El cuero sintético es un material que simula la estructura y las propiedades del cuero natural mediante síntesis artificial. Se utiliza a menudo para sustituir al cuero genuino y ofrece las ventajas de un coste controlable, un rendimiento ajustable y una gran diversidad ambiental. Su proceso principal consta de tres pasos: preparación del sustrato, laminación del recubrimiento y acabado superficial. A continuación, se presenta un análisis sistemático desde el sistema de clasificación hasta los detalles del proceso:
1. Clasificación básica del cuero sintético
Tipos: Cuero nobuk
Cuero nobuk/cuero Yangba
Cuero de gamuza
Cuero lijado/Cuero esmerilado
Cuero espacial
Cuero PU cepillado
Cuero barnizado
Charol
Cuero PU lavado
Cuero de caballo loco
Cuero ruborizado
Cuero engrasado
Piel efecto pull-up
Cuero artificial de PVC: Tejido de punto/no tejido + pasta de PVC, impermeable y resistente al desgaste, económico, pero con poca transpirabilidad. Ideal para tapizados de muebles y maletas de gama baja.
Cuero sintético común: tela no tejida + revestimiento de poliuretano (PU), suave y transpirable, pero propenso al envejecimiento y al agrietamiento. Para empeines de calzado y forros de ropa.
Cuero de fibra: microfibra Island-in-the-sea + PU impregnado, simula la estructura de los poros del cuero, resistencia a la abrasión y al desgarro, adecuado para calzado deportivo de alta gama y asientos de automóvil.
Cuero ecosintético: Tejido base de PET reciclado + PU a base de agua, biodegradable, con bajas emisiones de COV, apto para bolsos ecológicos y productos de maternidad.
II. Explicación detallada del proceso de producción principal
1. Proceso de preparación del sustrato
Cardado de no tejidos:
Las fibras cortas de poliéster/nailon se cardan para formar una red y se perforan con agujas para reforzarlas (peso 80-200 g/m²).
Aplicación: Sustrato de cuero PU ordinario
- Hilado de fibras de isla en el mar:
Se realiza el hilado del compuesto PET (isla)/PA (mar), y el componente "mar" se disuelve con disolvente para formar microfibras de 0,01-0,001 dtex. Aplicación: Sustrato principal para cuero de microfibra (fibras de colágeno de cuero simulado).
2. Proceso húmedo (Tecnología transpirable clave):
El tejido base se impregna con una suspensión de PU → se sumerge en un baño de coagulación de DMF/H₂O → el DMF precipita para formar una estructura microporosa (tamaño de poro de 5 a 50 μm).
Características: Transpirable y permeable a la humedad (>5000 g/m²/24 h), adecuado para cueros de calzado de alta gama e interiores de automóviles.
- Proceso seco:
-Después del recubrimiento, la suspensión de PU se seca con aire caliente (120-180 °C) para evaporar el solvente y formar una película.
-Características: Superficie muy lisa, adecuada para carcasas de equipaje y productos electrónicos. 3. Acabado de la superficie
Estampado: El prensado a alta temperatura (150 °C) con un molde de acero crea una textura simulada de piel de vaca o de cocodrilo, adecuada para telas de sofás y partes superiores de zapatos.
Impresión: La impresión por inyección de tinta digital o huecograbado crea colores degradados y patrones personalizados, adecuados para bolsos y prendas de moda.
Pulido: Lijar con un rodillo de esmeril (grano 800-3000) crea un efecto ceroso y desgastado, adecuado para el cuero de muebles vintage.
Recubrimiento funcional: la adición de resina nano-SiO₂/fluorocarbono crea un efecto hidrófobo (ángulo de contacto > 110°) y antiincrustante, adecuado para equipos de exterior y suministros médicos.
III. Avances en procesos innovadores
1. Fabricación aditiva mediante impresión 3D
- Mediante el uso de filamento compuesto de TPU/PU, la impresión directa de "cuero biónico" hueco reduce el peso en un 30 % y mejora la resiliencia (p. ej., la parte superior del calzado Adidas Futurecraft 4D). 2. Proceso de cuero sintético de origen biológico.
- Tejido base: Tejido no tejido de fibra de maíz (PLA)
- Recubrimiento: Derivado de poliuretano (PU) a base de agua del aceite de ricino
Características: Contenido de biocarbón >30%, compostable (p. ej., Bolt Threads Mylo™)
3. Recubrimiento inteligente y sensible
- Material termodinámico: Microcápsulas que encapsulan pigmentos termosensibles (umbral de cambio de color ±5 °C)
- Recubrimiento fotoeléctrico: fibras conductoras integradas, iluminación táctil (paneles interactivos en interiores de automóviles)
IV. Impacto del proceso en el rendimiento
1. Coagulación húmeda insuficiente: Mala conectividad microporosa → Permeabilidad al aire reducida. Solución: Control del gradiente de concentración de DMF (5%-30%).
2. Reutilización del papel desprendible: Reducción de la claridad de la textura. Solución: Utilizar cada rollo ≤3 veces (precisión de 2 μm).
3. Residuos de disolvente: Exceso de COV (>50 ppm). Solución: Lavado con agua + desvolatilización al vacío (-0,08 MPa).
V. Instrucciones para la modernización ambiental
1. Sustitución de materias primas:
- DMF base solvente → Poliuretano base agua (reducción de 90% COV)
- Plastificante de PVC DOP → Ésteres de citrato (No tóxico y biodegradable)
2. Reciclaje de residuos de cuero:
- Trituración de desechos → Prensado en caliente en sustratos reciclados (por ejemplo, tecnología EcoCircle™, tasa de recuperación del 85 %)
VI. Escenarios de aplicación y recomendaciones de selección
Asientos de coche de alta gama: Cuero de microfibra + PU de proceso húmedo, resistencia a la abrasión superior a un millón de veces (Martindale)
Calzado impermeable para exteriores: revestimiento de transferencia + tratamiento superficial de fluorocarbono, resistencia a la presión hidrostática > 5000 Pa
Equipo de protección antimicrobiana médica: Cuero de microfibra impregnado con iones de nanoplata, índice antibacteriano > 99,9 % (ISO 20743)
Bolsos ecológicos de moda rápida | Tejido base de PET reciclado + recubrimiento seco a base de agua | Huella de carbono < 3 kg CO₂e/㎡ Resumen: La esencia de la fabricación de cuero sintético reside en la combinación de "biomimética estructural" y "optimización del rendimiento".
- Proceso básico: La creación de poros mediante proceso húmedo simula la estructura transpirable del cuero, mientras que el recubrimiento mediante proceso seco controla la precisión de la superficie.
- Ruta de actualización: Los sustratos de microfibra se acercan a la sensación del cuero genuino, mientras que los recubrimientos inteligentes/de base biológica amplían los límites funcionales.
- Teclas de selección:
- Requisitos de alta resistencia al desgaste → Cuero de microfibra (resistencia al desgarro > 80 N/mm);
- Prioridad medioambiental → PU a base de agua + tejido base reciclado (certificado Etiqueta Azul);
- Características especiales → Añadir nano-recubrimientos (hidrofóbicos/antibacterianos/termosensibles).
Los procesos futuros se acelerarán hacia la personalización digital (como la generación de texturas impulsada por IA) y la fabricación sin contaminación (recuperación de solventes de circuito cerrado).
Hora de publicación: 30 de julio de 2025