Xin chào quý độc giả đến với một tập phần mới của series TODA LEARN! Hôm nay, chúng ta sẽ đào sâu khám phá về da nhân tạo, đặc biệt là loại da PVC hay còn được gọi là da Simili. Hành trình của chúng ta sẽ đi qua quá trình sản xuất phức tạp của nó, ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp và so sánh toàn diện với hai lựa chọn da nhân tạo phổ biến khác: da PU và da Microfiber.

Da PVC là gì?  

Da nhân tạo PVC hay còn được gọi là da simili, viết tắt của polyvinyl clorua, là một loại da giả được tạo ra để thay thế da thật. Bằng cách phủ lớp PVC lên một cơ sở vải (tham khảo vải dành cho da nhân tạo của chúng tôi tại blog này), da nhân tạo PVC có vẻ ngoài và cảm nhận giống như da thật nhưng giá thành thấp hơn nhiều. Cách sản xuất sáng tạo của nó làm cho nó trông và cảm nhận giống như da thật, nên nó được lựa chọn rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau.

Quy trình sản xuất da PVC

Khi nói đến da nhân tạo, ta thường nói đến sự linh hoạt và tiết kiệm chi phí, thì da nhân tạo PVC là một trong những sự lựa chọn hàng đầu. Quá trình chuyển đổi nguyên liệu thành da nhân tạo PVC tinh tế bao gồm một chuỗi quy trình tỉ mỉ tạo ra một vật liệu giống như da thật về diện mạo và cảm nhận. Trong bài viết này, chúng ta sẽ đi sâu vào ba phương pháp sản xuất quan trọng nhất của quá trình sản xuất da nhân tạo PVC: phương pháp Calendering, phương pháp Vacuum và phương pháp Coating Release Paper.

  • Phương pháp sản xuất Calendering

Một trong những phương pháp sản xuất da nhân tạo PVC nổi tiếng nhất là phương pháp Calendering, một kỹ thuật tạo nên nền móng của vật liệu. Bước khởi đầu này bao gồm việc tạo ra một hỗn hợp bằng cách phủ lớp nhựa PVC lên một dải vải, thường là bằng polyester. Những lớp này được kết hợp một cách chuyên nghiệp thông qua việc sử dụng nhiệt độ kiểm soát và các trục lăn thép với áp suất cao. Kết quả là sự kết hợp hài hòa giữa vải và PVC, với độ dày đồng nhất và bề mặt có các đường nổi đặc trưng, đường vân (embossing). Quá trình lăn mỏng không chỉ tạo ra các đặc tính về thị giác và cảm nhận mà còn đảm bảo đồng đều và độ bền, tuy nhiên, bề mặt và độ mềm của da sử dụng phương pháp này sẽ thô hơn so với các phương pháp khác.

Leather without pollution: TPU calendered material brings new momentum to  the synthetic leather industry - Journal articles - News & Events - Coating  P. Materials Co., Ltd.

Nguồn: Coating P. Materials Co., Ltd. (CPMC)

Khi phương pháp Calendering được thực hiện, vải đi qua nhiều khe cán. Bề mặt của vải bị ép chật trong điều kiện kiểm soát về thời gian, nhiệt độ và áp suất. Hình dạng tròn của sợi vải trở nên hình bầu dục do tác động ép chật giữa các khe cán. Bạn có thể xem hình ảnh dưới đây:

 

Nguồn: www.textileadvisor.com

  • Phương pháp Vacuum (phương pháp hút chân không)

Đi sâu hơn vào quy trình sản xuất, phương pháp Vacuum (hút chân không) là một bước quan trọng tạo ra các hoa văn và thiết kế phức tạp cho da nhân tạo PVC. Vật liệu đã qua quá trình lăn mỏng được đặt lên một khuôn có các đường vân rãnh, sau đó áp dụng chân không, làm cho PVC bám vào các đường vân rãnh của khuôn. Kỹ thuật này tạo ra một loạt các hoa văn lôi cuốn, từ các hạt mẫu cổ điển đến các mô-típ hiện đại, làm tăng thêm vẻ đẹp cho vật liệu. Ngoài sức hấp dẫn về mặt thị giác, quá trình hút chân không còn nâng cao tính linh hoạt của vật liệu, đảm bảo nó có thể linh hoạt thích ứng với nhiều hình dạng và cấu trúc khác nhau, làm cho nó trở thành lựa chọn lý tưởng cho nhiều ứng dụng khác nhau.

