Asal-usul Sejarah dan Takrifan Asas: Dua Laluan Teknologi Berbeza
Untuk memahami perbezaan antara kedua-duanya, kita perlu menjejaki sejarah pembangunan mereka, yang menentukan logik teknologi asas mereka.
1. Kulit PVC: Perintis Kulit Sintetik
Sejarah kulit PVC bermula sejak abad ke-19. Polivinil klorida (PVC), bahan polimer, ditemui seawal tahun 1835 oleh ahli kimia Perancis Henri Victor Regnault dan diindustrikan oleh syarikat Jerman Griesheim-Elektron pada awal abad ke-20. Walau bagaimanapun, aplikasi sebenar dalam tiruan kulit tidak bermula sehingga Perang Dunia II.
Peperangan menyebabkan kekurangan sumber, terutamanya kulit asli. Kulit asli dibekalkan terutamanya kepada tentera, menyebabkan pasaran awam mengalami kehabisan teruk. Jurang permintaan yang ketara ini mendorong pembangunan alternatif. Orang Jerman mempelopori penggunaan bersalut PVC pada asas fabrik, mencipta kulit tiruan pertama di dunia. Bahan ini, dengan rintangan air yang sangat baik, ketahanan, dan kebolehbersih yang mudah, cepat mendapat aplikasi di kawasan seperti bagasi dan tapak kasut.
Definisi Asas: Kulit PVC ialah bahan seperti kulit yang dibuat dengan menyalut atau mengalendarkan lapisan campuran resin seperti pes resin polivinil klorida, pemplastik, penstabil dan pigmen pada substrat fabrik (seperti fabrik rajutan, tenunan dan bukan tenunan). Bahan tersebut kemudiannya menjalani proses seperti gelasi, berbuih, timbul, dan rawatan permukaan. Teras proses ini terletak pada penggunaan resin polivinil klorida.
2. Kulit PU: Pendatang Baru Lebih Dekat dengan Kulit Tulen
Kulit PU muncul kira-kira dua dekad selepas PVC. Kimia poliuretana (PU) telah dicipta oleh ahli kimia Jerman Otto Bayer dan rakan-rakannya pada tahun 1937 dan berkembang pesat selepas Perang Dunia II. Kemajuan dalam teknologi kimia pada tahun 1950-an dan 1960-an membawa kepada pembangunan kulit sintetik menggunakan poliuretana.
Teknologi kulit sintetik PU mengalami kemajuan pesat di Jepun dan Korea Selatan pada tahun 1970-an. Khususnya, syarikat Jepun telah membangunkan fabrik mikrofiber (disingkatkan sebagai "kulit mikrofiber") dengan struktur mikro yang hampir menyerupai kulit tulen. Menggabungkan ini dengan proses impregnasi dan salutan poliuretana, mereka telah menghasilkan "kulit PU mikrofiber," yang prestasinya hampir menyerupai kulit tulen dan malah mengatasinya dalam beberapa aspek. Ini dianggap sebagai revolusi dalam teknologi kulit sintetik.
Definisi Asas: Kulit PU ialah bahan seperti kulit yang diperbuat daripada tapak fabrik (biasa atau mikrofiber), disalut atau diresapi dengan lapisan resin poliuretana, diikuti dengan pengeringan, pemejalan dan rawatan permukaan. Teras proses ini terletak pada penggunaan resin poliuretana. Resin PU sememangnya termoplastik, membolehkan pemprosesan yang lebih fleksibel dan prestasi produk yang unggul.
Ringkasan: Dari segi sejarah, kulit PVC berasal sebagai "bekalan kecemasan masa perang", menyelesaikan isu ketersediaan. Kulit PU, sebaliknya, adalah produk kemajuan teknologi, bertujuan untuk menangani isu kualiti dan mengejar penampilan yang hampir serupa pada kulit tulen. Asas sejarah ini telah sangat mempengaruhi laluan pembangunan seterusnya dan ciri produk kedua-duanya.
