PU on lyhenne englanninkielisestä polyuretaanista, jonka kemiallinen nimi on kiinalainen "polyuretaani". PU-nahka on polyuretaanikomponenttien kuori. Sitä käytetään laajalti matkatavaroissa, vaatteissa, kengissä, ajoneuvoissa ja huonekalujen sisustuksessa.
PU-nahka on eräänlainen synteettinen nahka, jonka koostumus sisältää pääasiassa seuraavat näkökohdat:
1. Alusta: Käytä yleensä kuitukangasta, kuitukalvoa ja muita materiaaleja pohjamateriaalina parantaaksesi PU-nahan lujuutta ja kestävyyttä.
2. Emulsio: Synteettisen hartsiemulsion tai luonnollisen emulsion valinta pinnoitemateriaaliksi voi parantaa PU-nahan rakennetta ja pehmeyttä.
3. Lisäaineet: mukaan lukien pehmittimet, seokset, liuottimet, ultraviolettisäteilyä absorboivat aineet jne., nämä lisäaineet voivat parantaa PU-nahan lujuutta, kestävyyttä, vedenkestävyyttä, saastumiskestävyyttä ja UV-kestävyyttä.
4. Supistava materiaali: Supistava materiaali on yleensä happamoittava aine, jota käytetään PU-nahan pH-arvon säätämiseen pinnoitteen ja alustan yhdistämisen helpottamiseksi, jotta PU-nahalla olisi parempi ulkonäkö ja käyttöikä.
Yllä mainitut ovat PU-nahan pääkomponentit. Luonnonnahasta ponnahtava PU-nahka voi olla kevyempää, vedenpitävämpää ja suhteellisen edullista, mutta rakenne, läpäisevyys ja muut ominaisuudet ovat hieman luonnonnahkaa heikompia.
Kiinassa ihmiset ovat tottuneet käyttämään PU-hartsia raaka-aineena PU-keinonahan (jäljempänä PU-nahka) valmistamiseksi. PU-hartsista ja kuitukankaasta raaka-aineina valmistettua tekonahkaa kutsutaan PU-synteettiseksi nahaksi (jäljempänä synteettinen nahka). Edellä mainittuja kolmea nahkatyyppiä kutsutaan yleensä synteettiseksi nahaksi. Miten sitä kutsutaan? Nimi on yhtenäistettävä ja standardoitava, jotta sille saadaan sopivampi nimi.
Keinotekoinen nahka ja synteettinen nahka ovat tärkeä osa muoviteollisuutta ja niitä käytetään laajalti eri teollisuudenaloilla kansantaloudessa. Keinotekoisen nahan ja synteettisen nahan tuotannolla on yli 60 vuoden kehityshistoria maailmassa. Kiina alkoi kehittää ja tuottaa keinotekoista nahkaa vuonna 1958, mikä on Kiinan muoviteollisuuden varhaisin kehitysaskel. Viime vuosina Kiinan keinotekoisen nahan ja synteettisen nahan teollisuuden kehitys ei ole ollut pelkästään tuotantoyritysten laitteiden tuotantolinjojen kasvua, tuotemäärän kasvua vuosi vuodelta, lajikkeiden ja värien lisääntymistä vuosi vuodelta, vaan myös alan kehitystä, jolla on oma teollisuusorganisaationsa ja huomattava yhteenkuuluvuus, mikä on mahdollistanut Kiinan keinotekoisen nahan ja synteettisen nahan yritykset, mukaan lukien niihin liittyvät teollisuudenalat, organisoitumisen. Siitä on kehittynyt huomattavan vahva teollisuudenala.
PVC-keinonahan jälkeen PU-keinonahka on yli 30 vuoden omistautuneen tutkimus- ja kehitystyön tuloksena tieteellisten ja teknologisten asiantuntijoiden toimesta saavuttanut läpimurron teknologisessa kehityksessä ihanteellisena korvikkeena luonnonnahalle.
