Műbőr Ismertető

Az alábbiakban összeállítottunk egy általános ismertetőt a műbőrökről, amely nagyobb rálátást enged a különböző típusú műbőrökre és segíthet eligazodni a termékek között.

1) A műbőr fogalma

Általában műbőrnek nevezünk minden hordozóval vagy hordozó nélkül gyártott,  polimer rétegekből az igényeknek megfelelően, ipari technológiával kialakított  terméket, ami helyettesíthet a bőrt, és minden olyan területen felhasználható, ahol a természetes állati bőr nem képes kielégíteni a követelményeket.
Másként műbőrnek nevezzük azokat a többrétegű anyagokat, amelyeket a valódi  bőrök helyettesítésére felhasználhatnak. A valódi bőrökhöz azonban csak külső megjelenésükben, fogásukban hasonlítanak. Összetételük a természetes állatbőröktől teljesen eltérő.

2) A műbőrök fedőréteg típusai:

PVC  (polyvinylclorid) fedésű műbőrök
A PVC műbőr vízzáró, jól hegeszthető, strapabíró anyag. Hátránya hogy rideg, műanyagos fogású felületet eredményez. A PVC polimer kemény, rideg anyagát lágyítóval kell puhává tenni. A lágyításhoz általában ftalátot használnak, amit az egyre szigorodó EU szabályozás miatt többször lecserélnek ftalátmentes lágyítóra. Az így készült műbőr drágább, de biztonságosan használható gyerekbútorokon is, mivel nem oldódik ki káros anyag, ha a műbőr nyállal érintkezik.

PU (polyurethane) fedésű műbőrök
A PU műbőr puha, bőrhöz hasonló fogású, nagy kopásállósággal rendelkező anyag. Hátránya hogy sérülékeny és drágább a PVC műbőrnél. A különböző kárpitos műbőrök mellett gyakran használnak tisztán PU fedésű műbőröket egészságügyi és cipőipari célokra, ugyanis ezeket a műbőröket egszerre lehet vizzáróvá és légáteresztővé tenni. Ezt a tulajdonságot szokták "lélegző"-nek is hívni. Tartósságát nagyban befolyásolja hogy a  gyártás során hidrolizis állóvá tették-e.  Ez a kikészítés nagyon megdrágítja a PU műbőrt de megóvja attól hogy az izzadság vagy a levegő víztartalma, vegyileg kötődjön a PU fedőréteghez. A hazánkban forgalomban lévő, Kínából exportált, PU kárpitos műbőrök – népszerű nevén „textilbőrök”- jelentős része nem kapja meg ezt a kikészítést, ezért 2-3 év alatt a fedőréteg lepereg a textil hordozóról. A gyártás során a PU polimert DMF oldószerben oldják, melyet egészségkárosító hatása miatt a közeljövőben le kell cserélni az EU-ban.

PVC / PU kevert fedésű műbőrök
A műbőrök puhább fogása érdekében a fedőréteg sokszor tartalmaz kismértékű PU polimert. Ez a fedés típus egyesíti a PVC és PU fedés előnyeit: a műbőr puha bőrszerű fogású, de a túlnyomó részben PVC összetételnek köszönhetően vízzáró és tartós. A legtöbb termékünk ebbe a csoportba tartozik.

3) A műbőrök hordozó típusai:

Gyártási technológia szerint
Hurkolt hordozó: a legolcsóbb, legelterjedtebb hordozótípus. Előnye hogy jól alakítható, nyújtható. Hátránya hogy vékony, sérülékeny (a szem felszalad a széleken és felbomlik) és sok felhasználásra kifejezetten hátrányos hogy nyúlik. 
Szövött hordozó: széles körben használt hordozótípus. Előnye hogy erős, a szövés fajtától függően lehet kismértékben nyújtható vagy alaktartó. Hátránya a magasabb árfekvés.
Filc, más néven nemszőtt vagy tűnemezelt hordozó: elemi szálak nemezelésével készül. Előnye hogy az elvárásnak megfelelő vastagságban és keménységben gyártható, lehet puha és kifejezetten kemény merev tartású is.
Spaltolt vlies hordozó: PES szálakból, koagulációs eljárással készül. Előnye hogy nagyon erős, alaktartó és nem foszlik.

Összetétel szerint
PES összetételű hordozók: erős, ellenálló és mind a négy fent említett gyártási technológiával készül. Komoly előnye a PES hordozóknak hogy jelentősen jobban viselik a magas páratartalmú környezetet, mint a pamut alapú hordozók.
Pamut összetételű hordozók: hurkolt és szőtt technológiával készítik. Előnye hogy jól ragasztható. Egyes lángállósági kikészítéseket (pl. BS 5852) csak pamut összetételű hordozóval lehet gyártani.

Ezen a két alaptípuson túl rengeteg féle kevert összetételű hordozó létezik az egyéni igényeknek megfelelően.

4) A műbőrök gyártása

Előkészítés
A gyártás a filmképző massza összekeverésével kezdődik. Ez a massza tartalmazza azokat az összetevőket amiktől az elkészült műbőr tulajdonságai: színe, vastagsága, puhasága, súlya függ. Amennyiben  speciális elvárásoknak megfelelő műbőrt gyártanak, a masszához keverik azokat az adalékanyagokat amik biztosítják az elvárásoknak megfelelő végterméket.
A lángálló, UV,-olaj,-só,-és vegyszerálló tulajdonságot adalékanyagok hozzáadásával érik el, a ftalátmentes  műbőr gyártásakor viszont a lágyítót kell lecserélni ftalátmentesre.
A filmeket alkotó összetevők a következők: filmképző polimerek (PVC PU), oldószerek, töltőanyagok, lágyítók, stabilizátorok, pigmentek, speciális kikészítéshez szükséges adalékok (lángálló, UV álló, stb.), habosító anyagok.