II. Komposisi Kimia Teras dan Proses Pengeluaran: Punca Perbezaan
Perbezaan paling asas antara kedua-duanya terletak pada sistem resin mereka, yang, seperti "kod genetik" mereka, menentukan semua sifat seterusnya.
1. Perbandingan Komposisi Kimia
PVC (Polivinil Klorida):
Komponen utama: Serbuk resin polivinil klorida. Ini adalah polimer polar, amorfus yang sememangnya sangat keras dan rapuh.
Bahan Tambahan Utama:
Plasticizer: Ini adalah "jiwa" kulit PVC. Untuk menjadikannya fleksibel dan boleh diproses, sejumlah besar pemplastis (biasanya 30% hingga 60% mengikut berat) mesti ditambah. Plasticizers ialah molekul kecil yang membenamkan antara rantai makromolekul PVC, melemahkan daya antara molekul dan dengan itu meningkatkan fleksibiliti dan keplastikan bahan. Pemplastis yang biasa digunakan termasuk phthalates (seperti DOP dan DBP) dan pemplastik mesra alam (seperti DOTP dan ester sitrat).
Penstabil Haba: PVC tidak stabil dari segi haba dan mudah terurai pada suhu pemprosesan, membebaskan hidrogen klorida (HCl), menyebabkan bahan menjadi kuning dan terdegradasi. Penstabil seperti garam plumbum dan zink kalsium diperlukan untuk menghalang penguraian. Lain-lain: Juga termasuk pelincir, pengisi, pigmen, dsb.
PU (Poliuretana):
Komponen utama: resin poliuretana. Ia dibuat melalui tindak balas pempolimeran poliisosianat (seperti MDI, TDI) dan poliol (poliester poliol atau polieter poliol). Dengan melaraskan formula dan nisbah bahan mentah, sifat produk akhir, seperti kekerasan, keanjalan, dan rintangan haus, boleh dikawal dengan tepat.
Ciri-ciri Utama: Resin PU boleh menjadi lembut dan kenyal, biasanya tidak memerlukan tambahan atau minimum pemplastis. Ini menjadikan komposisi kulit PU lebih ringkas dan lebih stabil.
Kesan Langsung Perbezaan Kimia: Pergantungan berat PVC pada pemplastik adalah punca kepada banyak kekurangannya (seperti rasa keras, kerapuhan dan kebimbangan alam sekitar). PU, sebaliknya, secara langsung "dijurutera" untuk menyampaikan sifat yang dikehendaki melalui sintesis kimia, menghapuskan keperluan untuk bahan tambahan molekul kecil. Akibatnya, prestasinya lebih unggul dan lebih stabil.
2. Perbandingan Proses Pengeluaran
Proses pengeluaran adalah kunci untuk mencapai prestasinya. Walaupun kedua-dua proses adalah serupa, prinsip teras berbeza. Proses pengeluaran kulit PVC (menggunakan salutan sebagai contoh):
Bahan-bahan: Serbuk PVC, pemplastik, penstabil, pigmen, dsb. dicampur dalam pengadun berkelajuan tinggi untuk membentuk pes seragam.
Salutan: Tampal PVC disapu rata pada fabrik asas menggunakan spatula.
Penggelapan/Plastik: Bahan bersalut memasuki ketuhar bersuhu tinggi (biasanya 170-200°C). Di bawah suhu yang tinggi, zarah resin PVC menyerap pemplastis dan cair, membentuk lapisan filem seragam yang berterusan yang terikat dengan kuat pada fabrik asas. Proses ini dipanggil "gelation" atau "plasticization."
Rawatan Permukaan: Selepas penyejukan, bahan tersebut disalurkan melalui penggelek timbul untuk memberikan pelbagai tekstur kulit (seperti biji laici dan bijirin kulit biri-biri). Akhir sekali, kemasan permukaan biasanya digunakan, seperti lakuer PU semburan (iaitu, kulit komposit PVC/PU) untuk meningkatkan rasa dan rintangan haus, atau mencetak dan mewarna. Proses pengeluaran kulit PU (menggunakan proses basah dan kering sebagai contoh):
Proses pengeluaran untuk kulit PU adalah lebih kompleks dan canggih, dan terdapat dua kaedah utama:
Kulit PU proses kering:
Resin poliuretana dilarutkan dalam pelarut seperti DMF (dimetilformamida) untuk membentuk buburan.
