PU ย่อมาจากคำว่า poly urethane ในภาษาอังกฤษ ซึ่งเป็นชื่อทางเคมีในภาษาจีนว่า "polyurethane" หนัง PU คือผิวของส่วนประกอบโพลียูรีเทน นิยมใช้กันอย่างแพร่หลายในกระเป๋าเดินทาง เสื้อผ้า รองเท้า ยานพาหนะ และเฟอร์นิเจอร์ตกแต่ง
หนัง PU เป็นหนังสังเคราะห์ชนิดหนึ่ง โดยมีองค์ประกอบหลักๆ ดังต่อไปนี้:
1. วัสดุรองพื้น: โดยทั่วไปใช้ผ้าไฟเบอร์ ฟิล์มไฟเบอร์ และวัสดุอื่นๆ เป็นวัสดุรองพื้นเพื่อปรับปรุงความแข็งแรงและความทนทานของหนัง Pu
2. อิมัลชัน: การเลือกใช้อิมัลชันเรซินสังเคราะห์หรืออิมัลชันธรรมชาติเป็นวัสดุเคลือบสามารถปรับปรุงเนื้อสัมผัสและความนุ่มนวลของหนัง Pu ได้
3. สารเติมแต่ง: รวมถึงพลาสติไซเซอร์ สารผสม ตัวทำละลาย ตัวดูดซับรังสีอัลตราไวโอเลต ฯลฯ สารเติมแต่งเหล่านี้สามารถปรับปรุงความแข็งแรง ความทนทาน ทนน้ำ ทนมลพิษ และทนรังสี UV ของหนัง Pu ได้
4. สารฝาด: สารฝาดโดยทั่วไปคือสารทำให้เป็นกรด ใช้ควบคุมค่า pH ของหนัง Pu เพื่อให้การเคลือบและพื้นผิวเข้ากันได้ดียิ่งขึ้น ทำให้หนัง Pu มีลักษณะและอายุการใช้งานที่ดีขึ้น
ข้างต้นเป็นส่วนประกอบหลักของหนัง Pu เมื่อเปรียบเทียบกับหนังแท้แล้ว หนัง Pu อาจมีน้ำหนักเบากว่า กันน้ำได้ และมีราคาค่อนข้างถูก แต่เนื้อสัมผัส ความสามารถในการซึมผ่าน และคุณสมบัติอื่นๆ จะด้อยกว่าหนังแท้เล็กน้อย
ในประเทศจีน ผู้คนคุ้นเคยกับการใช้เรซิน PU เป็นวัตถุดิบในการผลิตหนังเทียม เรียกว่า หนังเทียม PU (หรือที่เรียกว่า หนัง PU) ส่วนหนังเทียมที่ผลิตด้วยเรซิน PU และผ้าไม่ทอเป็นวัตถุดิบ เรียกว่า หนังสังเคราะห์ PU (หรือที่เรียกว่า หนังสังเคราะห์) โดยทั่วไปแล้วหนังทั้งสามประเภทข้างต้นจะเรียกว่า หนังสังเคราะห์ แล้วจะตั้งชื่ออย่างไร? จำเป็นต้องทำให้เป็นมาตรฐานเดียวกันจึงจะได้ชื่อที่เหมาะสมยิ่งขึ้น
หนังเทียมและหนังสังเคราะห์เป็นส่วนสำคัญของอุตสาหกรรมพลาสติก และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่างๆ ของเศรษฐกิจของประเทศ การผลิตหนังเทียมและหนังสังเคราะห์ทั่วโลกมีประวัติการพัฒนามากว่า 60 ปี โดยจีนเริ่มพัฒนาและผลิตหนังเทียมตั้งแต่ปี พ.ศ. 2501 นับเป็นพัฒนาการแรกเริ่มของอุตสาหกรรมพลาสติกของจีน ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา อุตสาหกรรมหนังเทียมและหนังสังเคราะห์ของจีนไม่เพียงแต่เติบโตในด้านสายการผลิตอุปกรณ์ของบริษัทผู้ผลิต ผลผลิตเพิ่มขึ้นทุกปี ความหลากหลายและสีสันก็เพิ่มขึ้นทุกปีเท่านั้น แต่ยังพัฒนาอุตสาหกรรมให้มีโครงสร้างอุตสาหกรรมของตนเอง มีความสามัคคีกันอย่างมาก ซึ่งทำให้บริษัทหนังเทียมและหนังสังเคราะห์ของจีน รวมถึงอุตสาหกรรมที่เกี่ยวข้องรวมตัวกันเป็นหนึ่งเดียว พัฒนาเป็นอุตสาหกรรมที่มีความแข็งแกร่งอย่างยิ่ง
