آشنایی با خط تولید چرم مصنوعی

01/03/2015
 در این مطلب با تولید چرم مصنوعی و خط تولید آن آشنا می شویم . چرم مصنوعی نوعی بافت با پوشش پلیمری است که به واسطه این پوشش، خواص جدیدی در آن ایجاد شده است.

چرم مصنوعی نوعی بافت با پوشش پلیمری است که به واسطه این پوشش، خواص جدیدی در آن ایجاد شده است. این ترکیب به دلیل روش نسبتاً ساده تولید و هزینه کم ترکیبات به کار رفته در آن ، در البسه و وسایل خانگی استفاده می‌شود.در گذشته هندی‌ها لباس و کفش را از طریق به کار بردن صمغ از درخت و خشک کردن آن بر روی آتش، ضد آب می‌کردند. تاریخچه پوشش‌های ضد‌ آب بر روی پارچه به سال ۱۸۲۳ بر می‌گردد، زمانی که مردی اسکاتلندی، به وسیله قرار دادن یک لایه لاستیک بین دو لایه پارچه، اولین بارانی را ساخت. از آن زمان به بعد پیشرفت‌های گسترده‌ای در تکنولوژی پارچه‌های پوشش داده شده پلیمری صورت گرفت.

امروزه ، پارچه‌های پوشش داده شده کاربردهای مختلفی دارند. بسیاری از پلیمرها برای پوشاک استفاده می‌شوند. لاستیک طبیعی از تراوش نوعی گیاه به نام Hevea brasiliensis به دست می‌آید. پلی وی‌نیل کلراید (PVC) یکی از پلیمرهای مصنوعی است که کاربردهای زیادی در پوشش دهی پارچه دارد. قیمت پائین، ویژگی‌های فیزیکی عالی،‌ توانایی برای ترکیب با مواد افزودنی و مفید بودن به علت کاربردهای فراوان، این ماده را از محبوبیت برخوردار کرده است. این ماده از پوشش‌های دیگر پلی‌اورتان است که در نتیجه افزایش دی یا پلی ایزوسیانات با یک دی یا پلی‌الکل به دست می‌آید. پلیمرهای دیگر مورد استفاده در چرم مصنوعی جهت پوشش دهی پارچه استایرن بوتادی‌ان، کوپلیمر آکریلونیتریل و بوتادین (NBR) و پلیمر سیلیکون می‌باشند.

ترکیبات دیگر مورد استفاده در پوشش شامل کاتالیزور، آنتی‌اکسیدان‌ها، پیگمــنت‌ ها و پر کننده‌ها می‌باشند. آماده کردن خمیر پوشش برای پوشش دادن در پارچه اهمیت زیادی دارد. در این پروسه عمل‌آوری پارچه‌های پوشش‌دار به وسیله تماس پارچه با غلتک گرم شده به وسیله بخار انجام می‌شود (ولگانیزه کردن).

پوشش‌های پلی‌اورتان بر روی منسوجات، ویژگی‌های گسترده‌ای برای پارچه، به منظور رسیدن به کاربردهای نهایی متنوع ایجاد می‌کنند مانند پوشاک صنعتی، ترکیب اولیه بافت‌ها از الیاف کتان، ویسکوز، نایلون و پلی‌استر هستند. پوشاندن یک لایه پلیمر بر روی منسوجات، ویژگی‌هایی جدیدی را به بافت اصلی منتقل می‌کند، بافت پوشیده شده، ممکن است دارای ویژگی‌های مانند پایداری در برابر گرد و غبار، نفوذ یا نرمی و … داشته باشد.

آشنایی با تولید چرم مصنوعی

از پي وي سي اموليشن در ساخت پلاستي سول و ار گانوسول استفاده مي شود . پلاستي سول به توزيع ذرات رزين در درون نرم کننده گفته مي شود و از لحاظ شکل ، بصورت خمير است. گرانروي يا ويسکوزيته خمير به مقدار نرم کننده و نوع رزين بستگي دارد . البته مواد افزودني ديگر که در آميزه وجود دارند مانند پرکننده ها و رنگدانه ها نيز در ميزان گرانروي خمير نقش دارند . با کاهش مقدار نرم کننده گرانروي افزايش يافته و محصول نهايي نيز سخت تر مي شود اگر برای توليد محصولات سخت تر ، گرانروي چنان بالا رود که کار با آميزه مشکل شود ، مي بايست براي کاهش گرانروي به خمير ، هيدروکربن هاي فرار ، افزوده شود .ارگانوسول همان پلاستي سول است که به آن مواد رقيق کننده فرار افزوده شده است . ارگانوسولها در جايي که خمير داراي نرم کننده کم و چرم مصنوعي تولید شده  بايد خشک باشد ، کاربرد دارند . چرم مصنوعي چه از نوعي Pvc «پي وي سي » و چه از نوع PU «پلي اورتان» داراي تنوع بسيارزياد بوده ، عواملي که باعث ايجاد اين تنوع در چرم مصنوعي مي گردد عبارتند از :

1. .طرح چرم :

طرح چرم در واقع به طرح کاغذ رليز که در خط توليد مورد استفاده قرار مي گيرد بستگي دارد و با تغییر کاغذ در خط تولید مي توان چرمی با طرح جديد تولید نمائیم .