Buburan kemudian digunakan pada pelapik pelepas (kertas khas dengan permukaan bercorak).
Pemanasan menyejat pelarut, menyebabkan poliuretana menjadi pejal menjadi filem, membentuk corak pada pelapik pelepas.
Bahagian lain kemudiannya dilaminasi ke kain asas. Selepas penuaan, pelapik pelepas dikupas, menghasilkan kulit PU dengan corak yang halus.
Kulit PU proses basah (asas):
Buburan resin poliuretana disapu terus pada fabrik asas.
Fabrik kemudiannya direndam dalam air (DMF dan air boleh bercampur). Air bertindak sebagai koagulan, mengekstrak DMF daripada buburan, menyebabkan resin poliuretana menjadi pejal dan mendakan. Semasa proses ini, poliuretana membentuk struktur seperti mikrosfera berliang yang dipenuhi dengan gas, memberikan kelembapan dan kebolehnafasan yang sangat baik pada kulit basah, dan rasa yang sangat lembut dan gebu, sangat mirip dengan kulit tulen.
Produk separuh siap kulit basah yang terhasil biasanya melalui proses kering untuk rawatan permukaan halus.
Kesan Langsung Perbezaan Proses: Kulit PVC hanya dibentuk oleh pengacuan cair fizikal, menghasilkan struktur yang padat. Kulit PU, terutamanya melalui proses basah, membentuk struktur span berliang yang saling bersambung. Ini adalah kelebihan teknikal utama yang menjadikan kulit PU jauh lebih unggul daripada PVC dari segi kebolehnafasan dan rasa.
III. Perbandingan Prestasi Komprehensif: Tentukan Dengan Jelas Mana Yang Lebih Baik
Disebabkan oleh kimia dan proses pengeluaran yang berbeza, kulit PVC dan PU mempamerkan perbezaan ketara dalam sifat fizikalnya.
- Rasa dan Kelembutan:
- Kulit PU: Lembut dan anjal, ia lebih sesuai dengan lekuk badan, memberikan rasa serupa dengan kulit tulen.
- Kulit PVC: Agak keras dan kurang keanjalan, ia mudah berkedut apabila dibengkokkan, memberikan rasa seperti plastik. - Kebolehnafasan dan Kebolehtelapan Kelembapan:
- Kulit PU: Menawarkan kebolehnafasan dan kebolehtelapan kelembapan yang sangat baik, mengekalkan kulit yang agak kering semasa dipakai dan digunakan, mengurangkan rasa tersumbat.
- Kulit PVC: Menawarkan keupayaan bernafas dan kebolehtelapan lembapan yang lemah, yang boleh menyebabkan peluh, kelembapan dan ketidakselesaan selepas penggunaan atau haus yang berpanjangan.
- Rintangan Lelasan dan Lipatan:
- Kulit PU: Menawarkan rintangan lelasan dan lipatan yang sangat baik, menahan tahap geseran dan lenturan tertentu, dan tidak terdedah kepada haus atau retak.
- Kulit PVC: Menawarkan rintangan lelasan dan lipatan yang agak lemah, dan terdedah kepada haus dan retak selepas penggunaan jangka panjang, terutamanya di kawasan yang sering mengalami lipatan dan geseran.
- Rintangan Hidrolisis:
- Kulit PU: Menawarkan rintangan hidrolisis yang lemah, terutamanya kulit PU berasaskan poliester, yang terdedah kepada hidrolisis dalam persekitaran lembap, mengakibatkan kemerosotan sifat bahan.
- Kulit PVC: Menawarkan rintangan hidrolisis yang sangat baik, sangat mudah disesuaikan dengan persekitaran lembap, dan tidak mudah rosak oleh hidrolisis. - Rintangan Suhu:
- Kulit PU: Ia cenderung melekat pada suhu tinggi dan mengeras pada suhu rendah. Ia sensitif kepada turun naik suhu dan mempunyai julat suhu operasi yang agak sempit.
