Прилагательное “искусственный”, поначалу
подсознательно ассоциировавшееся со словосочетаниями “не настоящий”,
“поддельный”, уже давно приобрело несколько иное значение. Так, понятие
“искусственная кожа” на протяжении последних десятилетий не имеет абсолютно
ничего общего с понятием «продукт недостаточно высокого качества». Возникшая
как заменитель кожи натуральной, поначалу искусственная кожа была призвана
восполнить дефицит природного материала и одновременно значительно сократить
расходы при производстве. Однако наука пошла в своих открытиях и химических
опытах столь далеко, что сегодня уже сложно определить, какой материал является
более качественным и более долговечным. Искусственные кожи, отличающиеся
богатством расцветок и разнообразием фактур, подчас во многих отношениях дают фору
натуральным материалам.
Прежде всего, следует разобраться в том, что представляет собой искусственная
кожа. Современные искусственные кожи – это полимерные материалы, сделанные без
применения основы (безосновные) или же нанесенные на волокнистую основу. Причем
основа эта может быть разной: тканевой, бумажной, трикотажной и даже
армированной.
Кроме основы, есть еще ряд признаков, по которым классифицируют искусственные
кожи. Например, по структуре они бывают пористыми или монолитными, однослойными
и многослойными. Есть и так называемые «гибриды» - пористо-монолитные
материалы.
Современные технологии позволяют создавать искусственные кожи, обладающие рядом
специальных качеств. Стараниями химиков и физиков появились на свет морозо- и
жароустойчивые материалы, водостойкие, антистатические, огнеупорные и
маслобензостойкие кожи. Исходя из типа полимера, который применяется при
изготовлении, различают кожи на основе полиуретана, поливинилхлорида,
полиофилина и полиамида, нитроцеллюлозы и термоэластопласта, смесей различных
каучуков.
Каждый из
полимеров обладает характерными показателями мягкости, воздухо- и
влагопроницаемости. К примеру, полиуретановые кожи считаются одними из самых
перспективных: они намного легче, чем материалы из ПВХ, но при этом гораздо более
устойчивы к перепадам температур и внешним воздействиям. Кожи на основе
полиуретана образуют так называемые сквозные поры, позволяющие материалу
«дышать». В поливинилхлориде поры замкнуты, и поэтому кожи из ПВХ не обладают
достаточной паро- и воздухопроницаемостью, имеют низкую гигроскопичность.
Вообще применение популярных сегодня полимеров в изготовлении искусственных кож
получило развитие в 30-е годы прошлого столетия. До этого в тех же целях
использовался каучук, вначале натуральный, а позже – синтетический. Причем
применение натурального каучука ведет отсчет еще со времен аборигенов Южной
Америки: желающие обуться опускали ноги в сок растений, содержащих природный
каучук, и получали пару оригинальных туфель.
Первыми искусственно изготовленными заменителями натуральной кожи были резины
на основе природного и синтетического каучука. Но только с появлением полимеров
искусственные материалы приобрели широкий спектр разнообразных качеств и,
соответственно, обширную область применения.
Именно область применения искусственных кож считается основным признаком, по
которому эти материалы делят на отдельные группы. Существуют кожи
галантерейные, одежные, обувные, обивочные и кожи технического назначения. В
свою очередь, обивочные материалы делят на облицовочные, мебельные и
декоративно-отделочные. При производстве мебели искусственной кожей обивают как
жесткие, так и мягкие элементы. Особо тщательно подбирают материал для
изготовления мягких элементов мебели: кожа, которая будет постоянно испытывать
внешнее воздействие, должна обладать дополнительными качествами – повышенной
мягкостью и в то же время эластичностью.
Но существуют и общие требования к искусственной коже при изготовлении мебели –
износостойкость, устойчивость к воздействию света и температурных перепадов,
способность удерживать на поверхности влагу, соответствие санитарным нормам и
привлекательный внешний вид.
Для моделей
мягкой мебели с классической линейной конструкцией производители, как правило,
используют кожу на тканевой основе. А вот для изготовления элементов
произвольной, нестандартной формы применяют искусственную кожу на нетканой или
трикотажной основе: она легко поддается вакуумной и тепловой обработке и
принимает любую заданную форму.
При выборе искусственной кожи имеет значение также степень нагрузки на мягкую
мебель. Так, в офисах и других местах, где мебель постоянно подвергается
нагрузке, лучше применять для изготовления стульев и диванов материал на основе
повышенной прочности. В применении к мягкой мебели для дома это требование вовсе
не является обязательным, здесь скорее имеют значение показатели комфортности.
То же относится и к структуре искусственной кожи: тисненая обивка уместна в
мебели для квартиры, в местах же, где мебелью постоянно пользуется большое
количество людей (в барах, фитнес-клубах) гораздо более практичным будет
вариант с использованием кожи с гладкой фактурой. Такой материал при
загрязнении легче поддается очистке.
