认识超纤皮,三种人造皮革材料介绍
来源:    发布时间: 2019-04-03 15:30   27 次浏览   大小:  16px  14px  12px

CMF设计军团 · 中国设计界最为专注的CMF原创型研究平台

>>>2017国际CMF设计大会<<<

皮革一直是设计界中的宠儿,带有皮革的产品通常会打上高端、奢华的标签进入市场,同时也受到追求品质的人们的喜爱。

天然皮革具有如下特点:质密多孔,吸湿排汗,韧性好,耐磨耐寒,耐穿耐用,方便清理,看上去很高档。缺点也很多,如其物理性能比较差,厚重不均匀,不耐碱,而且价格昂贵,且资源有限,使用率低,制作工艺也不环保,工艺处理过程会含铬和甲醛等有害物质。

但随着生存环境的日益恶化,人类不断强占动物的生存空间。基于天然资源匮乏和动物保护的需要,采用合成材料替代天然真皮,实现模仿真皮色彩、材质质感、表面质感的方向,已经是一种必然。

全球市场正在积极研发环保仿真型皮革,应用领域主要为鞋材类、家具、沙发及箱包类、车船内饰类、服装面料类、手袋、工艺装饰面料类以及军需用品等方面。

现在市场采用的仿真皮革制作材料主要由两部分组成。

图中下半部分是皮革所用的基布,基布一般采用机织、针织、编织、非织造布等材料;

上半部分是面层,主要是在基布上涂覆PVC或者是PU树脂或其他材料形成仿真皮面。

下面来看看市面上仿真皮革有哪些种类。

01.超纤皮革

超纤皮革首先要实现与天然皮革中,束状胶原纤维的结构和性能相似的超细纤维(骨架材质);其次,要采用具有三维网络结构的非织造布工艺(针刺法或水刺法);最后再填充性能优异,且具有微孔结构、高韧性的PU树脂加工处理而成。

所以超纤皮革通常也分为两部分材料:超细纤维和人造皮革。

首先是超细纤维 (超纤)。纤维超细化研究的源头可以追溯到20世纪40年代,最先利用合成纤维,成功地使复合纤维产业化的公司,是美国杜邦。1962~1965年间,日本东丽、钟纺、帝人、可乐丽等公司利用各自的方法成功地制造出各具特色的超细纤维,例如多芯型、木纹型、放射型、中空放射型等各种复合纤维被开发出来。

进入20世纪70年代后期,东丽公司通过分析天然纤维,从中受到启发研制出非常均匀的纤维技术。80年代后,超细纤维受到消费者的欢迎,形成了人工麂皮热潮。

到了上个世纪90年代后,国际上诸多公司纷纷推出聚酯、聚酰胺、聚丙烯腈以及聚丙烯等细长丝纤维。同时也出现了“细旦纤维”、“微细纤维”、“超细纤维”等名词,后来,日本化纤行业普遍将单丝线密度低于0.3dtex的纤维称为超细纤维,也被行业内很多公司接受采纳。

超细纤维因为它比传统的纤维细,所以比一般纤维更具有蓬松、柔软的触感。且能克服天然纤维易皱、人造纤维不透气的缺点。

此外,它还具有保暖、不发霉、无虫蛀、质轻、防水甚至吸水等许多无可替代的优异特性。

超细纤维的类别

(1) 桔瓣分裂纤维

桔瓣分裂纤维由两种成分组成,一般有4、8、16、32瓣等,国内分裂长丝的质量比较稳定,产量也很高,目前分裂短纤维我国广东省有生产,但是质量与国外还有很大差距。

(2) 海岛纤维

目前,生产海岛超细纤维有两种方法。

一种是定岛法:它是通过双组份复合纺丝技术制成的,在纺丝分配板前都是单独形态存在,各走各的管道,其纤维的横截面是一种成分以微细而分散的状态,被另一种成分所包围,很像海中的岛屿,其岛与海成分在纤维的长度方向上是连续密集均匀分布的。

岛数固定、均匀且有规则,纤度一致且能达到0.04d。纺丝后是以常规纤度存在,只有在后加工时用溶剂将海成分溶解掉,才可真正得到束状的超细纤维束,目前用在长丝上比较多。

