Comparación de procesos de producción, ventajas y desventajas entre cueros de PVC, PU y TPU
Principales materias primas
:Resina de PVC, plastificantes (por ejemplo, DOP/DBP), estabilizantes, cargas, colorantes.
Proceso básico
: Mezcla de materia prima → Plastificación → Calandrado o recubrimiento → Laminado con tejido base → Espumado (opcional) → Estampado → Tratamiento de superficie → Enfriamiento → Bobinado.
Procesos clave
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Método de calandrado
:El material de PVC se enrolla en una película utilizando una calandria de múltiples rodillos y luego se lamina con una tela base.
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Método de recubrimiento
:La pasta de PVC se extiende directamente sobre la tela base y se calienta en un horno para formar una película sólida.
Principales materias primas
:Poliol poliéster/poliéter, MDI/TDI, disolvente DMF, aditivos.
Proceso básico
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Proceso húmedo
:El tejido base se sumerge → Se recubre con una suspensión de PU → Se sumerge en un baño de coagulación (DMF-H₂O) → Se lava → Se seca → Se trata la superficie.
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Proceso seco
:El papel desprendible se recubre → Se seca → Se lamina con tela base → Se cura → Se despega → Se trata posteriormente.
Diferencias clave
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El PU húmedo tiene buena transpirabilidad, por lo que a menudo se utiliza para zapatos y ropa de alta gama.
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El PU seco ofrece diversos efectos de superficie, lo que lo hace popular para bolsos y muebles.
Principales materias primas
:Gránulos de TPU (tipo poliéster o poliéter), aditivos.
Proceso básico
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Método de fundición por extrusión
:El TPU se funde y se extruye → Se enrolla en una película → Se lamina con tela base → Se graba en relieve → Se enfría y se le da forma.
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Método de moldeo por soplado
:El TPU se funde y se sopla en una película → Se combina con el material base → Se trata posteriormente.
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Método de recubrimiento
:Los gránulos de TPU se disuelven, luego se recubren → Se secan y se curan.
Ventajas
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Costo más bajo; las materias primas son fáciles de obtener.
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Proceso de producción maduro, sencillo de procesar.
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Buena resistencia a ácidos, álcalis y a la intemperie.
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Se puede fabricar en varios colores y patrones.
Desventajas
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Los plastificantes migran fácilmente, provocando endurecimiento y fragilidad.
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Poca transpirabilidad, se siente rígido.
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Rendimiento débil a bajas temperaturas (propenso a agrietarse).
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Poco respetuoso con el medio ambiente (contiene cloro; puede tener metales pesados).
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Vida útil corta (generalmente 2-3 años).
Ventajas
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Se siente más parecido al cuero genuino: suave y elástico.
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Mejor transpirabilidad y permeabilidad a la humedad que el PVC.
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Buena resistencia a la abrasión y a la flexión.
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Más biodegradable que el PVC.
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Diversas variedades (por ejemplo, microfibra, similar a la gamuza).
Desventajas
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Mayor coste que el PVC (alrededor de un 30–50% más).
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Proceso de producción complejo (requiere recuperación de disolvente).
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Baja resistencia a la hidrólisis (especialmente PU a base de poliéster).
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Propenso a pegarse a altas temperaturas y endurecerse a bajas temperaturas.
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Algunos productos tienen residuos de DMF.
Ventajas
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Respetuoso con el medio ambiente y no tóxico (sin plastificantes ni halógenos).
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Excelente elasticidad y resistencia a la abrasión.
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Buen rendimiento a baja temperatura (permanece blando a -30 ℃).
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Excelente resistencia al aceite y a la hidrólisis.
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Se puede soldar con termofusible; 100% reciclable.
Desventajas
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El costo de materia prima más alto (1,5–2 veces el del PU).
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Rango de temperatura de procesamiento estrecho; difícil de controlar.
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Sensación ligeramente “plástica”; menor calidad de simulación.
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Mayor coste para versiones con transpirabilidad mejorada.
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Baja conciencia del mercado.
Material
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Principales campos de aplicación
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Productos típicos
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CLORURO DE POLIVINILO
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Equipaje de gama baja, encuadernación de tapas, alfombrillas de coche, muebles sencillos.
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Mochilas para estudiantes, porta carnet, sofás baratos
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PU
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Calzado, ropa, bolsos, muebles e interiores de automóviles de gama media y alta.
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Parte superior de zapatillas, bolsos de diseño, sofás de negocios
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TPU
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Equipos de alta gama para actividades al aire libre, dispositivos médicos, protectores electrónicos.
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Zapatos de senderismo, trajes de neopreno, fundas para teléfonos, aparatos ortopédicos
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CLORURO DE POLIVINILO
:Proceso que contiene cloro; puede producir dioxinas.
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PU
:Requiere recuperación de solvente DMF.
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TPU
:Utiliza principalmente procesos sin disolventes.
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CLORURO DE POLIVINILO
:Dificil de degradar; la incineración libera HCl.
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PU
:Parcialmente biodegradable.
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TPU
:Reciclable termoplásticamente; parcialmente degradable.
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CLORURO DE POLIVINILO
:Puede contener estabilizadores de plomo/cadmio o plastificantes de ftalato.
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PU
:Puede tener residuos de DMF o catalizadores de amina.
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TPU
:Generalmente cumple con los estándares REACH y RoHS.
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CLORURO DE POLIVINILO
:Cambio a estabilizadores de calcio y zinc sin plomo y plastificantes de origen biológico.
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PU
El PU a base de agua y el PU sin solventes son focos clave de I+D.
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TPU
La cuota de mercado crece a medida que aumentan las exigencias medioambientales.
Tendencias comunes
:Estructuras biónicas, funcionalización (por ejemplo, antibacterianas, retardantes de llama) y uso de materias primas sostenibles.
Cada material tiene sus propias fortalezas y debilidades. La elección depende de las necesidades de rendimiento, el costo y los objetivos ambientales para cada aplicación. Gracias a los avances tecnológicos, los cueros sintéticos ecológicos de alto rendimiento están acortando distancias con el cuero natural.
(El contenido anterior es sólo para referencia).