Производство мягкой искусственной кожи включает три основных этапа.
Сначала готовят волокнистую основу, ведь именно от ее качеств зависит,
насколько прочной, эластичной и мягкой будет полученная кожа. Волокнистые
основы – тканевые, бумажные, трикотажные, материалы из синтетических и
натуральных волокон – приобретают дополнительные качества благодаря
пропитыванию специально разработанными полимерными композициями.
На основу с
применением различных технологий наносят полимерное покрытие. Его состав может
варьироваться в зависимости от желаемого результата. Главное, чтобы раствор,
расплав или дисперсия полимеров распределилась по основе равномерно и хорошо
зафиксировалась. Известны несколько методов нанесения покрытия. Так, часто
применяется сквозное пропитывание или же исключительно поверхностное
проникновение. Популярен также метод пропитывания основы насквозь, а затем
нанесения лицевого полимерного покрытия.
В России при производстве искусственных кож чаще всего применяют метод
нанесения покрытия, при котором расплав полимера наносят на основу путем
обкладочных или промазочных каландров; растворители при этом в процессе не
участвуют, нанесение происходит исключительно с использованием пластических
свойств полимеров. Затем полученный продукт проходит специальную обработку.
Однако специалисты отмечают, что переработка полиуретана при таком способе невозможна,
и это снижает конкурентоспособность полученного материала.
За границей полимеры перерабатывают в дисперсиях и растворах. При этом
применяется специальная бумажная подложка, на которую последовательно наносят
раствор полимера, начиная с отделочного слоя (так называемый обратный способ
нанесения полимера). В последнюю очередь наносят адгезив, скрепляющий все слои
с текстильной основой. После нанесения каждого слоя материал помещают в камеру
сушки. На последнем этапе слои дублируют с основой, бумажная подложка
удаляется, и материал готов к завершающей отделке.
Существуют и другие способы: нанесение средних слоев на волокнистую основу, а
цветного отделочного слоя – на рельефную бумагу, а затем их соединение.
Для того, чтобы искусственная кожа получилась пористой, при производстве
материала применяются разные способы вспенивания: механическое, химическое
(вследствие разложения порообразующих материалов). Применяется также метод
вымывания водорастворимых солей, спекания порошкообразных полимеров, перфорирование
или фазовое разделение полимерных растворов.
Для придания
искусственной коже специфических качеств при производстве используются
специальные пластификаторы, красители, антистарители, различные стабилизаторы.
Часто применяют добавки: специально разработанные вещества для того, чтобы
облегчить и ускорить процесс переработки полимера, повысить морозостойкость
полученного материала.
Окончательная отделка полученной искусственной кожи может включать в себя
различные операции: тиснение и шлифовку, нанесение лака или матирование, печать
рисунка и мятье. Путем этих операций достигается эффект фактурной ткани,
натуральных материалов - кожи, замши. Можно создать материал-“хамелеон” или
кожу цвета “металлик”.
Все искусственные кожи, которые применяются в мебельном производстве,
обязательно проходят тестирование на устойчивость к разрывам и деформации,
сопротивляемость истиранию, реакцию на воздействие влаги и температурных
перепадов. Способы тестирования материалов – такие же. Как и в других отраслях
промышленности (автомобилестроении, текстильном производстве). Актуальны также
проверки на световое старение, стойкость окраски, исследование прочности при
изгибе. Очень важно, чтобы материал, находящийся в непосредственном контакте с
телом человека, не издавал неприятных запахов, не имел вредных выделений и
обладал высокой гигроскопичностью.
Искусственные материалы хороши тем, что не требуют такого тщательного ухода с
применением специальных средств, как натуральные кожи. При высокой
функциональности и идентичном натуральным кожам внешнем виде искусственные кожи
в среднем на 50%-75% дешевле и гораздо практичнее. Не всякая натуральная кожа
обязательно подразумевает высокое качество. Искусственный же материал,
сделанный с применением современных технологий, не уступает в качестве самым
дорогим натуральным кожам.
Именно
поэтому дизайнеры и архитекторы с удовольствием применяют в своих проектах
искусственные кожи, не ограничивая себя в полете творческой мысли. Наука не
стоит на месте, и сырьевая база для производства искусственных кож постоянно
расширяется. Современные полимеры дают практически не ограниченные возможности
их применения: обувь и галантерея, мебель и транспортные средства, одежда –
трудно перечислить все сферы, где с успехом применяются эти материалы.
