หนัง PU

หนังเทียมเป็นวัสดุทดแทนผ้าหนังที่เก่าแก่ที่สุดที่ถูกประดิษฐ์ขึ้น ผลิตจากพีวีซี ผสมกับสารเพิ่มความยืดหยุ่น (plasticizer) และสารเติมแต่งอื่นๆ นำมารีดและผสมลงบนผ้า ข้อดีคือราคาถูก สีสันสดใส และมีลวดลายหลากหลาย ข้อเสียคือแข็งและเปราะง่าย หนังเทียม PU ถูกนำมาใช้ทดแทนหนังเทียม PVC และราคาสูงกว่าหนังเทียม PVC ในแง่ของโครงสร้างทางเคมี หนังเทียม PU ใกล้เคียงกับผ้าหนัง ไม่ใช้สารเพิ่มความยืดหยุ่นเพื่อให้ได้คุณสมบัติที่นุ่มนวล จึงไม่แข็งหรือเปราะ หนังเทียม PU ยังมีข้อดีคือสีสันสดใสและลวดลายหลากหลาย ราคาถูกกว่าผ้าหนัง จึงเป็นที่นิยมของผู้บริโภค
นอกจากนี้ยังมีหนัง PU ผสมอยู่ด้วย โดยทั่วไปด้านหลังเป็นหนังวัวชั้นที่สอง เคลือบด้วยเรซิน PU บนพื้นผิว จึงเรียกอีกอย่างว่าหนังวัวแบบฟิล์ม ราคาถูกกว่าและมีอัตราการใช้สูง ด้วยการเปลี่ยนแปลงทางเทคโนโลยี จึงมีการผลิตเป็นเกรดต่างๆ เช่น หนังวัวชั้นที่สองนำเข้า ด้วยเทคโนโลยีที่เป็นเอกลักษณ์ คุณภาพคงที่ และความหลากหลายที่แปลกใหม่ จึงเป็นหนังคุณภาพสูง ราคาและเกรดไม่น้อยไปกว่าหนังแท้ชั้นแรก กระเป๋าหนัง PU และกระเป๋าหนังแท้มีคุณสมบัติเฉพาะของตัวเอง กระเป๋าหนัง PU มีรูปลักษณ์สวยงาม ดูแลรักษาง่าย ราคาค่อนข้างถูก แต่ไม่ทนทานต่อการสึกหรอและแตกหักง่าย กระเป๋าหนังแท้มีราคาแพงและดูแลรักษายาก แต่มีความทนทาน
มีสองวิธีในการแยกแยะผ้าหนังจากหนังเทียม PVC และหนังสังเคราะห์ PU: วิธีแรกคือความนุ่มและความแข็งของหนัง หนังแท้นั้นนุ่มมากและ PU แข็ง ดังนั้น PU จึงมักใช้ทำรองเท้าหนัง อีกวิธีหนึ่งคือการใช้การเผาและการหลอม วิธีการแยกแยะคือการใช้ผ้าชิ้นเล็ก ๆ แล้วนำไปเผาบนไฟ ผ้าหนังจะไม่ละลาย แต่หนังเทียม PVC และหนังสังเคราะห์ PU จะละลาย
ความแตกต่างระหว่างหนังเทียม PVC และหนังสังเคราะห์ PU สามารถสังเกตได้โดยการแช่ในน้ำมันเบนซิน วิธีการคือใช้ผ้าชิ้นเล็กๆ จุ่มลงในน้ำมันเบนซินประมาณครึ่งชั่วโมง แล้วนำออกมา หากเป็นหนังเทียม PVC หนังจะแข็งและเปราะ แต่หนังสังเคราะห์ PU จะไม่แข็งหรือเปราะ
ท้าทาย
หนังแท้ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในการผลิตสิ่งของจำเป็นในชีวิตประจำวันและผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรม เนื่องจากคุณสมบัติตามธรรมชาติอันยอดเยี่ยม อย่างไรก็ตาม ด้วยการเติบโตของประชากรโลก ความต้องการหนังของมนุษย์จึงเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า และหนังแท้ที่มีอยู่อย่างจำกัดไม่สามารถตอบสนองความต้องการนี้ได้อีกต่อไป เพื่อแก้ไขข้อขัดแย้งนี้ นักวิทยาศาสตร์จึงเริ่มวิจัยและพัฒนาหนังเทียมและหนังสังเคราะห์เมื่อหลายทศวรรษก่อน เพื่อทดแทนข้อบกพร่องของหนังแท้ ประวัติศาสตร์การวิจัยกว่า 50 ปี แสดงให้เห็นว่ากระบวนการผลิตหนังเทียมและหนังสังเคราะห์ได้ท้าทายหนังแท้
