Hoe wordt kunstleer geproduceerd?

Hoe wordt kunstleer geproduceerd?

Kunstleer, ook wel synthetisch leer of imitatieleer genoemd, is een materiaal dat qua uiterlijk en gevoel sterk lijkt op natuurlijk leer, maar volledig synthetisch of kunstmatig wordt vervaardigd. Het wordt doorgaans geproduceerd door een polymeerhars (voornamelijk PVC of PU) aan te brengen of te impregneren op een textielbasis. Het materiaal ondergaat vervolgens processen zoals schuimvorming, reliëf, verven en oppervlaktebehandeling om de productie te voltooien.

Vergeleken met traditioneel natuurlijk leer biedt kunstleer aanzienlijke voordelen op het gebied van kosten, milieubelasting en productieprocessen. Daarom wordt het veelvuldig gebruikt in diverse sectoren, zoals de productie van tassen, meubels en auto-interieurs.

Vandaag gaan we dieper in op het productieproces van kunstleer en de technologie die daarbij komt kijken.

I. Voorbereiding van de grondstoffen: Substraat en polymeren

1. Substraat

Het substraat van kunstleer verwijst naar de onderste laag van het ondersteunende materiaal, dat de textuur, flexibiliteit en duurzaamheid van het synthetische leer bepaalt. Veelvoorkomende substraten voor kunstleer zijn onder andere de volgende typen:

• Geweven stof: Ook wel bekend als schietspoelgeweven stof, is deze stijf en sterk. Dit type leer heeft een stabiele structuur, waardoor het geschikt is voor het maken van handtassen van imitatieleer, aktetassen van synthetisch leer en andere tassen die hun vorm moeten behouden.
• Gebreide stof: Zacht en zeer rekbaar, vaak gebruikt voor schoenbovenwerk en kleding, maar ook geschikt voor het maken van leren casual rugzakken of leren modieuze draagtassen.
• Vliesstof/naaldvilt: pluizig en gemakkelijk ademend, in combinatie met natgeperst PU kan het continue microgaatjes vormen, wat zorgt voor een goede ventilatie.
• Microvezel non-woven stof: Gemaakt van ultrafijne vezels van 2-5 µm in eilandvorm, die door middel van naaldponsen tot een vilt met hoge dichtheid worden verwerkt en vervolgens verder worden bewerkt tot een driedimensionale mesh-structuur, vergelijkbaar met de collageenvezels van natuurlijk leer. Deze structuur dient als substraat voor hoogwaardig microvezelleer.

2. Polymere formulering

De polymeerformule voor kunstleer is doorgaans een combinatie van synthetische polymeren en diverse additieven om de gewenste eigenschappen te bereiken, zoals flexibiliteit, slijtvastheid, waterdichtheid, enz. Hieronder staan ​​veelvoorkomende polymeerformules voor kunstleer en hun componenten:

(1) Polyvinylchloride (PVC) kunstleerformulering

PVC-kunstleer is een van de meest voorkomende soorten. De polymeersamenstelling ervan bevat doorgaans de volgende componenten:

• Polyvinylchloridehars (PVC-hars): Dit is het belangrijkste bestanddeel van PVC-kunstleer en zorgt voor structuur en stevigheid.
• Weekmakers: Weekmakers worden gebruikt om de zachtheid en flexibiliteit van PVC te verbeteren. Veelgebruikte weekmakers zijn ftalaten (zoals DOP, DINP) en niet-ftalaat weekmakers (zoals DOA).
• Stabilisator: Om thermische degradatie van PVC-hars tijdens de verwerking te voorkomen, worden stabilisatoren toegevoegd, zoals loodzouten, calcium-zinkstabilisatoren, enz.
• Vulstof: Vulstoffen worden doorgaans gebruikt om de kosten te verlagen en de stijfheid van het materiaal te verhogen. Veelgebruikte vulstoffen zijn onder andere calciumcarbonaat en talkpoeder.
• Pigment: Pigmenten worden gebruikt om kunstleer te kleuren en worden gekozen op basis van de gewenste kleur. Veelvoorkomende soorten zijn anorganische en organische pigmenten.
• Verstevigingsmiddel: Soms worden verstevigingsmiddelen (zoals rubber of hars) toegevoegd om de slagvastheid en duurzaamheid van kunstleer te verbeteren.