Если на заре производства искусственных материалов они по многим статьям
уступали своим натуральным конкурентам, то, опираясть на научно-технические
достижения и постоянно совершенствуясь, на сегодняшний день искусственные кожи
уже сложно назвать обычными заменителями натуральных. Скорее, можно говорить о
самостоятельном материале, обладающем достойными качественными зарактеристиками
и многими специфическими свойствами.
О поролоне
Когда в
конце 30-х годов XIX века, то есть почти двести лет назад, германские физики,
работавшие на концерн Байер, трудились над разработкой полиуретановых
эластомеров, они и думать не могли, что получившийся в результате экспериментов
конечный продукт с содержанием нежелательных пузырей газа станет новой ступенью
в эволюции полимерных материалов. Ученые стали целенаправленно соединять
многоатомные спирты с многофункциональными изоциантами. Так появился пенопласт
с ячеистой структурой. Последующие эксперименты и опыты привели к образованию
конечного продукта - пенополиуретана.
По сути, пенополиуретан (ППУ) – это конструкционная пластмасса массового
применения, которую можно использовать в самых разных целях.
В основе разных видов пенополиуретана – сложные или простые полиэфиры. Так, на
основе сложных ПЭ в середине прошлого века стали разрабатываться пенопласты,
обладающие эластичными свойствами. Спустя несколько лет появились первые пены,
в основе которых были простые полиэфиры. Область применения пенополиуретана
постепенно расширялась, и к концу 90-х ППУ активно использовались повсеместно.
Причем около 70% всего объема вырабатываемых пенополиуретанов применялись при
изготовлении мягкой мебели и матрасов.
При выборе определенного вида пенополиуретана для мягкой мебели имеют значение
его основные характеристики: степень жесткости, вес, эластичность,
амортизационные свойства. Все эти качества зависят от того, какие исходные
продукты и рецептуры используются при производстве пенополиуретана.
По степени
жесткости эластичный пенополиуретан может быть сверхмягким (от 0,5кПа), мягким,
стандартным или жестким. Существует также сверхжесткий ППУ (до 10 кПа). Жесткий
ППУ способен заменить пружинные блоки, а листы ППУ повышенной мягкости
небольшой толщины, как правило, используются в сочетании с другими материалами.
Существует два способа производства эластичных пенополиуретанов. При
изготовлении формованных ППУ каждая деталь отливается отдельно. При
производстве блочных ППУ конечный продукт – блоки больших размеров
прямоугольной или цилиндрической формы, которые затем раскраиваются на
заготовки.
При выборе конкретного вида блочного эластичного ППУ для изготовления мягкой
мебели первостепенное значение имеют такие понятия, как жесткость материала и
его кажущаяся плотность. Жесткость – это способность материала противостоять
деформации. Кажущаяся плотность определяется объемным весом пористого
материала. Жесткость и кажущаяся плотность тесно взаимосвязаны: чем выше
плотность материала, тем качественнее пена и тем выше предел ее «усталости». То
есть чем более высокая нагрузка предполагается на определенную секцию мебели,
тем выше должна быть степень кажущейся плотности. При удачно выверенном
сочетании кажущейся плотности и жесткости материала можно добиться высокого
качества мягкой мебели.
Практика показывает, что наиболее удачными можно считать следующие варианты
подбора ППУ для различных элементов мягкой мебели. Для сидений, которые
испытывают постоянные высокие нагрузки, плотность ППУ должна быть не ниже 28-30
кг/м3. Для подлокотников и спинок, на которые приходится гораздо меньшая
нагрузка, можно использовать ППУ с чуть меньшей кажущейся плотностью (23-25
кг/м3). Самая высокая степень кажущейся плотности требуется для ППУ,
применяемых в изготовлении тонких настилов в сиденьях (не менее 35 кг/м3) и в
спинках и подлокотниках (не менее 28 кг/м3). Причина в том, что чем меньше
толщина настила, тем сильнее он поддается деформации.
Степень
эластичности пенополиуретана определяется, исходя из величины площади петли
гистерезиса под воздействием нагрузки. Чем меньше петля, тем эластичнее
материал, и, следовательно, тем быстере он примет исходную форму после того,
как нагрузка исчезнет. Блочные ППУ обладают широкими возможностями в плане
подбора степени эластичности. Это позволяет комбинировать из материалов разной
степени эластичности настилы, точно соответствующие заданным параметрам.
Блочные эластичные ППУ особенно хороши при изготовлении матрасов. Причина – в
высокой воздухопроницаемости, отличном влаго- и теплообмене, малом весе этого
материала. Однако следует помнить, что кажущаяся плотность ППУ, используемого в
изготовлении матраса, должна быть не ниже 30_35 кг/м3. Это необходимо для того,
чтобы ячейки пенополиуретана не деформировались и внутри изделия не нарушился
влаго- и воздухообмен.