นักวิทยาศาสตร์เริ่มต้นด้วยการศึกษาและวิเคราะห์องค์ประกอบทางเคมีและโครงสร้างโครงสร้างของหนังธรรมชาติ โดยเริ่มจากการเคลือบด้วยไนโตรเซลลูโลส จากนั้นจึงพัฒนาไปสู่หนังเทียม PVC ซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์หนังเทียมรุ่นแรก ด้วยเหตุนี้ นักวิทยาศาสตร์จึงได้ทำการปรับปรุงและสำรวจมากมาย เริ่มจากการปรับปรุงวัสดุพื้นฐาน และจากนั้นจึงปรับเปลี่ยนและปรับปรุงเรซินเคลือบผิว ในช่วงทศวรรษ 1970 ผ้าใยสังเคราะห์แบบไม่ทอได้พัฒนากระบวนการต่างๆ เช่น การเจาะรูและการยึดติด ซึ่งทำให้วัสดุพื้นฐานมีหน้าตัดเป็นรูปรากบัวและรูปร่างเส้นใยกลวง ทำให้เกิดโครงสร้างรูพรุนที่สอดคล้องกับโครงสร้างตาข่ายของหนังธรรมชาติ ข้อกำหนด: ชั้นผิวของหนังสังเคราะห์ในขณะนั้นอาจมีชั้นโพลียูรีเทนที่มีโครงสร้างรูพรุนละเอียด ซึ่งเทียบเท่ากับพื้นผิวของหนังธรรมชาติ ทำให้รูปลักษณ์และโครงสร้างภายในของหนังสังเคราะห์ PU ค่อยๆ ใกล้เคียงกับหนังแท้ และคุณสมบัติทางกายภาพอื่นๆ ก็ใกล้เคียงกับหนังแท้ ดัชนีสี (index) และสีจะสว่างกว่าหนังแท้ ความต้านทานการพับที่อุณหภูมิห้องสามารถสูงถึง 1 ล้านเท่า และความต้านทานการพับที่อุณหภูมิต่ำยังสามารถถึงระดับหนังแท้ได้อีกด้วย
การเกิดขึ้นของหนังสังเคราะห์ PU ไมโครไฟเบอร์ ถือเป็นหนังเทียมรุ่นที่สาม ผ้าไม่ทอที่มีโครงตาข่ายสามมิติสร้างเงื่อนไขให้หนังสังเคราะห์สามารถเทียบเคียงกับหนังแท้ได้ในแง่ของวัสดุพื้นฐาน ผลิตภัณฑ์นี้ผสานเทคโนโลยีการแปรรูปที่พัฒนาขึ้นใหม่ ได้แก่ การชุบ PU ด้วยสารละลายและชั้นผิวคอมโพสิต เข้ากับโครงสร้างรูพรุนแบบเปิด เพื่อเพิ่มพื้นที่ผิวขนาดใหญ่และการดูดซับน้ำอย่างมีประสิทธิภาพของเส้นใยละเอียดพิเศษ ทำให้หนังสังเคราะห์ PU ไมโครไฟเบอร์ที่ละเอียดพิเศษนี้มีคุณสมบัติเหมือนหนังธรรมชาติที่มัดรวมกันเป็นเส้นใยคอลลาเจนละเอียดพิเศษ มีคุณสมบัติในการดูดความชื้น จึงเทียบเคียงได้กับหนังแท้คุณภาพสูง ทั้งในด้านโครงสร้างจุลภาคภายใน รูปลักษณ์ภายนอก สมบัติทางกายภาพ และความสบายในการสวมใส่ นอกจากนี้ หนังสังเคราะห์ไมโครไฟเบอร์ยังเหนือกว่าหนังแท้ในด้านความทนทานต่อสารเคมี ความสม่ำเสมอของคุณภาพ ความสามารถในการปรับตัวให้เข้ากับการผลิตและแปรรูปจำนวนมาก การกันน้ำ และความทนทานต่อเชื้อราและการเสื่อมสภาพ
ในทางปฏิบัติได้พิสูจน์แล้วว่าคุณสมบัติอันยอดเยี่ยมของหนังสังเคราะห์ไม่สามารถทดแทนหนังแท้ได้ จากการวิเคราะห์ตลาดทั้งในและต่างประเทศ หนังสังเคราะห์ก็ได้เข้ามาแทนที่หนังแท้เกือบทั้งหมด ทั้งๆ ที่ทรัพยากรยังไม่เพียงพอ การใช้หนังเทียมและหนังสังเคราะห์เพื่อตกแต่งกระเป๋า เสื้อผ้า รองเท้า ยานพาหนะ และเฟอร์นิเจอร์ ได้รับการยอมรับจากตลาดมากขึ้นเรื่อยๆ การใช้งานที่หลากหลาย ปริมาณ และความหลากหลายที่มากมายของหนังสังเคราะห์เหล่านี้ ไม่อาจทดแทนหนังแท้แบบดั้งเดิมได้