چرم PVC (چرم مصنوعی پلی وینیل کلراید) مادهای شبیه چرم است که از رزین پلی وینیل کلراید (PVC) ساخته شده و با افزودن افزودنیهای کاربردی مانند نرمکنندهها و تثبیتکنندهها، از طریق پوشش، کلندرینگ یا لمینت کردن، بهبود مییابد. در ادامه، تجزیه و تحلیل جامعی از تعریف، سمیت و فرآیند تولید آن ارائه شده است:
I. تعریف و ساختار چرم PVC
۱. ترکیب اولیه
لایه پایه: معمولاً یک پارچه بافته شده یا کشباف است که پشتیبانی مکانیکی را فراهم میکند.
لایه میانی: یک لایه PVC فومی حاوی نرمکنندهها و عوامل فومساز که خاصیت ارتجاعی و نرمی را به محصول میبخشد.
لایه سطحی: یک پوشش رزین PVC که میتواند برای ایجاد بافتی شبیه چرم، برجستهکاری شود و همچنین ممکن است حاوی پوششهای مقاوم در برابر سایش و ضد رسوب باشد.
برخی از محصولات همچنین شامل یک لایه چسب پلی اورتان (PU) یا یک پوشش شفاف مقاوم در برابر سایش برای افزایش عملکرد هستند.
۲. ویژگیهای اصلی
خواص فیزیکی: مقاومت در برابر هیدرولیز، مقاومت در برابر سایش (انعطافپذیری تا 30،000 تا 100،000 برابر) و مقاومت در برابر شعله (درجه B1).
محدودیتهای عملکردی: قابلیت تنفس ضعیف (کمتر از چرم PU)، مستعد سفت شدن در دماهای پایین، و احتمال آزاد شدن نرمکننده در اثر استفاده طولانیمدت.
2. بحث سمیت و استانداردهای ایمنی چرم PVC
منابع بالقوه سمیت
۱. افزودنیهای مضر
نرمکنندهها (پلاستیسایزرها): فتالاتهای سنتی (مانند DOP) ممکن است نشت کرده و در سیستم غدد درونریز اختلال ایجاد کنند، به خصوص هنگامی که در معرض روغن یا محیطهای با دمای بالا قرار گیرند.
تثبیتکنندههای فلزات سنگین: تثبیتکنندههای حاوی سرب و کادمیوم ممکن است به بدن انسان منتقل شوند و تجمع طولانیمدت آنها ممکن است به کلیهها و سیستم عصبی آسیب برساند.
مونومر وینیل کلراید (VCM): VCM باقیمانده در تولید، یک ماده سرطانزای قوی است.
۲. خطرات زیستمحیطی و پسماند
دیوکسینها و سایر مواد بسیار سمی در طول سوزاندن آزاد میشوند؛ فلزات سنگین پس از دفن زباله به منابع خاک و آب نفوذ میکنند.
بازیافت دشوار است و بیشتر آنها به آلایندههای پایدار تبدیل میشوند.
استانداردهای ایمنی و اقدامات حفاظتی
استاندارد اجباری چین GB 21550-2008 به شدت محتوای مواد خطرناک را محدود میکند:
مونومر وینیل کلرید: ≤5 میلیگرم بر کیلوگرم
سرب محلول: ≤۹۰ میلیگرم بر کیلوگرم | کادمیوم محلول: ≤۷۵ میلیگرم بر کیلوگرم
سایر مواد فرار: ≤20 گرم بر متر مربع
چرم PVC که این استاندارد را برآورده میکند (مانند فرمولاسیونهای بدون سرب و کادمیوم یا استفاده از روغن سویای اپوکسید شده به جای DOP) خطر سمیت کمتری دارد. با این حال، عملکرد زیستمحیطی آن هنوز نسبت به مواد جایگزین مانند چرم PU و TPU پایینتر است.
