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汽車內(nèi)飾革的研發(fā)設計，主要基于以下幾個方面的需求：(1)對內(nèi)飾材料整體美感、舒適感的需求，包括內(nèi)飾材料手感柔軟、觸感舒適，光澤、花紋與整車設計相協(xié)調(diào)；(2)對功能化、低成本化的需求，包括內(nèi)飾材料具有高強度、耐老化、耐磨、耐汗、透氣、阻燃、抗光熱、耐菌、耐化學品等物性，同時有利于汽車零部件降低成本；(3)二次加工的工藝適應性需求；(4)對環(huán)保的需求，使得廢棄后的汽車內(nèi)飾材料不成為環(huán)境負擔，能夠回收循環(huán)利用。
隨著社會經(jīng)濟水平的不斷提高以及消費者健康、安全意識的增強，人們在追求汽車外形和動力的同時，也越來越關注汽車內(nèi)飾的功能和美感，關注乘坐的舒適性，以及更加關注內(nèi)飾材料的氣味、環(huán)保和健康危害問題，功能化、綠色的汽車內(nèi)飾革產(chǎn)品也因此將成為汽車內(nèi)飾革廠家競相開發(fā)的重點。
PVC汽車內(nèi)飾革的應用發(fā)展
由于天然真皮資源有限，價格高，加工過程中對環(huán)保的要求高，海內(nèi)外企業(yè)積極研發(fā)人造復合材料應用于汽車內(nèi)飾方面。目前，汽車門板、座墊、儀表板、車廂內(nèi)壁等部位，主要采用PVC(聚氯乙稀)革進行復合。國內(nèi)汽車配件廠用PVC針織布革加工座墊，應用于普通的客車及有關車型。
PVC人造革是對常規(guī)纖維織物進行涂層，汽車內(nèi)飾普遍使用的PVC革主要采用離型紙和壓延工藝生產(chǎn)。德國、意大利、美國等國的高檔PVC革占據(jù)著世界汽車內(nèi)飾革材料的主流地位，我國現(xiàn)有產(chǎn)品的性能質(zhì)量與國外同類產(chǎn)品相比，還有很大差距。意大利Vulcaflex公司、德國貝尼克公司、美國世騰等公司為世界高檔PVC汽車革的主要制造商，目前研發(fā)的重點主要集中在提高PVC革的物性，使之具備優(yōu)異的加工性能和物理機械性能，如強化實地沙漠耐熱、耐光氧化及耐水解的測試。
因PVC人造革存在手感硬、皮感差、舒適性差、耐老化性能差、氣味重、增塑劑易遷移晰出等缺陷，故汽車內(nèi)飾中的普通PVC人造革被PU合成革取代，將逐漸成為趨勢。
PU汽車內(nèi)飾革的應用發(fā)展
隨著PU(聚氨酯)合成革技術的迅速發(fā)展以及歐盟即將限制使用PVC汽車革的用量，PU合成革已逐步在汽車配件上有所應用，目前國際品牌的一些新車型已開始逐步使用PU合成革，且趨向于高物性的PU合成革。國內(nèi)合成革企業(yè)在PVC革技術的起步和發(fā)展遠落后于歐洲，但在PU合成革研究和應用方面緊跟國際技術潮流，起步早、起點高，發(fā)展速度迅猛，已成為世界PU合成革的中心。在汽車工業(yè)被列入我國支柱產(chǎn)業(yè)的大背景下，汽車工業(yè)的發(fā)展給我國汽車內(nèi)飾件行業(yè)及合成革等相關產(chǎn)業(yè)帶來繁榮，隨著汽車國產(chǎn)化率提高以及對汽車內(nèi)飾功能、環(huán)保等要求，替代進口產(chǎn)品、提高汽車內(nèi)飾革的檔次和質(zhì)量、加速PU合成革在汽車內(nèi)飾中的研發(fā)應用，成為國內(nèi)合成革生產(chǎn)企業(yè)發(fā)展的重要機遇。
1、干法PU汽車內(nèi)飾革
干法PU合成革的加工就是在織物表面上涂上一層PU樹脂溶液，目前應用的織物主要是加密彈力針織布，在加工過程中通過分段加溫干燥使?jié){料中的溶劑揮發(fā)，PU樹脂則被固化與織物層緊密結合，從而形成致密層。為提高與基布的粘合強度，可使用雙組分粘接層樹脂；同時在加工過程中，也可通過預發(fā)泡或者添加表面活性劑等方法，在織物表面形成微孔的聚合物層，從而具備與濕法工藝相似的透氣微孔。因其價格低、手感和物性較好，較廣泛應用于汽車靠手和座墊上。
2、高耐磨、高耐久性PU革
目前，國內(nèi)實力雄厚的PU合成革生產(chǎn)企業(yè)積極開發(fā)應用新型功能性的PU樹脂漿料，這種PU樹脂包括耐久性好的軟鏈段和特殊的異氫酸酯組成的硬鏈段，這種PU樹脂不與有機溶劑反應，因而可以在用PU浸漬后將纖維的一種組分分離出來，從而可以得到良好的手感，且這種PU耐水、耐熱、耐水解、耐霉菌的能力也相當強，結合優(yōu)選手感及物性優(yōu)良的基布，經(jīng)過特殊的加工和后整理，開發(fā)出的新型汽車內(nèi)飾用的濕法PU合成革。這種新型材料與傳統(tǒng)材料相比，具有更為優(yōu)良的力學性能、耐水解性、耐熱性、耐氧化性及耐磨性，已廣泛應用于汽車檔位扶手、座椅、門護板等方面；特別是所研發(fā)的高耐磨、高耐久性聚氨酯合成革具有真皮感強、手感柔軟、彈性好、外觀豪華、光澤自然等特點，其物性也非常優(yōu)異：(1)耐水解性優(yōu)異(高溫高濕檢測1周相當于1年的水解測試表明，10周測試未出現(xiàn)任何異常)；(2)耐旋光性、耐摩擦性能都為5級；(3)撕裂強度高；(4)阻燃性能達到5級；(5)揮發(fā)性有機化合物(VOC)含量較低。該材料還具有突出的性價比，目前，已逐步為汽車生產(chǎn)廠商所認同并深受歡迎，發(fā)展前途非常廣闊。
