El cuir sintètic és un material que simula l'estructura i les propietats del cuir natural mitjançant la síntesi artificial. Sovint s'utilitza per substituir el cuir genuí i té els avantatges de costos controlables, rendiment ajustable i diversitat ambiental. El seu procés principal consta de tres passos: preparació del substrat, laminació del recobriment i acabat superficial. A continuació es mostra una anàlisi sistemàtica des del sistema de classificació fins als detalls del procés:
1. Classificació bàsica del cuir sintètic
Tipus: Pell nubuck
Pell Nubcuk/Pell Yangba
Pell de camussa
Pell polida/Pell glaçada
Cuir espacial
Pell sintètica raspallada
Cuir vernís
Pell xarol
Pell sintètica rentada
Pell de cavall boig
Pell envernissada
Pell oliada
Pell amb efecte pull-up
Pell artificial de PVC: teixit de punt/no teixit + pasta de PVC, impermeable i resistent al desgast, de baix cost, però amb poca transpirabilitat. Apte per a recobriments de mobles i equipatge de gamma baixa.
Pell PU ordinària: teixit no teixit + recobriment de poliuretà (PU), suau i transpirable, però propensa a l'envelliment i a les esquerdes. Part superior de sabates, folres de roba
Fibra de cuir: microfibra Island-in-the-sea + PU impregnada, simula l'estructura dels porus del cuir, resistència a l'abrasió i a les llàgrimes, adequada per a sabates esportives d'alta gamma i seients de cotxe
Pell ecosintètica: teixit base PET reciclat + PU a base d'aigua, biodegradable, amb baixes emissions de COV, apte per a bosses de mà ecològiques i productes de maternitat
II. Explicació detallada del procés de producció principal
1. Procés de preparació del substrat
Cardat no teixit:
Les fibres discontínues de polièster/niló es carden en una xarxa i es punxen amb agulla per a reforçar-les (pes 80-200 g/m²).
Aplicació: Substrat de cuir PU ordinari
-Filatura de fibra d'illa al mar:
Es realitza la filatura de material compost PET (illa)/PA (marí) i el component "marí" es dissol amb dissolvent per formar microfibres de 0,01-0,001 dtex. Aplicació: Substrat central per a cuir de microfibra (fibres de col·lagen de cuir simulat)
2. Procés humit (tecnologia transpirable clau):
El teixit base s'impregna amb una pasta de PU → s'immergeix en un bany de coagulació DMF/H₂O → la DMF precipita per formar una estructura microporosa (mida de porus 5-50 μm).
Característiques: Transpirable i permeable a la humitat (>5000 g/m²/24 h), adequat per a cuir de sabates d'alta gamma i interiors d'automòbils.
- Procés en sec:
-Després del recobriment, la pasta de PU s'asseca amb aire calent (120-180 °C) per evaporar el dissolvent i formar una pel·lícula.
-Característiques: Superfície molt llisa, adequada per a equipatge i carcasses de productes electrònics. 3. Acabat superficial
Relleu: El premsat a alta temperatura (150 °C) amb un motlle d'acer crea una textura de pell de vaca/cocodril simulada, adequada per a teixits de sofàs i parts superiors de sabates.
Impressió: La impressió de gravat al buit/injecció de tinta digital crea colors degradats i patrons personalitzats, adequats per a bosses de mà i roba de moda.
Polit: El poliment amb un corró d'esmerilar (gra 800-3000) crea un efecte cerós i envellit, adequat per al cuir de mobles antics.
Recobriment funcional: l'addició de resina de nano-SiO₂/fluorocarboni crea un efecte hidròfob (angle de contacte > 110°) i antiincrustant, adequat per a equips d'exterior i subministraments mèdics.
III. Avenços innovadors en els processos
1. Impressió 3D i fabricació additiva
- Mitjançant filament compost de TPU/PU, la impressió directa de "cuir biònic" buit redueix el pes en un 30% i millora la resistència (per exemple, la part superior de la sabata Adidas Futurecraft 4D). 2. Procés de cuir sintètic de base biològica
Teixit base: Teixit no teixit de fibra de blat de moro (PLA)
Recobriment: Poliuretà (PU) a base d'aigua derivat de l'oli de ricí
Característiques: Contingut de biocarbó >30%, Compostable (per exemple, Bolt Threads Mylo™)
3. Revestiment intel·ligent i sensible
- Material termodinàmic: microcàpsules que encapsulen pigments termosensibles (llindar de canvi de color ±5 °C)
- Recobriment fotoelèctric: fibres conductores incrustades, il·luminació controlada per tacte (panells interactius en interiors d'automòbils)
IV. Impacte del procés en el rendiment
1. Coagulació humida insuficient: Connectivitat deficient dels microporus → Permeabilitat a l'aire reduïda. Solució: Control del gradient de concentració de DMF (5%-30%).
2. Reutilització del paper desmuntable: reducció de la claredat de la textura. Solució: utilitzeu cada rotlle ≤3 vegades (precisió de 2 μm).
3. Residu de dissolvent: Excés de COV (>50 ppm). Solució: Rentat amb aigua + desvolatilització al buit (-0,08 MPa)
V. Indicacions de millora ambiental
1. Substitució de matèries primeres:
- DMF a base de dissolvent → Poliuretà a base d'aigua (reducció del 90% de COV)
- Plastificant de PVC DOP → Èsters de citrat (no tòxics i biodegradables)
2. Reciclatge de residus de cuir:
- Trituració de restes → Premsat en calent en substrats reciclats (per exemple, tecnologia EcoCircle™, taxa de recuperació del 85%)
VI. Escenaris d'aplicació i recomanacions de selecció
Seients de cotxe d'alta gamma: microfibra de pell + PU de procés humit, resistència a l'abrasió > 1 milió de vegades (Martindale)
Calçat impermeable per a exteriors: recobriment de transferència + tractament superficial de fluorocarboni, resistència a la pressió hidrostàtica > 5000 Pa
Equipament de protecció antimicrobiana mèdica: pell de microfibra impregnada amb ions de nanosilver, taxa antibacteriana > 99,9% (ISO 20743)
Bosses ecològiques de moda ràpida | Teixit base de PET reciclat + recobriment sec a base d'aigua | Petjada de carboni < 3 kg CO₂e/㎡ Resum: L'essència de la fabricació de cuir sintètic rau en la combinació de "biomimètica estructural" i "optimització del rendiment".
Procés bàsic: la creació de porus en procés humit simula l'estructura transpirable del cuir, mentre que el recobriment en procés sec controla la precisió de la superfície.
- Camí d'actualització: els substrats de microfibra s'acosten al tacte de la pell genuïna, mentre que els recobriments intel·ligents/de base biològica amplien els límits funcionals.
- Tecles de selecció:
- Requisits d'alta resistència al desgast → Pell de microfibra (resistència a l'esquinçament > 80N/mm);
- Prioritat mediambiental → PU a base d'aigua + teixit base reciclat (certificat Blue Label);
- Característiques especials → Afegir nanorecobriments (hidròfobs/antibacterians/termosensibles).
Els processos futurs s'acceleraran cap a la personalització digital (com ara la generació de textures amb intel·ligència artificial) i la fabricació sense contaminació (recuperació de dissolvents en circuit tancat).
Data de publicació: 30 de juliol de 2025
