Синтетикалық былғары – жасанды синтез арқылы табиғи былғары құрылымы мен қасиеттерін имитациялайтын материал. Ол көбінесе шынайы былғарыны ауыстыру үшін пайдаланылады және бақыланатын шығындардың, реттелетін өнімділіктің және қоршаған ортаның әртүрлілігінің артықшылықтарына ие. Оның негізгі процесі үш қадамды қамтиды: субстратты дайындау, жабынды ламинациялау және бетті өңдеу. Төменде жіктеу жүйесінен процесс бөлшектеріне дейінгі жүйелі талдау берілген:
1. Синтетикалық былғарының негізгі классификациясы
Түрлері: Нубук былғары
Нубук былғары/Янгба былғары
Күдері былғары
Құмдалған былғары/Мұзды былғары
Ғарыштық былғары
Қылқалам ПУ былғары
Лак былғары
Патент былғары
Жуылған PU былғары
Жынды жылқы терісі
Қызарған былғары
Майлы былғары
Тарту эффектісі бар былғары
ПВХ жасанды былғары: трикотаж/тоқыма емес мата + ПВХ пастасы, су өткізбейтін және тозуға төзімді, құны төмен, бірақ тыныс алу қабілеті нашар. Жиһаз жабындары мен төмен дәрежелі багаж үшін қолайлы.
Қарапайым PU былғары: тоқыма емес мата + полиуретанды (PU) жабыны, жұмсақ және дем алатын, бірақ қартаюға және крекингке бейім. Аяқ киімнің үстіңгі жағы, киімнің астары
Талшықты былғары: теңіздегі аралдағы микроталшық + сіңдірілген PU, былғары кеуектерінің құрылымын, тозуға және жыртылуға төзімділігін модельдейді, жоғары сапалы спорттық аяқ киім мен автокөлік орындықтарына жарамды
Экологиялық синтетикалық былғары: қайта өңделген ПЭТ негіздік мата + су негізіндегі PU, биологиялық ыдырайтын, төмен VOC шығарындылары, экологиялық таза сөмкелер мен аналар өнімдеріне жарамды
II. Негізгі өндіріс процесі егжей-тегжейлі түсініктеме
1. Субстрат дайындау процесі
Тоқылмаған тарау:
Полиэстер/нейлон штапельді талшықтар торға өңделеді және күшейту үшін инемен тесіледі (салмағы 80-200 г/м²).
Қолданылуы: кәдімгі PU былғары субстраты
-Теңіздегі арал талшықтарын иіру:
PET (арал)/PA (теңіз) композиттік иіру орындалады, ал «теңіз» компоненті 0,01-0,001 дтекс микроталшықтарын қалыптастыру үшін еріткішпен ерітіледі. Қолданылуы: Микроталшықты былғарыға арналған негізгі субстрат (имитациялық былғары коллаген талшықтары)
2. Ылғалды процесс (Тыныс алатын негізгі технология):
Негізгі мата PU суспензиясымен сіңдірілген → DMF/H₂O коагуляциялық ваннаға батырылады → DMF микрокеуекті құрылымды (кеуек өлшемі 5-50 мкм) қалыптастыру үшін тұнбаға түседі.
Ерекшеліктері: Тыныс алатын және ылғал өткізетін (>5000г/м²/24сағ), жоғары сапалы аяқ киім былғары мен автомобиль интерьеріне жарамды.
- Құрғақ процесс:
-Қапталғаннан кейін ПУ суспензиясы еріткішті буландыру және пленка қалыптастыру үшін ыстық ауада кептіріледі (120-180°C).
-Мүмкіндіктері: Жоғары тегіс беті, багажға және электронды өнімнің қаптамаларына жарамды. 3. Беттік өңдеу
Бедер: болат қалыппен жоғары температурада престеу (150°C) диван маталары мен аяқ киімнің үстіңгі жағына жарамды сиыр терісі/қолтырауын былғарысының имитацияланған құрылымын жасайды.
Басып шығару: гравюралық/сандық сия бүріккіш басып шығару сәнді сөмкелер мен киімдерге жарамды градиент түстері мен реттелетін үлгілерді жасайды.
Жылтырату: Эмери роликпен тегістеу (800-3000 грит) көне жиһаз былғарысына жарамды балауыз, күйзеліс әсерін жасайды.
Функционалды жабын: нано-SiO₂/фторкөміртекті шайырды қосу сыртқы жабдық пен медициналық жабдықтарға жарамды гидрофобты (байланыс бұрышы > 110°) және ластануға қарсы әсер береді.