- Kulit PVC: Ia mempunyai rintangan suhu yang lebih baik dan mengekalkan prestasi yang agak stabil pada julat suhu yang luas, tetapi ia juga mempunyai risiko kerapuhan pada suhu rendah.
- Prestasi Alam Sekitar:
- Kulit PU: Ia lebih terbiodegradasi daripada kulit PVC. Sesetengah produk mungkin mengandungi sejumlah kecil sisa pelarut organik, seperti DMF, semasa proses pengeluaran, tetapi prestasi persekitaran keseluruhannya agak baik.
- Kulit PVC: Ia kurang mesra alam, mengandungi klorin. Sesetengah produk mungkin mengandungi bahan berbahaya seperti logam berat. Semasa pengeluaran dan penggunaan, ia mungkin membebaskan gas berbahaya, yang mungkin mempunyai kesan tertentu terhadap alam sekitar dan kesihatan manusia.
Rupa dan Warna
- Kulit PU: Ia didatangkan dalam pelbagai jenis warna terang, dengan kestabilan warna yang baik dan tidak mudah luntur. Tekstur dan corak permukaannya adalah pelbagai, dan ia boleh meniru pelbagai tekstur kulit, seperti kulit lembu dan kulit biri-biri, dan juga boleh dicipta dengan corak dan reka bentuk yang unik untuk memenuhi keperluan reka bentuk yang berbeza. - Kulit PVC: Juga tersedia dalam pelbagai warna, tetapi sedikit lebih rendah daripada kulit PU dari segi kejelasan warna dan kestabilan. Tekstur permukaannya agak ringkas, biasanya licin atau dengan timbulan mudah, menjadikannya sukar untuk mencapai rupa kulit PU yang sangat realistik.
Jangka hayat
- Kulit PU: Jangka hayatnya biasanya 2-5 tahun, bergantung pada persekitaran dan kekerapan penggunaan. Dengan penggunaan dan penyelenggaraan biasa, produk kulit PU mengekalkan penampilan dan prestasi yang sangat baik.
- Kulit PVC: Jangka hayatnya agak pendek, biasanya 2-3 tahun. Oleh kerana ketahanannya yang lemah, ia terdedah kepada penuaan dan kerosakan dengan penggunaan yang kerap atau persekitaran yang keras.
Kos dan Harga
- Kulit PU: Kosnya lebih tinggi daripada kulit PVC, lebih kurang 30%-50% lebih tinggi. Harganya berbeza-beza bergantung kepada faktor seperti proses pengeluaran, kualiti bahan mentah dan jenama. Secara amnya, produk kulit PU pertengahan hingga mewah lebih mahal.
- Kulit PVC: Kosnya agak rendah, menjadikannya salah satu daripada kulit sintetik paling berpatutan di pasaran. Kelebihan harganya menjadikannya digunakan secara meluas dalam produk sensitif kos.
Ringkasan Prestasi:
Kelebihan kulit PVC termasuk rintangan haus yang tinggi, kekerasan yang tinggi, kos yang sangat rendah, dan proses pengeluaran yang mudah. Ia adalah "bahan berfungsi" yang sangat baik.
Kelebihan kulit PU termasuk rasa lembut, kebolehnafasan, kebolehtelapan lembapan, rintangan sejuk dan penuaan, sifat fizikal yang sangat baik dan mesra alam. Ia adalah "bahan pengalaman" yang sangat baik, memfokuskan pada meniru dan mengatasi sifat deria kulit tulen.
IV. Senario Aplikasi: Pembezaan mengikut Prestasi
Berdasarkan ciri prestasi di atas, kedua-duanya secara semula jadi mempunyai kedudukan dan pembahagian kerja yang berbeza dalam pasaran aplikasi. Aplikasi Utama Kulit PVC:
Bagasi dan Beg Tangan: Terutamanya sarung keras dan beg tangan yang memerlukan bentuk tetap, serta beg perjalanan dan beg galas yang memerlukan ketahanan haus.