 چرم مصنوعی

  •  2. رنگ چرم :
  •  رنگ چرم از جمله بزرگترين فاکتورهاي تنوع بوده که در همان بر خورد  اوليه به چشم ديده مي شود .
  •  3 . ضخامت چرم :
  •  تنوع ضخامت چرم مصنوعي مي تواند از 0.5 ميليمتر تا 5 ميليمتر متغيرباشد و اين خود طيف وسيعي از تنوع را بوجود خواهد آورد .
  • 4. نوع پارچه :
  • نوع پارچه که در پشت چرم مصنوعي لمينت (چسبيده) مي شود نيز داراي تنوع بسيار زيادي است که با توجه به درخواست خريدار و يا نوع کاربرد آن،مي تواند تريکو در رنگها و وزنهاي مختلفه ،‌نانوون ، پارچه شمي ، باندي ، پلي استر   و … انتخاب شود .
  • 5. کیفیت :
  •  اين فاکتور نيز مي تواند از جمله مهمترين عوامل ايجاد تنوع محسوب شود چرا که عواملي مثل خشکي و نرمي چرم و همچنین عوامل کاربردي آن مانند استفاده از این محصول در ساخت کیف، مبل ،لباس ، کفش و … که توسط خريداران درخواست مي شود را در بر گيرد .

 خط تولید چرم مصنوعی

  • 6 . انجام مراحل تکميلي:
  • ماشین آلات تکميل در مورد چرم مصنوعي عبارتند از ماشين چاپ ، ماشين امباس ، ماشين بافينگ و … اين ماشين ها هر يک به تنهايي قادرند دنيائي از تنوع را در صنعت چرم مصنوعي ايجاد کنند به عنوان مثال با استفاده از ماشين چاپ مي توان بر روي چرم مصنوعی توليد شده هر طرحي با هر رنگ يا چندين رنگ بوجود آورد و اين مسئله ضمن ايجاد تنوع باعث بالا رفتن قيمت چرم ، آن هم در حد بسيار بالا مي شود . ماشين امباس ياعاج زن نيز دقيقاً مانند ماشين چاپ عمل مي کند و بوسيله اين ماشين می توان طرحهائي را بر روي چرم مصنوعی ايجاد نمود که کاغذ آن در دسترس نيست لذا جنسي تولید خواهد شد که کارخانجات ديگر به دليل نداشتن کاغذ آن ، قادر به توليدش نيستند از این رو محصول بدست آمده به دليل نبودن مشابه آن در بازار از قيمت بالاتري برخوردار خواهدبود . در مجموع فاکتورهاي فوق الذکر مي تواند دنيائي از تنوع را در چرم مصنوعي ايجاد نمايد لذا همين امر باعث شده تا اولاً توليد به هيچ عنوان دچار مشکل نشود و هميشه خط توليد فعال بماند ، ثانياً باعث مي گردد تا کليه توليدات طبق سفارش انجام شود ، اين امر خود مسئله ايجاد بازار فروش محصولات را به کلي از بين مي برد و مدير يک کارخانه چرم مصنوعی به هيچ عنوان نگراني در خصوص سفارش و فروش محصولات کارخانه خود ندارد . حال براي آگاهي بيشتر علاقه مندان به صنعت تولید چرم مصنوعی و چگونگي توليد آن ، روش توليد را از ابتدا يعني مرحله سفارش تا انتها به شرح زير توضيح مي دهیم .
  •  فرآيند توليد چرم مصنوعي با روش کوتينک
  •  همان طور که گفته شد وجود تنوع باعث مي گردد که مديريت يک کارخانه چرم مصنوعي توليد خود را فقط بر مبناي سفارش خريداران تنظيم می کند لذا خريدار نمونه مورد نظر خود را در اختيار مديريت کارخانه قرار مي دهد و پس از توافقات انجام شده در خصوص قيمت ، مقدار توليد و ساير مسائل ديگر ، نمونه مورد نظر در دستور کار توليد قرار  مي گيرد . نمونه يا سمپل (sample) توسط مديريت کارخانه به مدير توليد ارائه مي گردد و مدير توليد آن را به آزمايشگاه برده و توسط مسئول آزمايشگاه بر روي کليه فاکتورهاي نمونه مانند کيفيت ، رنگ ، ضخامت و … آزمايشات لازم را انجام مي دهند . پس از بررسي هاي دقيق فرمول چرم را بصورت آزمايشگاهي و در حجم کم تهیه و اقدام به توليد سمپل مورد نظر در حد آزمايشگاهي مي نمايد اگر فورموليشن ارائه شده کليه مشخصات نمونه مشتري را در برداشت ، فرمول را در حجم بالا (400 تا 500 کيلوگرم) نوشته و آنرا به اطاق موادسازي (اطاق MIX ) تحويل می دهند . در اينجا بسيار ضروري است که ساختمان چرم مصنوعي توضيح داده شود تا از کميت و کيفيت جريان توليد بهتر اطلاع حاصل نمائيد . چرم مصنوعي داراي چهار لايه است :
  • لايه اول که در واقع لايه روي چرم مصنوعي است به اسکين (SKIN) يا پوست معروف است اين لايه ضمن اينکه تعيين کننده رنگ چرم مصنوعي است داراي طرح و نقش نيز مي باشد اين طرح و نقش ، توسط کاغذ رليز و يا دستگاه امباس بر روي skin ايجاد مي گردد اين لايه ضمن داشتن دو خصوصيت فوق از استحکام بالايي نیز برخوردار است و چرم را در برابر فشارهاي کششي و پارگي مقاوم مي دارد و هر چه اين لايه قوي تر و ضخيم تر باشد چرم مقاومتر خواهد بود .