Kenés - Direkt kenés
Direkt  kenésnél a textilt nagyon meleg hengerek között vezetik be a gyártósorba. A magas hőmérséklet fixálja a textilt így az a későbbiekben nem zsugorodik össze. A filmképző masszát egyenesen a horhozóra kenik fel, több rétegben. Ezután a folyékony PVC-vel kent textilt a 180°C-os hő kamrán vezetik át, itt a lágyítók elpárolognak a keverékből és a PVC massza szilárdabbá válik.  A minta kialakítása ezután történik kívánság szerinti préshengerrel. Ezután a műbőrt lehűtik, levágják a széleit és a kívánt hosszúságúra tekercselik. Evvel a technológiával lehetséges mélyebb présű, plasztikusabb felület létrehozása is.
Ez a hagyományos módszer, előnye hogy olcsóbb mivel a felület kialakításához nem kell papírt használni, viszont lassabb mint az indirekt kenés így több energiát használ.
Hátránya hogy a préselés mélysége eltérhet a különböző gyártásoknál és finom mintázat nem alakítható ki vele.

Kenés - Indirekt kenés
Indirekt kenésnél a minta kialakítása préshenger helyett dombornyomásos papírral történik. A papírt több alkalommal is fel lehet használni. Ennél az eljárásnál nagyon fontos hogy a PVC vagy PU keverék pontosan az elvárt súlyú és vastagságú legyen. A filmképző masszát a mintázó papírra kenik fel több rétegben, ezután szárítás következik. Ebben a fázisban csak 2 réteg van a papír és a PVC vagy PU keverék.  A műbőr hordozóját a PVC vagy PU oldalra laminálják. A három réteget együtt vezetik be a 180°C-os szárítóba. A szárítókamrából kiérkezve megvárják hogy a műbőr lehűljön majd a mintázó papírt leválasztják róla és külön tekercselik. Előnye hogy a mintázat mindig azonos, és nagyon finom minták is előállíthatóak.

Koagulációs eljárás

A koagulációs eljárással vízzáró és vízgőz áteresztő(lélegző) műbőrök állíthatók elő. Ez azért lehetséges mert a PU film nem folytonos, hanem mikroheteroporózus, struktúrája megközelíti a természetes bőrökét. Ezzel az eljárással fóliák és hordozós termékek is gyárthatók. A filmfelhordás öntéssel végezhető. Az így előállítható vízzáró és vízgőz áteresztő tulajdonságú műbőrök magas komfortfokozatú, kárpitozásra és kórházi matracvédő gyártásra használhatóak.

Felületnemesítő eljárások

A felületnemesítés célja a műbőrök műszaki, esztétikai és használati értékének növelése. A felületnemesítési eljárások sokfélék. Egyesek anyagfelhordással, mások a nélkül, vagy éppen anyag eltávolítással járnak. Közös jellemzőjük, hogy minden esetben a filmképzést követik. Fontosabb eljárások: lakkozás, színnyomás, barkázás.

Minőségellenőrzés

A kész műbőr széleit levágják a kívánt szélességűre. Ellenőrzik a minőségét és a kívánt hosszúságban papír dudákra tekercselik.

5) A műbőrgyártás kezdetei

A vízhatlan szövetek iránt mindig nagy érdeklődés mutatkozott. Ezt az igényt először a XIV század körül elégítették ki a tengerészek részére gyártott vízhatlan ruházattal, amit lenolajjal impregnált szövetből készítettek.
A műbőrgyártás kezdetei a XIX. századig nyúlnak vissza ekkor a lenolajjal impregnált viaszkos vásznakat már ipari körülmények között állították elő.
Az első „műbőrt” az 1800-as évek közepén gyártották bőrvászon néven. A viaszkos vászontól abban különbözött, hogy a felülete nem sima volt, hanem bőrt utánzó mintázatú.

A PVC-t 1838-ban találta fel és állította elő laboratóriumában Viktor Regnault. A PVC gyártásának technikai alapjait Fritz Klatte teremtette meg 1912-ben. A BASF 1934-ben fejlesztette ki a lágyított PVC ipari előállítását, ez tette lehetővé PVC film gyártását, ami döntő fordulatot hozott a műbőrök gyártásában is.

A vásárlók igényeinek megfelelően műbőrök fogása és kinézete kezdett egyre inkább a valódi bőrhöz hasonlítani, a vegyi gyárak által kifejlesztett új polimer típusok, lágyítók és adalékanyagoknak köszönhetően. A műbőrgyártó gépek fejlődése következtében kialakult a mai, modern műbőripar.

Ehhez nagyban hozzájárult a textil hordozók modern gyártási technológiájának kifejlesztése, elsősorban a hurkolt kelmék előállításában. A poliészter /PES/ szálas anyag előállítását 1941-ben szabadalmaztatták. A PES szakítószilárdsága, rugalmassága, fényállósága nagyon jó, nem gyűrődik, hőállósága magas.  A legtöbb műbőr hordozója PES hurkolt kelme. 

A múlt század közepétől  a habosított PVC műbőrök váltak először bőrhöz hasonlóvá, nem csak kinézetben, hanem fogásban is.

Dr Otto Bayer 1937-ben kifejlesztett egy új polimert, amit poliuretánnak nevezett el. A PUR kifejlesztése lehetővé tette a magasabb minőségű, modern műbőr gyártását. A II. világháború alatt a PU műbőrt fejlesztették tovább katonai felhasználásra  is. Ezek a fejlesztések tették lehetővé a háború után a korszerű matracvédő és bútorkárpit műbőrök gyártását.