(2) Polyurethaan (PU) kunstleerformulering

PU-kunstleer heeft een textuur die dichter bij die van natuurlijk leer ligt dan PVC en wordt vaak gebruikt voor hoogwaardige lederwaren. De samenstelling ervan omvat doorgaans:

• Polyurethaanhars (PU-hars): Het belangrijkste bestanddeel van PU-kunstleer, meestal geproduceerd door de reactie van isocyanaten met polyether- of polyesterpolyolen.
• Oplosmiddel: Oplosmiddelen worden gebruikt om de PU-hars en andere additieven op te lossen, waardoor het coatingproces wordt vergemakkelijkt. Veelgebruikte oplosmiddelen zijn onder andere alcoholen en ethers.
• Weekmaker: Wordt gebruikt om de flexibiliteit van PU te verbeteren. Meestal worden compatibele weekmakers gekozen, zoals weekmakers op basis van ftalaten of weekmakers zonder ftalaten.
• Katalysator: Katalysatoren worden gebruikt om het reactieproces te versnellen. Veelgebruikte katalysatoren zijn tinverbindingen (zoals tinzouten) of andere organische katalysatoren.
• Verknopingsmiddel: Verknopingsmiddelen helpen bij het vormen van chemische bindingen tussen polyurethaanmoleculen, waardoor de mechanische eigenschappen en de hittebestendigheid verbeteren.
• Vulstof: Vulstoffen worden soms toegevoegd om de eigenschappen van kunstleer te verbeteren, bijvoorbeeld om de slijtvastheid te verhogen of de kosten te verlagen.

(3) Thermoplastisch polyurethaan (TPU) kunstleerformulering

Thermoplastisch polyurethaan (TPU) kunstleer presteert goed op het gebied van flexibiliteit en slijtvastheid en wordt veel gebruikt in producten zoals schoenen en sportartikelen. Veelvoorkomende componenten zijn onder andere:

• Thermoplastisch polyurethaan (TPU) hars: TPU is het primaire substraat en biedt goede flexibiliteit en transparantie.
• Weekmakers: Weekmakers worden soms toegevoegd om de zachtheid verder te verbeteren en het draagcomfort te verhogen.
• Stabilisator: Stabilisatoren worden gebruikt om de thermische stabiliteit van polyurethaan te verbeteren en degradatie tijdens de verwerking te voorkomen.
• Kleurstof: Verschillende pigmenten of kleurstoffen worden naar behoefte toegevoegd om de gewenste kleur te verkrijgen.
• Vulstof: Vulstoffen zoals calciumcarbonaat of talkpoeder kunnen worden toegevoegd om de stijfheid van het materiaal te verbeteren of de kosten te verlagen.

(4) Andere gangbare polymeerformuleringen

Naast PVC, PU en TPU zijn er nog andere soorten polymeren die gebruikt kunnen worden bij de productie van kunstleer, zoals:

• Acrylpolymeer: ​​Wordt gebruikt voor bepaalde speciale kunstlederen, die een hoge glans en goede transparantie bieden.
• Polypropyleen (PP) polymeer: ​​Wordt soms gebruikt voor de productie van hoogwaardig kunstleer met speciale chemische bestendigheid en UV-bescherming.
• Polyethyleen (PE): Hoewel minder gebruikelijk, wordt het soms gebruikt in goedkope toepassingen of producten die een hoge waterdichtheid vereisen.

II. Coatingproces: Vorming van de kunststoflaag

Een van de kernprocessen in de productie van kunstleer is het coatingproces. Neem bijvoorbeeld PVC; het productieproces omvat doorgaans de volgende stappen:

1. Mengen van grondstoffen: PVC-hars, weekmakers, stabilisatoren, pigmenten en andere grondstoffen worden in de juiste verhoudingen gemengd om een ​​coatingmengsel te creëren.

2. Coating: De gemengde coatingcompound wordt gelijkmatig op het substraat (zoals textiel) aangebracht. Tijdens het coatingproces wordt doorgaans mechanische apparatuur gebruikt, zoals rollers of schrapers, om de coating over het textieloppervlak te verspreiden en een uniforme laag te vormen.

