Sintētiskā āda ir materiāls, kas mākslīgas sintēzes ceļā imitē dabiskās ādas struktūru un īpašības. To bieži izmanto īstas ādas aizstāšanai, un tai ir tādas priekšrocības kā kontrolējamas izmaksas, regulējama veiktspēja un vides daudzveidība. Tās pamatprocess ietver trīs posmus: substrāta sagatavošanu, pārklājuma laminēšanu un virsmas apdari. Tālāk ir sniegta sistemātiska analīze no klasifikācijas sistēmas līdz procesa detaļām:
1. Sintētiskās ādas pamatklasifikācija
Veidi: Nubuka āda
Nubcuka āda/Jangba āda
Zamšādas āda
Slīpēta āda/matēta āda
Kosmosa āda
Matēta PU āda
Laka āda
Lakāda
Mazgāta PU āda
Trakā zirga āda
Sārta āda
Eļļas āda
Ādas apavi ar pievilkšanas efektu
PVC mākslīgā āda: trikotāžas/neaustas drānas + PVC pastas maisījums, ūdensizturīgs un nodilumizturīgs, lēts, bet slikti elpojošs. Piemērots mēbeļu pārvalkiem un zemas klases bagāžai.
Parasta PU āda: neausts audums + poliuretāna (PU) pārklājums, mīksta un elpojoša, bet pakļauta novecošanai un plaisāšanai. Apavu virspuse, apģērbu oderes.
Ādas šķiedra: jūras salas mikrošķiedra + impregnēts poliuretāns, imitē ādas poru struktūru, ir nodilumizturīgs un izturīgs pret plīsumiem, piemērots augstas klases sporta apaviem un automašīnu sēdekļiem.
Eko-sintētiskā āda: pārstrādāts PET pamatmateriāls + ūdens bāzes PU, bioloģiski noārdāma, ar zemu GOS emisiju, piemērota videi draudzīgām rokassomiņām un grūtnieču precēm
II. Detalizēts galvenā ražošanas procesa skaidrojums
1. Pamatnes sagatavošanas process
Neausts kāršanas materiāls:
Poliestera/neilona štāpeļšķiedras tiek kārstas tīklā un adatas veidā caurdurtas stiegrojumam (svars 80–200 g/m²).
Pielietojums: Parastā PU ādas pamatne
-Salas jūrā šķiedru vērpšana:
Tiek veikta PET (salas)/PA (jūras) kompozītmateriāla vērpšana, un "jūras" komponents tiek izšķīdināts šķīdinātājā, veidojot 0,01–0,001 dtex mikrošķiedras. Pielietojums: mikrošķiedras ādas pamatsubstrāts (imitētas ādas kolagēna šķiedras).
2. Mitrais process (galvenā elpojošā tehnoloģija):
Pamataudums ir piesūcināts ar PU suspensiju → iegremdēts DMF/H₂O koagulācijas vannā → DMF nogulsnējas, veidojot mikroporainu struktūru (poru izmērs 5–50 μm).
Īpašības: Elpojošs un mitrumu caurlaidīgs (>5000 g/m²/24 h), piemērots augstas klases apavu ādai un automašīnu saloniem.
- Sausais process:
Pēc pārklāšanas PU suspensija tiek žāvēta karstā gaisā (120–180 °C), lai iztvaicētu šķīdinātāju un izveidotu plēvi.
-Īpašības: Ļoti gluda virsma, piemērota bagāžas un elektronisko izstrādājumu korpusiem. 3. Virsmas apdare
Reljefs: Augstas temperatūras presēšana (150°C) ar tērauda veidni rada imitētas govs ādas/krokodila ādas tekstūru, kas ir piemērota dīvānu audumiem un apavu virsmām.
Drukāšana: Gravure/digitālā tintes druka rada gradientu krāsas un pielāgotus rakstus, kas ir piemēroti modes rokassomiņām un apģērbam.
Pulēšana: Slīpēšana ar smilšpapīra rullīti (800–3000 graudi) rada vaskainu, novecojušu efektu, kas ir piemērots vintage mēbeļu ādai.
Funkcionālais pārklājums: Nano-SiO₂/fluorogļūdeņraža sveķu pievienošana rada hidrofobu (saskares leņķis > 110°) un pretapaugšanas efektu, kas ir piemērots āra iekārtām un medicīnas precēm.