Trong quá trình chuẩn bị, trục ép vân hút chân không sẽ được đặt bên ngoài các thanh nhôm. Sau đó, công nhân sẽ điều chỉnh vị trí của trục vân hút chân không sao cho nó cố định trên các thanh nhôm và không thể di chuyển. Tiếp theo, công nhân sẽ sử dụng băng keo để kín hai bên của trục, để tránh không khí đi qua. Điều này là bước quan trọng vì để tạo môi trường hút chân không, không được để lại bất kỳ khoảng trống nào để không khí có thể đi qua và ảnh hưởng đến môi trường hút chân không. Một điều cần lưu ý là các hoa văn trên bao trục sẽ bị đảo ngược so với hoa văn trên sản phẩm hoàn thiện.

Để bắt đầu quá trình ép vân, da nhân tạo sẽ trải qua một hệ thống sưởi ấm (bao gồm đèn hồng ngoại và trục sưởi dầu) để tăng nhiệt độ của da PVC, làm mềm nó để dễ dàng tạo các hoa văn. Phần chính của hệ thống sưởi ấm là trục sưởi dầu, trách nhiệm cung cấp nhiệt cho da tổng hợp (nhiệt độ sẽ tăng dần để tránh làm chảy hoặc làm hỏng bề mặt của da nhân tạo). Phần hỗ trợ sưởi ấm của hệ thống sưởi ấm là đèn hồng ngoại, cung cấp nhiệt để duy trì phạm vi nhiệt độ không quá khác biệt khi da nhân tạo ra khỏi trục sưởi dầu (nhiệt độ khác nhau do tác động của nhiệt độ phòng). Sau đó, da PVC sẽ đi qua nhóm ép vân chân không để tạo ra các hoa văn. Do quá trình sản xuất da PVC có nhiệt độ cao, nhóm ép vân chân không phải có hệ thống làm mát bên trong để giảm nhiệt độ trong quá trình sản xuất, tránh làm hỏng trục. Sau khi được tạo hoa văn, da PVC sẽ ngay lập tức đi qua hệ thống làm mát, để tránh biến dạng bề mặt da nhân tạo khi tiếp xúc với nhiệt.

Con lăn dập chân không và máy dập nổi chân không, Source: www.npc.com.twwww.risestar.net

  • Phương pháp Coating Release Paper

Một cuộn giấy có hoa văn dầy chịu nhiệt được lên đến hơn 200 độ C được tạm thời áp vào vật liệu PVC đã được phủ keo dính. Hỗn hợp này sau đó được đưa qua các con lăn ép vân, nơi nhiệt độ và áp lực chuyển hoa văn từ giấy sang PVC, tạo ra các kết cấu và mẫu thiết kế mong muốn. Sau khi làm lạnh và cố định, tờ giấy có hoa văn được gỡ cẩn thận ra, để lại mẫu hoa văn được ép trên PVC. Kỹ thuật này giúp nhà sản xuất tạo ra các kết cấu và hoa văn tinh xảo, nâng cao sức hấp dẫn thẩm mỹ của vật liệu và tái tạo gần như chính xác các đường vân của da thật. Vật liệu PVC trải qua các quy trình hoàn thiện tiếp theo trước khi sẵn sàng cho các ứng dụng khác nhau, làm cho quá trình này trở thành một bước quan trọng trong việc tạo ra da PVC hấp dẫn về mặt thị giác và chất lượng cao nhất trong so với các phương pháp còn lại.

A diagram of a toy

Description automatically generated with medium confidence

Nguồn: Colence

 

GIấy vân, Nguồn: Pixelle.com

Bảng so sánh

Phương pháp

Calendering

Vacuum

Coating Release Paper

Chi phí

Trung bình

Thấp nhất

Cao nhất

Độ mềm mại

Thô

Mềm

Mềm nhất

Vân trên da

Sâu nhất

Vân mượt

Vân mượt

Ứng dụng của da PVC: từ Thời trang đến Nội thất

Da PVC có vị trí của riêng của mình trong nhiều ngành công nghiệp, hòa hợp một cách trơn tru trong thế giới thời trang, thiết kế ô tô, nội thất và phụ kiện. Với chi phí hợp lý và sự bền bỉ khiến nó trở thành ứng cử viên lý tưởng cho việc sản xuất quần áo, túi xách, giày dép và nội thất, phù hợp cả với không gian sống cá nhân và thương mại. Trong lĩnh vực nội thất ô tô, độ bền và khả năng chống mòn của da PVC là một điều rất quan trọng. Hơn nữa, tính chất chống nước bẩm sinh của nó làm cho nó trở thành sự lựa chọn lý tưởng cho nội thất ngoại thất và nội thất hàng hải.