 خط چرم مصنوعی

لايه دوم که داراي خلل و فرج بوده در واقع همان لايه فوم مي باشد ، اين لايه تامين کننده ضخامت در چرم مصنوعي است و هيچگونه استقامتي در برابر پارگي ندارد . خلل و فرج ايجاد شده در لايه فوم به دليل تجزيه حرارتي نوعي ماده فوم زا به نام آزودي کربن آميد است اين ماده در اثر حرارت تجزيه شده و گاز ازت آزاد مي نمايد و همين گاز به هنگام خروج باعث ايجاد حفراتي در لايه فوم مي گردد لذا مواد فوم متورم شده باعث ايجاد ضخامت در چرم مي شود .

لايه سوم چسب می باشد ، اين لايه جهت چسباندن پارچه به پشت چرم روي لايه فوم پخش مي شود اين لايه پس از پرس شدن پارچه بر روي آن بر اثر حرارت موجود در  کوره پخته مي شود و باعث محکم شدن پارچه در پشت چرم مصنوعي مي گردد .

با اين توضيحات حتماً متوجه شديد که براي توليد چرم مصنوعي حداقل سه نوع ماده مورد نياز است :

1 . skin براي لايه اول که در برگيرنده رنگ و طرح چرم بوده و استحکام لازم را به چرم مي بخشد.

2 . فوم براي لايه دوم به خاطر ايجاد ضخامت .

3 . چسب به خاطر چسباندن پارچه.

 « فرمولاسيون اين سه نوع ماده در مورد هر چرم متغير می باشد » .

به اين ترتيب پس از روشن شدن ساختمان چرم مصنوعي به اين موضوع پي مي بريم که مدير توليد و مسئول آزمايشگاه براي ارائه يک فرمول براي چرم مصنوعي بايستس در واقع سه فرمول به اطاق موادسازي يااطاق mix ارائه دهند ، فرمولی برای skin ، فرمولي براي فوم و فرمولي براي چسب . اطاق mix در هر کارخانه چرم مصنوعي حداقل بایستی داراي يک دستگاه  ميکسر 500 کيلوئي و يک دستگاه تري رول ميل یا آسياب سه غلطکي مي باشد ، مواد اوليه مورد نياز براي تهيه چرم مصنوعي همانطوريکه در سر فصل ارائه شد شامل : Pvc (بصورت پودر ) ، Dop (بصورت مایع ) ، استابليزر ( بصورت پودر و مایع ) و ساير افزودني هاي ديگر مي باشد که اين مواد طبق فرمول ارائه شده توسط مسئول اطاق Mix ، و پرسنل آن درون ظروف مخصوصي به نام پاتيل يا باريل که در حدود 400 تا 500 کيلو ظرفيت دارند ريخته مي شود ، اين مواد توسط ميکسر کاملاً مخلوط شده در نتيجه اين عمل خميري به نام پلاستي سول به دست مي آيد ، در داخل اين خمير ممکن است هنوز مواد پودري وجود داشته باشد لذا اين مواد را از بين سه غلطک دستگاه آسياب يا تري رول ميل عبور مي دهند تا کليه ذرات جامد به صورت خمير درآید . پس از انجام عمليات آسياب کردن مجددا مواد را توسط ميکسر مخلوط مي کنند تا يک خمير کاملا همگن و يکنواخت به دست آيد . پس از آماده سازي ، مواد تهيه شده که هر سه به شکل خمير هستند جهت انجام آزمايشات نهايي مجددا به آزمايشگاه برده  مي شود و در آنجا يک نمونه آزمايشي از چرم مصنوعي تهیه مي شود اگر نمونه تهيه شده طبق نمونه سفارش باشد مواد آماده شده در اطاق Mix ، جهت توليد به سالن تولید هدايت مي شود .

 

 

 

نظرات کاربران