экологической синтетической кожи с годовой мощностью 20 миллионов квадратных метров и командой исследований и разработок из 46 человек. Мы производим шесть групп продуктов, охватывающих автомобильный салон, диваны, сумки и багаж, верх обуви, оборудование для фитнеса и внутреннюю отделку. Наша экологическая синтетическая кожа и экологическая декоративная кожа признаны в провинции Цзянсу высокотехнологичной продукцией и первоклассными инновациями на внутреннем рынке. Мы также обслуживаем международных покупателей напрямую на нескольких языках, используя специальный канал экспортных запросов.

Когда вы оцениваете поставщика, спросите, на какой технологической линии будет работать ваш продукт, какие тесты качества проводятся для каждой партии и какими данными о консистенции они могут поделиться. Если ваше приложение требует определенной текстуры, контролируемой мягкости или сертифицированных уровней производительности, мы будем рады обсудить вашу спецификацию и изготовить образец, соответствующий вашим точным требованиям.