3. Verwarmen en uitharden: Het gecoate substraat wordt verwarmd om het oplosmiddel in de coating te laten verdampen, waardoor uiteindelijk een vaste kunststoflaag ontstaat. Dit proces zorgt ervoor dat de coating stevig aan het substraat hecht en het uiterlijk en gevoel van leer geeft.

4. Reliëf en polijsten: Om de textuur en het gevoel van natuurlijk leer na te bootsen, worden vaak verschillende patronen in het oppervlak van kunstleer gedrukt met behulp van reliëfmachines. Daarnaast kan het oppervlak worden behandeld met een glans- of waterafstotend middel om het uiterlijk en de duurzaamheid te verbeteren.

III. Na de behandeling: Aanpassing van de fysieke eigenschappen

Tijdens het productieproces ondergaat kunstleer ook verschillende nabewerkingen om de kwaliteit en functionaliteit te verbeteren. Veelvoorkomende nabewerkingen zijn onder andere:

1. Warmpersen en afkoelen: Om de sterkte en flexibiliteit van kunstleer te verbeteren, wordt het doorgaans onderworpen aan een warmpersproces. Dit draagt ​​bij aan een duurzamere materiaalstructuur.

2. Coatingbehandeling: Sommige kunstlederen producten krijgen extra coatings, zoals waterdichte coatings of UV-bestendige coatings, om hun duurzaamheid en draagcomfort te verbeteren.

3. Verven en spuiten: Indien specifieke kleureffecten gewenst zijn, kan het oppervlak van het kunstleer worden geverfd of gespoten om de kleur levendiger en gelijkmatiger te maken.

IV. Testen en kwaliteitscontrole: het waarborgen van naleving van normen

Kwaliteitscontrole is cruciaal tijdens het productieproces. Om ervoor te zorgen dat kunstleer aan de vereiste normen voldoet, worden doorgaans strenge tests uitgevoerd:

1. Slijtvastheidstest: Deze test meet de slijtvastheid van kunstleer, met name voor producten zoals tassen en schoenen die langdurig aan wrijving worden blootgesteld.

2. Treksterktetest: Bij deze test wordt beoordeeld of het kunstleer scheurt of breekt wanneer het wordt uitgerekt.

3. Vocht- en luchtvochtigheidstest: Garandeert dat het kunstleer niet vervormt of verslechtert in vochtige omgevingen.

4. Milieutesten: Hierbij wordt gecontroleerd of de materialen die in het productieproces worden gebruikt, voldoen aan de milieunormen en of ze schadelijke stoffen bevatten.

V. Toepassingen en markt

Naarmate mensen zich meer zorgen maken over milieubescherming en dierenwelzijn, kiezen steeds meer merken en consumenten voor producten van kunstleer. Kunstleer lijkt niet alleen qua uiterlijk op natuurlijk leer, maar biedt ook voordelen op het gebied van kosten, onderhoud en duurzaamheid. Het wordt veelvuldig gebruikt in de volgende sectoren:

• Tassen en kleding: Modebedrijven kiezen steeds vaker voor kunstleer voor de productie van tassen, schoenen, riemen en andere producten.
• Auto-interieurs: Veel autostoelen, stuurwielen en interieurdecoraties zijn gemaakt van kunstleer, wat comfort biedt en tegelijkertijd de kosten verlaagt.
• Meubels: Veel moderne meubelstukken, zoals banken en stoelen, gebruiken ook kunstleer als alternatief materiaal.

Samenvattend, met de voortdurende verbetering van productieprocessen en de toenemende vraag naar milieubescherming, zijn de toepassingsmogelijkheden van kunstleer zeer veelbelovend. Van de selectie van grondstoffen tot de coatingprocessen, nabewerking en kwaliteitscontrole, elke stap is afhankelijk van nauwkeurig vakmanschap en technologie. In de toekomst, met de opkomst van meer innovatieve technieken, zal kunstleer zijn unieke aantrekkingskracht op meer gebieden tonen en een onmisbaar onderdeel van het dagelijks leven worden.

	Auteur