III. Inovatīvi procesu sasniegumi
1. 3D drukāšanas aditīvā ražošana
- Izmantojot TPU/PU kompozītmateriāla pavedienu, dobas "bioniskās ādas" tiešā drukāšana samazina svaru par 30% un uzlabo izturību (piemēram, Adidas Futurecraft 4D apavu virsējā daļa). 2. Bioloģiskas izcelsmes sintētiskās ādas apstrādes process
- Pamataudums: kukurūzas šķiedras neausts audums (PLA)
- Pārklājums: uz ūdens bāzes veidots poliuretāns (PU), kas iegūts no rīcineļļas
Īpašības: Bioogles saturs >30%, kompostējams (piemēram, Bolt Threads Mylo™)
3. Viedais reaģējošais pārklājums
- Termodinamisks materiāls: mikrokapsulas, kas iekapsulē termojutīgus pigmentus (krāsas maiņas slieksnis ±5°C)
- Fotoelektriskais pārklājums: iestrādātas vadošas šķiedras, skārienvadības apgaismojums (interaktīvie paneļi automobiļu interjeros)
IV. Procesa ietekme uz sniegumu
1. Nepietiekama mitrā koagulācija: slikta mikroporu savienojamība → samazināta gaisa caurlaidība. Risinājums: DMF koncentrācijas gradienta kontrole (5%-30%).
2. Atbrīvošanas papīra atkārtota izmantošana: samazināta tekstūras skaidrība. Risinājums: katru rulli izmantot ≤3 reizes (2 μm precizitāte).
3. Šķīdinātāja atlikumi: Pārmērīgs GOS (>50 ppm). Risinājums: Ūdens mazgāšana + vakuuma destilēšana (-0,08 MPa)
V. Vides uzlabošanas norādījumi
1. Izejvielu aizstāšana:
- Uz šķīdinātāja bāzes veidots DMF → Uz ūdens bāzes veidots poliuretāns (90 % GOS samazinājums)
- PVC plastifikators DOP → Citrātu esteri (netoksiski un bioloģiski noārdāmi)
2. Ādas atkritumu pārstrāde:
- Atkritumu sasmalcināšana → Karstās presēšanas metodes izmantošana pārstrādātos substrātos (piemēram, EcoCircle™ tehnoloģija, 85 % atgūšanas līmenis)
VI. Pielietojuma scenāriji un atlases ieteikumi
Augstas klases autosēdekļi: mikrošķiedras āda + mitrā procesā apstrādāts PU, nodilumizturība > 1 miljons reižu (Martindale)
Ūdensnecaurlaidīgi apavi āra lietošanai: Pārneses pārklājums + Fluorogļūdeņraža virsmas apstrāde, Hidrostatiskā spiediena izturība > 5000 Pa
Medicīniskais antimikrobiālais aizsargaprīkojums: ar nanosudraba joniem piesūcināta mikrošķiedras āda, antibakteriālais līmenis > 99,9% (ISO 20743)
Ātrās modes videi draudzīgas somas | Pārstrādāts PET pamatnes audums + uz ūdens bāzes veidots sausais pārklājums | Oglekļa pēda < 3 kg CO₂e/㎡ Kopsavilkums: Sintētiskās ādas ražošanas būtība slēpjas "strukturālās biomimētikas" un "veiktspējas optimizācijas" apvienojumā.
- Pamatprocess: Mitrā procesa poru veidošana imitē ādas elpojošo struktūru, savukārt sausā procesa pārklājums kontrolē virsmas precizitāti.
- Uzlabošanas ceļš: mikrošķiedras substrāti tuvojas īstas ādas sajūtai, savukārt uz bioloģiskas bāzes veidoti/inteliģenti pārklājumi paplašina funkcionālās robežas.
- Izvēles taustiņi:
- Augstas nodilumizturības prasības → Mikrošķiedras āda (plīsuma izturība > 80 N/mm);
- Vides prioritāte → Ūdens bāzes PU + pārstrādāts pamataudums (sertificēts Blue Label);
- Īpašas funkcijas → Pievienot nanopārklājumus (hidrofobiskus/antibakteriālus/termojutīgus).
Nākotnes procesi paātrināsies digitālās pielāgošanas (piemēram, mākslīgā intelekta darbinātas tekstūru ģenerēšanas) un nulles piesārņojuma ražošanas (slēgtas cilpas šķīdinātāju atgūšanas) virzienā.
Publicēšanas laiks: 2025. gada 30. jūlijs