III. Инновациялық процестің жетістіктері
1. 3D басып шығару қоспаларын өндіру
- TPU/PU композиттік жіпті пайдаланып, қуыс «бионикалық былғарыдан» тікелей басып шығару салмақты 30%-ға азайтады және серпімділікті жақсартады (мысалы, Adidas Futurecraft 4D аяқ киімнің үстіңгі жағы). 2. Био негізіндегі синтетикалық былғары процесі
- Негізгі мата: жүгері талшығынан жасалған тоқыма емес мата (PLA)
- Қаптау: Кастор майынан алынған су негізіндегі полиуретан (PU) туындысы
Мүмкіндіктер: биокөмір мазмұны >30%, компостталатын (мысалы, Bolt Threads Mylo™)
3. Smart жауап беретін жабын
- Термодинамикалық материал: термосезімтал пигменттерді қаптайтын микрокапсулалар (түс өзгерту шегі ±5°C)
- Фотоэлектрлік жабын: кірістірілген өткізгіш талшықтар, сенсорлық басқарылатын жарықтандыру (автомобиль интерьеріндегі интерактивті панельдер)
IV. Процестің өнімділікке әсері
1. Ылғалды коагуляцияның жеткіліксіздігі: микрокеуектердің нашар байланысы → Ауа өткізгіштігінің төмендеуі. Шешімі: DMF концентрациясының градиентін басқару (5%-30%).
2. Шығарылатын қағазды қайта пайдалану: текстураның анықтығының төмендеуі. Шешім: Әрбір орамды ≤3 рет қолданыңыз (дәлдігі 2 мкм).
3. Еріткіш қалдығы: шамадан тыс VOC (>50ppm). Шешімі: Суды жуу + вакуумды деволатизациялау (-0,08 МПа)
V. Қоршаған ортаны жаңарту бағыттары
1. Шикізатты алмастыру:
- Еріткіш негізіндегі DMF → Су негізіндегі полиуретан (90% VOC азайту)
- ПВХ пластификаторы DOP → Цитрат эфирлері (улы емес және биологиялық ыдырайтын)
2. Былғары қалдықтарын қайта өңдеу:
- Қалдықтарды ұсақтау → Қайта өңделген субстраттарға ыстықтай сығу (мысалы, EcoCircle™ технологиясы, 85% қалпына келтіру жылдамдығы)
VI. Қолдану сценарийлері және таңдау бойынша ұсыныстар
Жоғары сапалы автокөлік орындықтары: микроталшықты былғары + ылғалды процесс ПУ, тозуға төзімділік > 1 миллион рет (Мартиндейл)
Сыртқы су өткізбейтін аяқ киім: трансфер жабыны + фторкөміртекті бетті өңдеу, гидростатикалық қысымға төзімділік > 5000 Па
Микробқа қарсы медициналық қорғаныс құралы: нанокүміс ионымен сіңдірілген микроталшықты былғары, бактерияға қарсы жылдамдығы > 99,9% (ISO 20743)
Жылдам сәнді экологиялық таза сөмкелер | Қайта өңделген ПЭТ негізгі мата + су негізіндегі құрғақ жабын | Көміртек ізі < 3 кг CO₂e/㎡ Түйіндеме: Синтетикалық былғары өндірісінің мәні «құрылымдық биомиметика» және «өнімділікті оңтайландыру» үйлесімінде жатыр.
- Негізгі процесс: Ылғалды әдіспен тері тесігін жасау терінің тыныс алатын құрылымын имитациялайды, ал құрғақ жабын бетінің дәлдігін бақылайды.
- Жаңарту жолы: микроталшықты субстраттар шынайы былғары сезіміне жақындайды, ал био негізіндегі/интеллектуалды жабындар функционалдық шекараларды кеңейтеді.
- Таңдау пернелері:
- Тозуға төзімділігі жоғары талаптар → Микроталшықты былғары (жыртылу күші > 80Н/мм);
- Экологиялық басымдық → Су негізіндегі PU + қайта өңделген негізгі мата (Blue Label сертификатталған);
- Арнайы мүмкіндіктер → Нано жабындарды қосыңыз (гидрофобты/бактерияға қарсы/термосезімтал).
Болашақ процестер цифрлық теңшеуге (мысалы, AI-мен жұмыс істейтін текстураны құру) және нөлдік ластанусыз өндіріске (жабық циклде еріткіштерді қалпына келтіру) қарай жылдамдатады.
Жіберу уақыты: 30 шілде 2025 ж