จากหนังเทียม PVC และหนังสังเคราะห์ PU ที่ผ่านการวิจัยและพัฒนาโดยผู้เชี่ยวชาญด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีมานานกว่า 30 ปี พบว่าหนังเทียม PVC และหนังสังเคราะห์ PU ถือเป็นเทคโนโลยีที่ก้าวหน้าอย่างก้าวกระโดด โดยสามารถทดแทนหนังแท้ได้อย่างสมบูรณ์แบบ
การเคลือบ PU บนพื้นผิวผ้าปรากฏตัวครั้งแรกในตลาดในช่วงทศวรรษ 1950 และในปี 1964 บริษัท DuPont ของสหรัฐอเมริกาได้พัฒนาหนังสังเคราะห์ PU สำหรับส่วนบน หลังจากที่บริษัทญี่ปุ่นได้จัดตั้งสายการผลิตที่มีกำลังการผลิต 600,000 ตารางเมตรต่อปี หลังจากการวิจัยและพัฒนาอย่างต่อเนื่องมานานกว่า 20 ปี หนังสังเคราะห์ PU ได้เติบโตอย่างรวดเร็วทั้งในด้านคุณภาพ ความหลากหลาย และผลผลิต ประสิทธิภาพของหนังสังเคราะห์ PU กำลังเข้าใกล้หนังแท้มากขึ้นเรื่อยๆ และคุณสมบัติบางอย่างยังเหนือกว่าหนังแท้ถึงขั้นเทียบเท่าหนังแท้ และมีบทบาทสำคัญในชีวิตประจำวันของมนุษย์
ปัจจุบัน ญี่ปุ่นเป็นผู้ผลิตหนังสังเคราะห์รายใหญ่ที่สุด และผลิตภัณฑ์ของบริษัทหลายแห่ง เช่น Coroli, Teijin, Toray และ Bell Textile ล้วนแสดงให้เห็นถึงพัฒนาการในระดับนานาชาติในช่วงทศวรรษ 1990 การผลิตเส้นใยและผ้าไม่ทอของประเทศญี่ปุ่นกำลังพัฒนาไปสู่การผลิตผ้าที่มีความละเอียดเป็นพิเศษ ความหนาแน่นสูง และมีคุณสมบัติไม่ทอสูง การผลิต PU ของประเทศญี่ปุ่นมุ่งสู่ทิศทางการกระจายตัวของ PU และการผสม PU ในน้ำ ส่งผลให้ผลิตภัณฑ์ต่างๆ ขยายตัวอย่างต่อเนื่อง ตั้งแต่รองเท้า กระเป๋า เสื้อผ้า ลูกบอล เครื่องประดับ และการใช้งานเฉพาะด้านอื่นๆ ครอบคลุมทุกแง่มุมของชีวิตประจำวัน
หนังเทียม
หนังเทียมเป็นสิ่งประดิษฐ์แรกเริ่มที่ใช้ทดแทนผ้าหนัง ผลิตจากพีวีซีผสมกับพลาสติไซเซอร์และสารเติมแต่งอื่นๆ นำมารีดเป็นแผ่นคอมโพสิตลงบนผ้า ข้อดีคือราคาถูก สีสันสดใส มีลวดลายหลากหลาย ข้อเสียคือแข็งและเปราะง่าย หนังเทียม PU ถูกนำมาใช้ทดแทนหนังเทียม PVC ซึ่งมีราคาสูงกว่าหนังเทียม PVC ด้วยโครงสร้างทางเคมีที่ใกล้เคียงกับผ้าหนัง โดยไม่ต้องใช้พลาสติไซเซอร์จึงทำให้ได้คุณสมบัติที่นุ่มนวล ไม่แข็งหรือเปราะง่าย มีสีสันสวยงาม ลวดลายหลากหลาย ราคาถูกกว่าผ้าหนัง จึงเป็นที่นิยมของผู้บริโภค