Bahan Kasut: Terutamanya digunakan di kawasan tidak bersentuhan seperti tapak kaki, kemasan atas dan pelapik, serta but hujan dan kasut kerja yang rendah.
Perabot dan Hiasan: Digunakan pada permukaan yang tidak bersentuhan seperti bahagian belakang, sisi, dan bahagian bawah sofa dan kerusi, serta dalam tempat duduk pengangkutan awam (bas dan kereta bawah tanah), di mana rintangan haus yang sangat tinggi dan kos rendah dinilai. Penutup dinding, penutup lantai, dsb. Bahagian Dalaman Automotif: Secara beransur-ansur digantikan dengan PU, ia masih digunakan dalam beberapa model rendah atau di kawasan yang kurang penting seperti panel pintu dan tikar batang.
Produk Perindustrian: Beg alat, penutup pelindung, penutup instrumen, dsb.
Aplikasi Utama Kulit PU:
Bahan Kasut: Pasaran utama mutlak. Digunakan pada bahagian atas kasut, kasut kasual dan kasut kulit kerana ia memberikan kebolehnafasan, kelembutan dan rupa yang bergaya.
Pakaian dan Fesyen: Jaket kulit, seluar kulit, skirt kulit, sarung tangan, dll. Langsir dan keselesaannya yang sangat baik menjadikannya kegemaran dalam industri pakaian.
Perabot dan Perabot Rumah: Sofa kulit sintetik mewah, kerusi makan, meja sisi katil dan kawasan lain yang bersentuhan langsung dengan badan. Kulit PU Microfiber digunakan secara meluas dalam tempat duduk kereta mewah, stereng dan papan pemuka, memberikan pengalaman kulit yang hampir nyata.
Bagasi dan Aksesori: Beg tangan mewah, dompet, tali pinggang, dll. Tekstur dan rasa yang indah boleh mencipta kesan yang realistik.
Pembungkusan Produk Elektronik: Digunakan dalam beg komputer riba, sarung fon kepala, sarung cermin mata, dsb., mengimbangi perlindungan dan estetika.
Kedudukan Pasaran:
Kulit PVC memegang teguh kedudukan yang kukuh dalam pasaran mewah dan dalam sektor perindustrian yang memerlukan ketahanan haus yang melampau. Nisbah prestasi harganya tidak dapat ditandingi.
Kulit PU pula mendominasi pasaran pertengahan hingga mewah dan terus mencabar pasaran mewah yang sebelum ini dikuasai oleh kulit tulen. Ia adalah pilihan arus perdana untuk naik taraf pengguna dan sebagai alternatif kepada kulit tulen.
V. Trend Harga dan Pasaran
Harga:
Kos pengeluaran kulit PVC jauh lebih rendah daripada kulit PU. Ini terutamanya disebabkan oleh harga bahan mentah yang rendah seperti resin PVC dan pemplastis, serta penggunaan tenaga yang rendah dan proses pengeluaran yang mudah. Akibatnya, harga kulit PVC siap biasanya hanya separuh atau bahkan satu pertiga daripada kulit PU.
Aliran Pasaran:
Kulit PU terus berkembang, manakala kulit PVC mengekalkan penurunan yang stabil: Di peringkat global, terutamanya di negara maju, kulit PU semakin menghakis bahagian pasaran tradisional kulit PVC disebabkan oleh peraturan alam sekitar yang semakin ketat (seperti peraturan EU REACH yang menyekat phthalates) dan meningkatkan permintaan pengguna untuk kualiti dan keselesaan produk. Pertumbuhan kulit PVC tertumpu terutamanya di negara membangun dan dalam sektor yang sangat sensitif kos. Perlindungan alam sekitar dan pembangunan mampan telah menjadi teras penggerak:
PU berasaskan bio, PU berasaskan air (bebas pelarut), PVC tanpa pemplastik, dan pemplastik mesra alam telah menjadi tempat tumpuan penyelidikan dan pembangunan. Pemilik jenama juga semakin mengutamakan kebolehkitar semula bahan.