二是不定岛法:它是通过双组分混溶纺丝技术制成的,其纤维的横截面也是一种成分以微细而分散的状态被另一种成分所包围,其单根纤维中的岛在微观上是不可控制的、在纤维的长度方向上是非连续密集分布的。由于其岛部分是经过拉伸而形成极超细纤维,所以目前尚不能生产长丝,而只能生产短纤维。

海岛纤维的岛一般采用聚酯(PET)、聚酰胺(PA)、聚丙烯腈(PAN)等;海组分可以是聚乙烯(PE)、聚酰胺(尼龙6或尼龙66)、聚丙烯(PP)、聚乙烯醇(PVA)、聚苯乙烯(PS)以及丙烯酸酯共聚物或改性聚酯等(COPET)。

另一部分,是人造皮革部分,人造皮革的发展过程经历了5次重大的技术变革。

第一代皮革技术是机织布涂覆聚氯乙烯树脂,通称人造革;第二代皮革技术是经编针织布涂覆聚氨酯;第三代皮革技术是普通短纤维非织造布涂覆聚氨酯,统称为合成革。

第四代是采用不定岛短纤非织造基布含浸聚氨酯,统称为超纤皮。

定岛超纤皮革,属于第五代人工皮革,它的生产技术复杂,成本高,加工难度大,跨越了4个产业领域及相关专门技术:即海岛短纤的生产技术、非织造基布生产技术、皮革制造技术及超纤皮染整后加工技术。

上述每一生产环节都要依据海岛短纤维的特性来采取相应的措施和技术手段。只有这样,所生产的超纤皮才能达到仿天然皮革的效果。

02.PVC人造革

PVC人造革是最初普遍使用的天然皮革替代材料,因其价格低廉、工艺简单,现在还被大量使用着。PVC人造革的研发方向主要是提高PVC人造革的物性,使之具备优异的加工性能和物理机械性能。

PVC人造革一般采用机织布、针织布做底基,现在也有用非织造布材料做底基的,它一般应用于如鞋材、箱包、服装及家具等普通的皮革。PVC人造革也存在如手感偏硬、皮感差、舒适性差、耐老化性能差、不耐寒、不透气等许多缺陷。

03.普通PU合成皮革

由于PVC人造革的一系列缺陷,PU合成皮革取代了PVC人造革部分应用。PU合成皮革已普遍覆盖天然皮革所涉及的领域,已成为替代天然皮革的主要材料。

PU合成皮革一般分为干法PU皮革、干湿结合法PU皮革以及非织造布底布的PU皮革(太空革)、高密度PU皮革、仿超纤、半超纤革等。

国内外超纤皮革市场现状

我国人造革、合成革工业经过近60年的发展壮大已成为世界人造革、合成革的生产和消费大国。仅在2005年,人造革、合成革总产量达到78万吨。但在当时,整个行业中传统工艺偏重,高档产品少,产品缺乏竞争力。

而日本的仿麂皮服装革至今是被誉为顶级的超纤服装革。我国目前还没有能和日本服装革相媲美的产品,能生产出高品质的服装革也是很多超纤革企业技术人员的一个目标或者很多超纤革企业技术人员的一个梦想。

国家统计局的数据显示,2015年全国皮革服装产量为8025.75万件,按照每件服装用3米面料计算,总数量就远远超过了现在全国超纤革的总产量。

人造皮革应用现状

一般地说国外不去考虑皮的真假,主要考虑皮革的性能。由于超纤皮革的独特环保性能和物理性能,所以超纤皮革在国外得到大面积的应用。

目前,国内实际情况是人们普遍对超纤皮革认识不足,认为超纤皮革是一种非天然的产品,与普通革划到一个领域,还没有认识到它的优异性能,所以限制了它的应用,没有达到国外普遍应用的程度。

但是随着超纤皮革厂家的不断努力,在鞋材领域基本达到大多数人的认同,而现在,越来越多的超纤皮革在各类领域被人接受,比如汽车内饰和数码消费品的保护套等等。

服饰面料

汽车内饰