Kankaan pinnalla oleva PU-pinnoite ilmestyi markkinoille ensimmäisen kerran 1950-luvulla, ja vuonna 1964 yhdysvaltalainen DuPont-yritys kehitti PU-keinonahan päällisosaa varten. Japanilaisen yrityksen perustettua tuotantolinjoja, joiden vuosituotanto oli 600 000 neliömetriä, yli 20 vuoden jatkuvan tutkimus- ja kehitystyön jälkeen PU-keinonahka on kasvanut nopeasti tuotteiden laadun, valikoiman tai tuottavuuden suhteen. Sen suorituskyky on lähestymässä yhä enemmän luonnonnahkaa, ja jotkut ominaisuudet jopa ylittävät luonnonnahan, saavuttaen aidon ja epäaidon asteen luonnonnahan kanssa, ja sillä on erittäin tärkeä asema ihmisen jokapäiväisessä elämässä.
Nykyään Japani on maailman suurin synteettisen nahan tuottaja, ja useiden yritysten, kuten Corolin, Teijinin, Torayn ja Bell Textilen, tuotteet edustavat pohjimmiltaan 1990-luvun kansainvälisen kehityksen tasoa. Sen kuitu- ja kuitukankaiden valmistus kehittyy kohti erittäin hienojakoisia, tiheitä ja kuitukankaiden ominaisuuksia. Sen PU-valmistus PU-dispersioiden ja PU-vesiemulsioiden suuntaan laajenee jatkuvasti, ja tuotteiden käyttöalueet laajenevat kengistä ja laukuista vaatteisiin, palloihin, koristeisiin ja muihin erikoissovelluksiin kaikilla ihmisten jokapäiväisen elämän osa-alueilla.
Keinonahka
Keinonahka on varhaisin keksintö nahkakankaan korvikkeeksi. Se on valmistettu PVC:stä ja pehmittimestä sekä muista lisäaineista, jotka on valssattu kankaalle valssatun komposiitin avulla. Etuina on halpa hinta, täyteläinen väri ja monipuolinen kuviointi, haittana on helppo kovettua ja hauras. PU-keinonahkaa käytetään PVC-keinonahan korvaajana, ja sen hinta on korkeampi kuin PVC-keinonahan. Kemialliselta rakenteeltaan se on lähempänä nahkakangasta, eikä siinä käytetä pehmittimiä pehmeiden ominaisuuksien saavuttamiseksi, joten se ei kovetu eikä haurastu. Sillä on etuna täyteläinen väri, monipuolinen kuviointi ja halvempi hinta kuin nahkakankaalla, joten kuluttajat ottavat sen vastaan.
On olemassa toisenlaista PU-nahkaa, jonka vastakkaisella puolella on yleensä toinen nahkakerros, jonka pinnalla on PU-hartsikerros, joten sitä kutsutaan myös kalvonahaksi. Sen hinta on halvempi ja käyttöaste korkea. Prosessin muuttuessa siitä valmistetaan myös erilaisia laatuluokkia, kuten maahantuotuja kaksikerroksisia nahkatuotteita. Ainutlaatuisen prosessin, vakaan laadun ja uusien lajikkeiden ansiosta korkealaatuisen nahan hinta ja laatu eivät ole huonompia kuin ensimmäisen nahkakerroksen. PU-nahalla ja aidolla nahkalaukulla on omat ominaisuutensa. PU-nahkalaukut näyttävät kauniilta, helppohoitoisilta ja edullisilta, mutta eivät kulutusta kestäviltä ja helposti rikkoutuvilta. Aito nahka on kallista ja hankalaa hoitaa, mutta kestävää.
Nahkakankaan, PVC-keinonahan ja PU-keinonahan erottaminen toisistaan kahdella tavalla: ensinnäkin ihon pehmeysasteella. Nahka on erittäin pehmeää ja PU on kovaa, joten PU:ta käytetään enimmäkseen nahkakengissä. Toinen tapa on erottaa ne polttamalla ja sulattamalla. Menetelmässä pieni kangaspala poltetaan tuleen, jolloin nahkakangas ei sula. PVC-keinonahka ja PU-keinonahka sulavat.
PVC-keinonahan ja PU-keinonahan välinen ero voidaan erottaa bensiinissä liottamalla. Menetelmässä käytetään pientä kangaspalaa, laitetaan se bensiiniin puoleksi tunniksi ja otetaan sitten pois. Jos se on PVC-keinonahkaa, se kovettuu ja haurastuu, jos se on PU-keinonahkaa, se ei kovetu ja haurastu.