Kulit PU mikrofiber (kulit mikrofiber) ialah trend masa depan:
Kulit mikrofiber menggunakan fabrik asas mikrofiber dengan struktur yang serupa dengan gentian kolagen kulit tulen, menawarkan prestasi yang mendekati atau bahkan mengatasi kulit tulen. Ia dikenali sebagai "generasi ketiga kulit buatan." Ia mewakili kemuncak teknologi kulit sintetik dan merupakan hala tuju pembangunan utama untuk pasaran mewah. Ia digunakan secara meluas dalam dalaman automotif mewah, kasut sukan, barangan mewah dan bidang lain.
Inovasi Fungsian:
Kedua-dua PVC dan PU sedang membangunkan ciri berfungsi seperti antibakteria, kalis cendawan, kalis api, tahan UV, dan kalis hidrolisis untuk memenuhi keperluan menuntut aplikasi tertentu.
VI. Bagaimana Membezakan Kulit PVC daripada Kulit PU
Bagi pengguna dan pembeli, menguasai kaedah pengenalan mudah adalah sangat praktikal.
Kaedah Pembakaran (Paling Tepat):
Kulit PVC: Sukar untuk dinyalakan, padam serta-merta apabila dikeluarkan dari api. Pangkal nyalaan berwarna hijau dan mempunyai bau asid hidroklorik yang kuat dan tajam (seperti plastik terbakar). Ia mengeras dan menghitam selepas terbakar.
Kulit PU: Mudah terbakar, dengan nyalaan kuning. Ia mempunyai bau yang serupa dengan bulu atau kertas terbakar (disebabkan oleh kehadiran kumpulan ester dan amino). Ia melembut dan melekit selepas dibakar.
Nota: Kaedah ini mungkin kelihatan
Kulit PVC dan kulit PU bukan sekadar "baik" berbanding "buruk." Sebaliknya, ia adalah dua produk yang dibangunkan berdasarkan keperluan era dan kemajuan teknologi yang berbeza, masing-masing dengan rasional dan aplikasinya yang berpotensi.
Kulit PVC mewakili keseimbangan muktamad antara kos dan ketahanan. Ia kekal berdaya tahan dalam aplikasi di mana keselesaan dan prestasi alam sekitar kurang kritikal, tetapi di mana rintangan haus, kalis air dan kos rendah adalah yang terpenting. Masa depannya terletak pada menangani risiko alam sekitar dan kesihatan yang wujud melalui pemplastik mesra alam dan kemajuan teknologi, dengan itu mengekalkan kedudukannya sebagai bahan berfungsi.
Kulit PU adalah pilihan unggul untuk keselesaan dan perlindungan alam sekitar. Ia mewakili perkembangan arus perdana kulit sintetik. Melalui inovasi teknologi yang berterusan, ia telah mengatasi PVC dari segi rasa, kebolehnafasan, sifat fizikal, dan prestasi alam sekitar, menjadi alternatif utama kepada kulit tulen dan meningkatkan kualiti barangan pengguna. Kulit PU mikrofiber, khususnya, mengaburkan garis antara kulit sintetik dan tulen, membuka aplikasi mewah baharu.
Apabila memilih produk, pengguna dan pengilang tidak seharusnya hanya membandingkan harga tetapi membuat pertimbangan yang komprehensif berdasarkan penggunaan akhir produk, keperluan peraturan dalam pasaran sasaran, komitmen alam sekitar jenama dan pengalaman pengguna. Hanya dengan memahami perbezaan asas mereka, kita boleh membuat pilihan yang paling bijak dan paling sesuai. Pada masa hadapan, seiring dengan kemajuan teknologi bahan, kita mungkin melihat kulit tiruan "generasi keempat dan kelima" dengan prestasi yang lebih baik dan keramahan alam sekitar yang lebih baik. Walau bagaimanapun, persaingan lebih separuh abad dan sifat saling melengkapi PVC dan PU akan kekal sebagai bab yang menarik dalam sejarah pembangunan bahan.
Masa siaran: Sep-12-2025