หนัง PU มีอีกประเภทหนึ่ง โดยทั่วไปแล้วหนังชั้นที่สองจะอยู่ตรงข้ามกับหนัง เคลือบด้วยเรซิน PU บนพื้นผิว จึงเรียกอีกอย่างว่าหนังฟิล์ม ราคาถูกกว่าและมีอัตราการใช้สูง ด้วยการเปลี่ยนแปลงของกระบวนการผลิต จึงมีการผลิตเป็นหนังหลากหลายเกรด เช่น หนังสองชั้นนำเข้า ด้วยกระบวนการที่เป็นเอกลักษณ์ คุณภาพคงที่ ความหลากหลาย และคุณสมบัติอื่นๆ สำหรับหนังคุณภาพสูง ราคาและเกรดจึงไม่แพ้หนังชั้นแรก หนัง PU และกระเป๋าหนังแท้มีคุณสมบัติเฉพาะของตัวเอง กระเป๋าหนัง PU ดูสวยงาม ดูแลรักษาง่าย ราคาไม่แพง แต่ไม่ทนทานต่อการสึกหรอ แตกหักง่าย หนังแท้มีราคาแพงและดูแลรักษายาก แต่ทนทาน
ผ้าหนังและหนังเทียม PVC, หนังสังเคราะห์ PU มีสองวิธีในการแยกแยะ: ประการแรกคือระดับความนุ่มของผิวหนัง หนังมีความนุ่มมาก PU แข็ง ดังนั้น PU ส่วนใหญ่จึงใช้ในรองเท้าหนัง ประการที่สองคือการใช้กรรมวิธีเผาและหลอมเพื่อแยกแยะ วิธีการคือนำผ้าชิ้นเล็ก ๆ เข้ากองไฟ ผ้าหนังจะไม่ละลาย และหนังเทียม PVC, หนังสังเคราะห์ PU จะละลาย
ความแตกต่างระหว่างหนังเทียม PVC และหนังสังเคราะห์ PU สามารถแยกแยะได้โดยวิธีการแช่ในน้ำมันเบนซิน วิธีนี้ใช้ผ้าชิ้นเล็ก ๆ แช่ในน้ำมันเบนซินเป็นเวลาครึ่งชั่วโมงแล้วนำออก หากเป็นหนังเทียม PVC จะแข็งและเปราะ แต่หากเป็นหนังสังเคราะห์ PU จะไม่แข็งและเปราะ
หนังแท้มีคุณสมบัติตามธรรมชาติอันยอดเยี่ยม จึงถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในการผลิตสิ่งของจำเป็นในชีวิตประจำวันและผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรม แต่ด้วยการเติบโตของประชากรโลก ความต้องการหนังของมนุษย์จึงเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า ทำให้หนังแท้มีจำนวนจำกัดไม่สามารถตอบสนองความต้องการของผู้คนได้เป็นเวลานาน เพื่อแก้ไขข้อขัดแย้งนี้ นักวิทยาศาสตร์จึงเริ่มวิจัยและพัฒนาหนังเทียมและหนังสังเคราะห์ตั้งแต่หลายทศวรรษก่อน เพื่อทดแทนหนังแท้ที่ขาดแคลน กระบวนการทางประวัติศาสตร์ที่สั่งสมมากว่า 50 ปี คือกระบวนการของหนังเทียมและหนังสังเคราะห์ที่ท้าทายหนังแท้
