O couro sintético é um material que simula a estrutura e as propriedades do couro natural por meio de síntese artificial. É frequentemente utilizado como substituto do couro genuíno e apresenta vantagens como custos controláveis, desempenho ajustável e versatilidade ambiental. Seu processo principal envolve três etapas: preparação do substrato, laminação do revestimento e acabamento da superfície. A seguir, apresenta-se uma análise sistemática, desde o sistema de classificação até os detalhes do processo:
1. Classificação básica do couro sintético
Tipos: Couro nobuck
Couro Nubcuk/Couro Yangba
Couro camurça
Couro lixado/Couro fosco
Couro espacial
Couro PU escovado
Envernizar couro
Couro envernizado
Couro PU lavado
Couro Crazy Horse
Couro rosado
Couro oleado
Couro com efeito pull-up
Couro sintético de PVC: tecido tricotado/não tecido + pasta de PVC, impermeável e resistente ao desgaste, baixo custo, porém com baixa respirabilidade. Adequado para revestimento de móveis e malas de baixo custo.
Couro PU comum: tecido não tecido + revestimento de poliuretano (PU), macio e respirável, mas propenso ao envelhecimento e rachaduras. Cabedal de calçados, forro de roupas.
Couro sintético: Microfibra "ilha no mar" + PU impregnado, simula a estrutura porosa do couro, resistência à abrasão e ao rasgo, adequado para calçados esportivos de alta qualidade e assentos de automóveis.
Couro sintético ecológico: tecido base de PET reciclado + PU à base de água, biodegradável, com baixas emissões de COVs, adequado para bolsas ecológicas e produtos para gestantes.
II. Explicação detalhada do processo de produção principal
1. Processo de Preparação do Substrato
Cardagem de tecidos não tecidos:
As fibras descontínuas de poliéster/náilon são cardadas em uma manta e agulhadas para reforço (peso de 80 a 200 g/m²).
Aplicação: Substrato de couro PU comum
-Fiação de fibras em ilha no mar:
A fiação do compósito PET (ilha)/PA (mar) é realizada, e o componente "mar" é dissolvido por solvente para formar microfibras de 0,01-0,001 dtex. Aplicação: Substrato central para couro de microfibra (fibras de colágeno que simulam couro).
2. Processo úmido (Tecnologia respirável chave):
O tecido base é impregnado com uma pasta de PU → imerso em um banho de coagulação de DMF/H₂O → o DMF precipita formando uma estrutura microporosa (tamanho dos poros de 5 a 50 μm).
Características: Respirável e permeável à umidade (>5000g/m²/24h), adequado para couro de calçados de alta qualidade e interiores automotivos.
- Processo a seco:
Após a aplicação do revestimento, a pasta de PU é seca com ar quente (120-180°C) para evaporar o solvente e formar um filme.
-Características: Superfície extremamente lisa, adequada para malas e revestimentos de produtos eletrônicos. 3. Acabamento da Superfície
Relevo: A prensagem a alta temperatura (150 °C) com um molde de aço cria uma textura que simula couro bovino/de crocodilo, adequada para tecidos de sofás e cabedais de calçados.
Impressão: A impressão em rotogravura/jato de tinta digital cria cores degradê e padrões personalizados, adequados para bolsas e vestuário da moda.
Polimento: Lixar com um rolo de esmeril (grão 800-3000) cria um efeito encerado e desgastado, adequado para couro de móveis vintage.
Revestimento funcional: A adição de nano-SiO₂/resina de fluorocarbono cria um efeito hidrofóbico (ângulo de contato > 110°) e anti-incrustante, adequado para equipamentos externos e suprimentos médicos.
III. Avanços Inovadores em Processos
1. Impressão 3D e Manufatura Aditiva
- Utilizando filamento composto de TPU/PU, a impressão direta de "couro biônico" oco reduz o peso em 30% e melhora a resiliência (ex.: o cabedal do tênis Adidas Futurecraft 4D). 2. Processo de Couro Sintético de Base Biológica
- Tecido base: Tecido não tecido de fibra de milho (PLA)
- Revestimento: Derivado de poliuretano (PU) à base de água, derivado do óleo de rícino.
Características: Conteúdo de biochar >30%, compostável (ex: Parafusos Mylo™)
3. Revestimento Inteligente e Reativo
- Material termodinâmico: Microcápsulas que encapsulam pigmentos termossensíveis (limiar de mudança de cor ±5°C)
- Revestimento fotoelétrico: fibras condutoras incorporadas, iluminação controlada por toque (painéis interativos em interiores automotivos)
IV. Impacto do Processo no Desempenho
1. Coagulação úmida insuficiente: conectividade deficiente dos microporos → permeabilidade ao ar reduzida. Solução: controle do gradiente de concentração de DMF (5% a 30%).
2. Reutilização do papel de liberação: redução da nitidez da textura. Solução: usar cada rolo no máximo 3 vezes (precisão de 2 μm).
3. Resíduo de solvente: VOCs em excesso (>50 ppm). Solução: Lavagem com água + desvolatilização a vácuo (-0,08 MPa)
V. Orientações para a Atualização Ambiental
1. Substituição de matéria-prima:
- DMF à base de solvente → Poliuretano à base de água (redução de 90% de VOC)
- Plastificante de PVC DOP → Ésteres de citrato (Não tóxicos e biodegradáveis)
2. Reciclagem de Resíduos de Couro:
- Trituração de resíduos → Prensagem a quente em substratos reciclados (ex.: tecnologia EcoCircle™, taxa de recuperação de 85%)
VI. Cenários de Aplicação e Recomendações de Seleção
Bancos de carro de alta qualidade: Couro de microfibra + PU com processo úmido, resistência à abrasão superior a 1 milhão de ciclos (Martindale).
Calçado impermeável para uso externo: Revestimento por transferência + tratamento de superfície com fluorocarbono, resistência à pressão hidrostática > 5000 Pa
Equipamento de proteção médica antimicrobiana: couro de microfibra impregnado com íons de nanoprata, taxa antibacteriana > 99,9% (ISO 20743)
Bolsas ecológicas de moda rápida | Tecido base de PET reciclado + revestimento seco à base de água | Pegada de carbono < 3 kg CO₂e/㎡ Resumo: A essência da fabricação de couro sintético reside na combinação de "biomimética estrutural" e "otimização de desempenho".
- Processo básico: A criação de poros por processo úmido simula a estrutura respirável do couro, enquanto o revestimento por processo seco controla a precisão da superfície.
- Caminho de aprimoramento: os substratos de microfibra se aproximam da sensação do couro genuíno, enquanto os revestimentos biointeligentes/de base biológica expandem os limites funcionais.
- Teclas de seleção:
- Requisitos de alta resistência ao desgaste → Couro de microfibra (resistência ao rasgo > 80 N/mm);
- Prioridade ambiental → PU à base de água + tecido base reciclado (certificado Blue Label);
- Características especiais → Adicionar nanorrevestimentos (hidrofóbicos/antibacterianos/termossensíveis).
Os processos futuros irão acelerar em direção à personalização digital (como a geração de texturas com inteligência artificial) e à fabricação com zero poluição (recuperação de solventes em circuito fechado).
Data da publicação: 30 de julho de 2025