3、環(huán)保型PU汽車內(nèi)飾革
由于國內(nèi)外PU合成革生產(chǎn)工藝中普遍采用DMF(二甲基甲酰胺)為溶劑，其濕法工藝通過水萃取濕法漿料中的溶劑使聚氨酯樹脂凝固在織物上，其中可揮發(fā)溶劑含量達30%～40%，不利于健康和環(huán)保。
環(huán)保型的PU合成革，目前主要是由水性樹脂、高固含量樹脂以及TPU(熱塑性聚氨酯)所生產(chǎn)的，水性樹脂及TPU不含溶劑，高固含量樹脂含微量溶劑，生產(chǎn)過程中對環(huán)境影響小、能耗低，所生產(chǎn)的合成革殘留溶劑及VOC含量低，無違禁物，可循環(huán)利用。水性樹脂生產(chǎn)的PU合成革因比溶劑型的PU合成革在強度、耐刮、耐磨等方面略有欠缺，且價格昂貴，而TPU的合成革在加工使用過程中較為困難，故環(huán)保型的汽車聚氨酯合成革開發(fā)應用方向主要是高固含量的樹脂開發(fā)生產(chǎn)的PU合成革。國內(nèi)外實力雄厚的PU合成革公司在高固含量樹脂的應用方面積極探索，如以德國拜耳的高固含量樹脂為原料，其中樹脂含量可達98%，少量的溶劑為1-甲氧丙酸乙酯-2，加入匹配的架橋劑和促進劑，通過多刀涂敷，并在一定溫度下固化，形成面層、可發(fā)泡的中間層、粘接層，可達到真皮的手感和強度，并能大幅度地減少溶劑的使用。但目前由于高固含量樹脂生產(chǎn)的合成革成本很高，此種合成革在國內(nèi)外汽車內(nèi)飾方面的應用還沒有重大突破。
4、超細纖維PU合成革
隨著超細纖維技術的發(fā)展，國內(nèi)已有很多廠家能夠生產(chǎn)超細纖維PU合成革，它是采用與天然皮革中束狀膠原纖維結構與性能相似的超細纖維，制成具有三維網(wǎng)絡結構的高密度無紡布，再填充性能優(yōu)異且具有開式微孔結構的PU樹脂加工處理而成。這種PU合成革在外觀、機械強度、彈性、耐化學物質(zhì)穩(wěn)定性方面都與天然皮革十分相似，手感非常輕薄。
目前日本的東麗、韓國大元化成、中國的煙臺萬華、上海華峰等超纖企業(yè)已有這方面的研發(fā)，正積極向汽車領域推廣其優(yōu)良的產(chǎn)品，從而極大拓展了超細纖維PU合成革在汽車內(nèi)飾革領域的應用。
汽飾革的循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展
隨著科技的進步，社會對清潔生產(chǎn)、節(jié)約生產(chǎn)提出越來越高的要求，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟成為企業(yè)追求的目標。在報廢車輛處理方面，歐盟法律要求：汽車制造商到2006年要負責處置所有報廢汽車，至少汽車總重量85%的材料都必須回收利用，其它15%材料采用垃圾掩埋法處理；到2015年這兩個比例將分別為95%和5%。金屬材料部分已經(jīng)能夠充分回收利用，而非金屬材料包括座椅和內(nèi)飾材料，由于回收成本較高且回收工藝復雜，國內(nèi)在回收PU和PVC汽車革方面尚沒有成熟的技術，可持續(xù)生產(chǎn)的回收幾乎為零。
據(jù)了解，國外大的汽車革制造商，已研發(fā)投產(chǎn)了回收軟PVC樹脂裝置，采用VinyLoop批量工藝，可從1萬噸/年廢塑料(大多由PVC組成)再生出8500噸/年PVC。該技術采用丁酮混合物在100℃～140℃和加壓下溶解PVC及其添加劑，然后利用離心沉淀生成均相的軟PVC，其中丁酮混合溶劑可循環(huán)使用。該裝置回收PVC樹脂的純度高，可連續(xù)生產(chǎn)PVC人造革，從而實現(xiàn)了PVC人造革的循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展。
近幾年來，中國無論是PVC人造革工業(yè)還是PU合成革工業(yè)，無論是產(chǎn)量還是質(zhì)量方面，都有了顯著的進步，特別是PU合成革更是居世界領先，但國內(nèi)目前PU合成革的應用還主要集中在箱包、鞋、靴、文具等低技術含量、低附加值的產(chǎn)品上。隨著汽車內(nèi)飾對PU合成革需求的不斷增長，國內(nèi)PU合成革廠商必須抓住汽車零部件對PU合成革需求增長的機遇，重視技術研究，強化自主創(chuàng)新能力，掌握核心知識產(chǎn)權，積極探索PU合成革在汽車內(nèi)飾產(chǎn)品中的應用，不斷開發(fā)新材料、新工藝，樹立國內(nèi)PU合成革在汽車內(nèi)飾應用領域具有核心競爭能力的自主品牌。
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