توصیه خرید: به دنبال گواهینامههای زیستمحیطی (مانند FloorScore و GREENGUARD) باشید و از استفاده در دمای بالا (>60 درجه سانتیگراد) و تماس با غذاهای چرب خودداری کنید.
III. فرآیند تولید چرم PVC
فرآیند اصلی
۱. آمادهسازی مواد اولیه
دوغاب لایه سطحی: رزین PVC + نرمکننده (مانند DOP) + تثبیتکننده (فرمولاسیون بدون سرب) + رنگدهنده.
دوغاب لایه فومساز: یک عامل پفدهنده (مانند آزودیکربنآمید) و یک پرکننده اصلاحشده (مانند آتاپولژیت برای بهبود مقاومت در برابر آب و هوا) اضافه کنید.
۲. فرآیند قالبگیری
روش پوشش (فرآیند اصلی):
کاغذ جداکننده را با یک لایه سطحی دوغاب بپوشانید (در دمای ۱۷۰-۱۹۰ درجه سانتیگراد خشک شود) → لایه کف دوغاب را اعمال کنید → با پارچه پایه (پیوند پلی اورتان) لمینت کنید → کاغذ جداکننده را جدا کنید → یک ماده اصلاح کننده سطح را با غلتک اعمال کنید.
روش تقویم:
مخلوط رزین از طریق یک مارپیچ (۱۲۵-۱۷۵ درجه سانتیگراد) اکسترود میشود → روی یک کلندر ورق زده میشود (دمای غلتک ۱۶۵-۱۸۰ درجه سانتیگراد) → به همراه پارچه پایه پرس گرم میشود.
فوم سازی و عملیات پس از تولید:
کوره فومساز از کنترل دمای مرحلهای (110-195 درجه سانتیگراد) با سرعت 15-25 متر بر دقیقه برای ایجاد ساختار میکرومتخلخل استفاده میکند.
برجستهسازی (برجستهسازی دو طرفه) و عملیات UV سطحی، حس لامسه و مقاومت در برابر سایش را افزایش میدهد.
نوآوری فرآیند سازگار با محیط زیست
مواد جایگزین: روغن سویای اپوکسید شده و نرمکنندههای پلیاستر برای جایگزینی فتالاتها استفاده میشوند.
تحول در صرفهجویی در مصرف انرژی: فناوری لمینت دو طرفه یکبار مصرف، مصرف انرژی را تا 30٪ کاهش میدهد؛ عوامل اصلاحکننده پایه آب جایگزین پوششهای پایه حلال میشوند.
- اصلاح عملکردی: افزودن یونهای نقره (ضد باکتری)، خاک رس اصلاحشده (بهبود استحکام و مقاومت در برابر فرسودگی).
IV. خلاصه: کاربردها و روندها
زمینههای کاربرد: فضای داخلی خودرو (صندلیها)، روکش مبلمان، کفش (رویههای ورزشی)، کیف و غیره
روندهای صنعت:
با سیاستهای محدود حفاظت از محیط زیست (مانند محدودیت PVC اتحادیه اروپا)، چرم TPU/میکروفایبر به تدریج جایگزین بازار کالاهای میانرده تا گرانقیمت میشود.
«مشخصات فنی برای ارزیابی محصول طراحی سبز» (T/GMPA 14-2023) در چین برای ارتقاء حفاظت از محیط زیست محصولاتی مانند چرم کفپوش PVC اجرا میشود.
نتیجهگیری کلیدی: چرم PVC را میتوان با رعایت استانداردهای ایمنی با خیال راحت استفاده کرد، اما خطر آلودگی در پیوندهای تولید/ضایعات هنوز وجود دارد. محصولات دارای گواهینامه زیستمحیطی بدون فلزات سنگین و فتالات ترجیح داده میشوند و توجه به تغییر صنعت به مواد PU/زیستپایه معطوف میشود.
زمان ارسال: ۲۹ ژوئیه ۲۰۲۵