นักวิทยาศาสตร์เริ่มต้นด้วยการศึกษาและวิเคราะห์องค์ประกอบทางเคมีและโครงสร้างโครงสร้างของหนังแท้ โดยเริ่มจากไนโตรเซลลูโลสลิโนเลียม และค้นพบหนังเทียม PVC ซึ่งเป็นหนังเทียมรุ่นแรก ด้วยเหตุนี้ นักวิทยาศาสตร์จึงได้ทำการปรับปรุงและสำรวจมากมาย เริ่มจากการปรับปรุงพื้นผิว และจากนั้นจึงปรับเปลี่ยนและปรับปรุงเรซินเคลือบผิว ในช่วงทศวรรษ 1970 ผ้าใยสังเคราะห์แบบไม่ทอได้ปรากฏขึ้นโดยการเย็บเป็นตาข่าย เชื่อมติดกันเป็นตาข่าย และกระบวนการอื่นๆ ทำให้วัสดุฐานมีรูปร่างคล้ายดอกบัว เส้นใยกลวง เพื่อให้ได้โครงสร้างที่มีรูพรุนและตรงตามข้อกำหนดโครงสร้างเครือข่ายของหนังแท้ ในขณะนั้น ชั้นผิวของหนังสังเคราะห์สามารถสร้างชั้นโพลียูรีเทนที่มีรูพรุนขนาดเล็ก ซึ่งเทียบเท่ากับพื้นผิวของหนังแท้ ทำให้รูปลักษณ์และโครงสร้างภายในของหนังสังเคราะห์ PU ค่อยๆ ใกล้เคียงกับหนังแท้ คุณสมบัติทางกายภาพอื่นๆ ใกล้เคียงกับดัชนีของหนังแท้ และมีสีที่สดใสกว่าหนังแท้ ความต้านทานการพับที่อุณหภูมิห้องสูงถึงมากกว่า 1 ล้านเท่า และความต้านทานการพับที่อุณหภูมิต่ำยังสามารถเข้าถึงระดับหนังแท้ได้อีกด้วย
การเกิดขึ้นของหนังสังเคราะห์ PU ไมโครไฟเบอร์ถือเป็นหนังเทียมรุ่นที่สาม โครงข่ายผ้าไม่ทอสามมิติสร้างเงื่อนไขให้หนังสังเคราะห์สามารถยึดเกาะกับหนังแท้ได้ ผลิตภัณฑ์นี้ผสานกับการชุบ PU แบบสลารี่ที่พัฒนาขึ้นใหม่ด้วยโครงสร้างเซลล์เปิดและเทคโนโลยีการประมวลผลชั้นผิวคอมโพสิต ทำให้มีพื้นที่ผิวสัมผัสขนาดใหญ่และดูดซับน้ำได้ดี ทำให้หนังสังเคราะห์ PU ที่มีความละเอียดเป็นพิเศษมีคุณสมบัติดูดซับความชื้นตามธรรมชาติของหนังแท้ที่ห่อหุ้มด้วยเส้นใยคอลลาเจนละเอียดพิเศษ ทำให้ไม่ว่าจะมองจากโครงสร้างจุลภาคภายใน หรือลักษณะภายนอกของเนื้อสัมผัส ลักษณะทางกายภาพ และความสบายในการสวมใส่ของผู้ใช้งาน ก็เทียบเคียงได้กับหนังแท้คุณภาพสูง นอกจากนี้ หนังสังเคราะห์ไมโครไฟเบอร์ยังมีคุณสมบัติเหนือกว่าหนังแท้ในด้านความทนทานต่อสารเคมี ความสม่ำเสมอของคุณภาพ ความสามารถในการผลิตและแปรรูปขนาดใหญ่ กันน้ำ ป้องกันเชื้อรา และอื่นๆ
ในทางปฏิบัติได้พิสูจน์แล้วว่าคุณสมบัติอันยอดเยี่ยมของหนังสังเคราะห์ไม่สามารถทดแทนหนังแท้ได้ จากการวิเคราะห์ตลาดทั้งในและต่างประเทศ หนังสังเคราะห์ก็ได้เข้ามาแทนที่หนังแท้จำนวนมากเช่นกัน แม้ว่าทรัพยากรจะไม่เพียงพอ การใช้หนังเทียมและหนังสังเคราะห์เพื่อผลิตกระเป๋า เสื้อผ้า รองเท้า ยานพาหนะ และเฟอร์นิเจอร์ ได้รับการยอมรับจากตลาดมากขึ้นเรื่อยๆ ด้วยขอบเขตการใช้งานที่หลากหลายและหลากหลาย ซึ่งหนังธรรมชาติแบบดั้งเดิมไม่สามารถทดแทนได้
เวลาโพสต์: 29 มี.ค. 2567