Luonnonnahkaa käytetään sen erinomaisten luonnollisten ominaisuuksien ansiosta laajalti päivittäistavaroiden ja teollisuustuotteiden valmistuksessa. Maailman väestönkasvun myötä nahan kysyntä on kuitenkin kaksinkertaistunut, eikä luonnonnahkojen määrä ole pitkään pystynyt vastaamaan ihmisten tarpeisiin. Tämän ristiriidan ratkaisemiseksi tiedemiehet alkoivat tutkia ja kehittää keinonahkaa ja synteettistä nahkaa vuosikymmeniä sitten korvatakseen luonnonnahan puutteen. Yli 50 vuotta kestänyt historiallinen tutkimusprosessi on ollut keinonahan ja synteettisen nahan haastaminen luonnonnahalla.
Tutkijat aloittivat tutkimalla ja analysoimalla luonnonnahan kemiallista koostumusta ja organisaatiorakennetta nitroselluloosa-linoleumista alkaen ja siirtymällä PVC-keinonahkaan, joka on ensimmäisen sukupolven keinonahka. Tämän perusteella tutkijat ovat tehneet monia parannuksia ja tutkimuksia, ensinnäkin parantaneet alustaa ja sitten muokkaamalla ja parantamalla pinnoitehartsia. 1970-luvulle mennessä synteettisestä kuidusta valmistettu kuitukangas ilmestyi neulaamalla verkkoon, liimaamalla verkkoon ja muilla prosesseilla, jotta perusmateriaalilla olisi lootusmainen osa, ontto kuitu, huokoisen rakenteen saavuttamiseksi ja luonnonnahan verkkorakenteen vaatimusten täyttämiseksi. Tuolloin synteettisen nahan pintakerros on pystynyt saavuttamaan mikrohuokoisen polyuretaanikerroksen, joka vastaa luonnonnahan syypintaa, niin että PU-keinonahan ulkonäkö ja sisäinen rakenne ovat vähitellen lähellä luonnonnahkaa, muut fysikaaliset ominaisuudet ovat lähellä luonnonnahan indeksiä ja väri on kirkkaampi kuin luonnonnahalla. Taittumiskestävyys huoneenlämmössä on yli miljoona kertaa suurempi, ja taittumiskestävyys alhaisessa lämpötilassa voi myös saavuttaa luonnonnahan tason.
Mikrokuituinen PU-keinonahka on kolmannen sukupolven keinonahka. Sen kolmiulotteinen kuitukangasverkko luo edellytykset sille, että keinonahka saavuttaa luonnonnahan pohjamateriaalin suhteen. Tämä tuote yhdistettynä uuteen PU-lietekyllästykseen avoimella solurakenteella ja komposiittipintakerroksen prosessointiteknologiaan tarjoaa mikrokuidun valtavan pinta-alan ja voimakkaan vedenimemiskyvyn, minkä ansiosta erittäin hienolla PU-keinonahalla on luonnonnahan luonnolliset kosteudenimemisominaisuudet, jotka on valmistettu erittäin hienosta kollageenikuidusta. Siksi se on verrattavissa korkealaatuiseen luonnonnahkaan sisäisestä mikrorakenteesta, ulkonäöstä, rakenteesta, fyysisistä ominaisuuksista ja käyttömukavuudesta riippumatta. Lisäksi mikrokuituinen keinonahka ylittää luonnonnahan kemikaalienkestävyyden, laadun tasaisuuden, laajamittaisen tuotannon ja prosessoinnin sopeutumiskyvyn, vedenpitävyyden, homeenkestävyyden ja muiden ominaisuuksien osalta.
Käytäntö on osoittanut, että luonnonnahka ei voi korvata keinonahan erinomaisia ominaisuuksia. Kotimaisten ja ulkomaisten markkinoiden analyysien mukaan keinonahka on korvannut suuren määrän luonnonnahkoja, vaikka resurssit eivät ole riittäneet. Keinonahan ja synteettisen nahan käyttö laukkujen, vaatteiden, kenkien, ajoneuvojen ja huonekalujen sisustuksessa on saanut markkinoilla yhä enemmän tunnustusta. Sen laaja käyttöalue ja monet lajikkeet ovat ainoita, joita perinteinen luonnonnahka ei pysty tarjoamaan.
Julkaisun aika: 29.3.2024