Блочные ППУ имеют массу достоинств. Они долговечны как материал для
изготовления мебели (особенно те, что разработаны на основе простых
полиэфиров), устойчивы к старению, не поддаются воздействию влаги и перепадов
температуры. Кроме того, блочные ППУ соответствуют самым высоким
санитарно-гигиеническим требованиям. Многочисленные исследования доказали
абсолютную безопасность блочных ППУ для здоровья человека. Единственный
недостаток блочных пенополиуретанов (особенно с плотностью меньше 30 кг/м3), о
котором следует помнить, – то, что материал может потерять первоначальные
свойства при восстановлении после чрезмерного сжатия. Это означает, что хранить
и транспортировать изделия, в составе которых блочный пенополиуретан, следует с
особым вниманием.
Формованный
пенополиуретан применяется в изготовлении сложных и объемных мягких элементов
мебели. Каждая деталь производится в индивидуальной пресс-форме. При этом
точность производства настолько высокая, что не требует дальнейшей доработки.
Детали из формованного ППУ обладают гораздо боле высокой плотностью, чем детали
из блочного пенополиуретана с аналогичными характеристиками. Плотность
материала для спинок диванов и кресел – не меньше 42 кг/м3, для сидений – не
ниже 45-48 кг/м3. В офисной мебели, где толщина мягкого элемента совсем
небольшая, а требования к износостойкости достаточно высокие, применяются ППУ с
плотностью 55 - 70 кг/м3.
ППУ обладает высокой адгезивной способностью практически к любому материалу.
При методе формования, таким образом, можно одновременно с ППУ использовать
пружинные блоки, металлические рамы и другие детали. Таким образом процесс
изготовления мягкой мебели значительно упрощается: за одну операцию можно
получить полностью готовую единицу. Однако себестоимость деталей, сделанных из
формованного пенополиуретана, гораздо выше, чем у деталей из блочного ППУ.
Причина – в том, что ассортимент и модельный ряд мягкой мебели постоянно
меняются, а, следовательно, возникает необходимость в изготовлении новых
пресс-форм. Цена же пресс-форм достаточно высока. Кроме того, оганизация
мобильного производства формованного пенополиуретана связана с существенными
финансовыми вложениями и поиском персонала высокой квалификации. Именно
поэтому, даже с учетом постоянного роста объемов производства мягкой мебели,
темпы изготовления формованных пен в Росси в последние годы постоянно
сокращаются.
На
сегодняшний день основным настилочным материалом при изготовлении мягкой мебели
остается более дешевый блочный пенополиуретан. Предприятия, специализирующиеся
на его выпуске, постоянно расширяют объемы производства и с успехом покрывают
потребности производителей мягкой мебели.
Ниша, в которой незаменимы формованные ППУ, – изготовление авторской
высокохудожественной мебели, а также моделей мягкой мебели среднего и высокого
ценового уровня. Сегодня развиты в основном небольшие предприятия, выпускающие
детали из формованного пенополиуретана ограниченными партиями под заказ. Но
истинное качество мягкой мебели не оценишь «на глаз». А в процессе эксплуатации
как раз и проверяется, насколько удачным был выбор использованного при производстве
мебели ППУ. Именно поэтому и крупные предприятия - изготовители деталей для
мягкой мебели из формованного ППУ имеют неплохие перспективы на отечественном
рынке производства мягкой мебели.
Уход за искусственной кожей
Уход за искусственной кожей не требует особых усилий, необходимо лишь помнить о некоторых особенностях этого продукта.
1. Для сохранения первоначального внешнего вида рекомендуется 1 раз в
неделю
удалять пыльный налет, протирая изделие из искусственной кожи. Для удаления
грязи
можно использовать губку и слабый мыльный раствор (нейтральное мыло), после
чего
протереть влажной тканью, а затем вытереть насухо, не прикладывая чрезмерных
усилий.
Рекомендуется не мыть и не ополаскивать чрезмерным количеством воды, которая
может
попасть в швы.
2. Для предотвращения появления стойких пятен на поверхности искусственной кожи
необходимо удалять пятна немедленно. Для их удаления рекомендуется использовать
водный спиртовой раствор (крепость не более 30%). Перед чисткой рекомендуется
проверить действие раствора на скрытых участках изделия.
3. Не ставьте мебель из искусственной кожи вблизи отопительных приборов и
других источников высокой температуры. Избегайте попадания прямых солнечных
лучей. Не ставьте мебель из экокожи в банные комплексы , сауны и другие
помещения с повышенной влажностью.
Средства, которые НЕЛЬЗЯ применять для
ухода и чистки:
- Неразбавленный спирт
- Ацетон
- Все виды полировочных паст и составов
- Трихлоратин
- Прехлоретин
- Любые растворители
- Абразивные пасты.
