Couro sintético feito de PBS reciclável e de base biológica

Um novo tipo de couro sintético puro atende aos elevados requisitos do Regulamento Europeu de Ecodesign. Fabricado a partir de plástico de base biológica, é biodegradável e atende aos requisitos de um processo fechado de reciclagem.

Muitos couros sintéticos consistem em um substrato têxtil ao qual é aplicada uma camada de polímero. A camada de polímero geralmente consiste em uma camada adesiva e uma camada superior, que geralmente é gravada em relevo. O suporte têxtil e o acabamento são geralmente materiais completamente diferentes. Tecidos tecidos, tricotados ou não tecidos feitos de PET, PET/algodão ou poliamida são frequentemente usados ​​como substratos têxteis. PVC e vários poliuretanos são comumente usados ​​para revestimentos.

O uso destes materiais compósitos estabelecidos não atende aos critérios atuais de sustentabilidade. Reciclá-los por tipo é muito caro ou mesmo impossível. Eles não são biodegradáveis. Portanto, a busca por materiais alternativos para a produção de couro artificial é urgente. Em 2022, a UE adotou a Iniciativa para Produtos Sustentáveis ​​(SPI) ("Acordo Verde"). Inclui um regulamento de design ecológico que considera o ciclo de vida de um produto na conservação de recursos. Para o design têxtil e de produtos, isso significa incorporar o fechamento do ciclo ou o fim da vida útil no desenvolvimento do produto.

Num projeto AiF realizado em estreita cooperação entre o DITF e o Freiberg Institute gGmbH (FILK), foi agora possível desenvolver um couro sintético no qual tanto o material da fibra como o polímero de revestimento são idênticos. A pureza varietal é um pré-requisito para um conceito de reciclagem industrial.

O poliéster alifático succinato de polibutileno (PBS) foi recomendado como material de base devido às suas propriedades. O PBS pode ser produzido a partir de fontes biogênicas e agora está disponível no mercado em diversos graus e em grandes quantidades. Sua biodegradabilidade foi demonstrada em testes. O material pode ser processado termoplasticamente; isso se aplica tanto ao material de fibra quanto ao revestimento. A reciclagem subsequente do produto é facilitada pelas propriedades termoplásticas.

A fim de realizar um processo de fiação primária bem-sucedido e obter filamentos de PBS com boas propriedades mecânicas têxteis, foram feitos ajustes no processo no eixo de resfriamento do DITF. No final, foi possível fiar fios POY a velocidades relativamente altas de até 3.000 m/min, e eles tinham uma tenacidade de pouco menos de 30 cN/tex quando esticados. Os fios poderiam ser facilmente processados ​​em tecidos PBS puros. Estes, por sua vez, foram usados ​​na FILK como substrato de base têxtil para o revestimento de extrusão subsequente, onde o PBS também foi usado como termoplástico.

Com etapas de produção otimizadas, materiais compósitos PBS com a estrutura típica de couro artificial poderiam ser produzidos. Pureza e biodegradabilidade atendem aos requisitos para um processo de reciclagem fechado.