汽车内饰纤维材料的开发现状与发展趋势
【摘要】汽车内饰面料是重要的内饰表皮材料。在我国消费者对汽车内部质量的需求日益提高的今天,汽车内部织物的开发与开发显得尤为关键。本文介绍了目前国内外关于汽车内饰使用纤维材料的最新发展,主要有:原液着纤维、可再生纤维材料、混纺花式纱线、高亮光和全消光纤维、其他特殊纱线等。并根据其消费特征,从天然纤维、再生再生纤维、生物基合成纤维和智能纤维材料等方面讨论了其发展动向。
关键词:汽车用纺织品;纺织纤维材料;应用现状;发展趋势
0.引言
目前,我国汽车内饰用的纤维原料多为聚脂,涤纶长丝和短纤纱均有使用,其中长丝的使用比例则在90%以上,其主要的长丝品种可以分为变形丝(ATY)、低弹丝(DTY)和全牵伸丝(FDY)。近几年,由于我国汽车产业的迅速发展,我国的汽车用纺织品产业得到了长足的发展,其产品开发与生产呈现出多样化、高感知化、高性能化、智能化等特征。随着消费者日益增长的消费需要,大量的新结构纤维、高性能功能纤维和高性能纤维材料被广泛地用
于汽车内部装饰材料的研发。除了纤维结构和性能上的改变,汽车内部纤维的组成也在悄悄地改变,天然纤维、生物纤维等也逐步被用于汽车内饰制品的研发。
1.汽车内饰用新型纤维材料及加工技术研究进展
1.1原液着纤维
汽车内衬面料通常采用三种染方法:纱线染、面料染和原液着。前两种染方法较为普遍,但是无论是纱线染,或是面料染,都需要耗费大量的水、电、汽等能源,而且会产生大量的污染,在当前节能环保形势严峻的情况下,开发和利用原液着织物将是今后的发展方向。按要求配制母料,将母料按规定的配比加入到涤纶纤维中,通过螺杆挤压进行纺丝,制备出有聚酯长丝,再根据设计需要进行空气变形或者假捻变形,制成原液着的空变丝。采用原着技术制成的彩染料,具有良好的一致性和稳定性,适用于大规模的生产,摩擦、耐光牢度性能优异,且不需要任何的染工艺,使制造过程绿环保、降耗节能。原液着纤维适合大批量化的生产,但由于多个种类、数量少、灵活性有限,因此研制时间比较久,且成本比较高。当前,原液着纤维已经在大众,通用,长城,吉利等车厂的内饰座椅和门板面料中使用,顶棚面料中的应用较少。
1.2高性能纤维名爵汽车报价
由于使用环境的特殊性,对汽车内饰面料的性能需求也存在较大的差别,比如采用高耐磨聚酯纤维来达到舒适性的需求;高强度耐紫外线纤维可用作窗帘、仪表盘的包装材料,高弹性和高延伸性的纤维可适用于高弯曲的汽车车盖和高弯曲的车门。营运客车、校车等特种车辆,其内部纤维燃烧特性有严格的规定,燃烧速度、烟密度、极限氧指数等是其重要指标;利用高耐火性能的聚酯纤维生产的面料能够达到相关的规范和规范。此外,将功能母颗粒与聚酯切片熔融纺丝,可以生产出各种功能的高性能聚酯纤维,例如:抗菌功能纤维、负离子功能纤维、拨水纤维。高性能的智能纤维正在逐步被应用于汽车内部织物。比如,利用夜光功能聚酯纤维可以研制出具有多种视觉效应的夜光面料,应用在概念汽车内部;利用聚甲基丙烯酸甲酯 PMMA塑料光纤作为一种新型的光导电材料,用于满足汽车内饰环境氛围;此外,还可以使用具有较好弹性的高渗透性的PU纤维来制造发光材料。另外,光致变、热变、水性变等智能化织物也成为了众多服装设计师研究和发展的热点。目前,高性能智能光纤的应用尚处于摸索的过程中,其本身的特性与其技术要求、加工条件是否匹配等问题尚待进一步探讨。
gt5501.3对环境友好的再生纤维
各国在汽车材料再生利用方面都有明文规定,随着社会责任意识的增强和越来越严的法规监管可再生纤维材料备受汽车主机厂的青睐,在汽车内饰面料及零部件骨架复合材料中得到开发应用。极星 Polestar的概念车,座椅织物使用100%回收利用塑料瓶制备的再生聚酯为原料制成,而其地毯布是由废旧的网状材料所制造。全新奥迪A3座椅面料中89%的纤维材料为再生聚酯纤维,地毯,隔热材料,吸音材料等等也使用了该材料。
意大利 Aquafil公司除可再生涤纶之外,还研发出一种可循环的尼龙纤维 Econyl, Econyl是领克公司最近推出的 ZERO系列产品。由于回收的尼龙丝自身抗老化能力不如聚酯纤维,因此在目前国内汽车的内衬材料耐用性技术规范下,采用回收的尼龙类产品的可能性仍需深入研究。
1.4生物基纤维
生物基纤维作为一种绿、环保、可再生的原材料,是未来汽车内饰面料纤维原料开发的重要方向。东丽公司和美国 Vrient公司共同开发出了首款百分百植物涤纶纤维。丰田公司采用聚乳酸酯生产处汽车内饰材料。生物基纤维因其本身的耐高温等物理性能和对其技术规范的高要求,导致其在汽车内衬织物的开发上仍有一定的限制。
卷绕电池2.汽车内饰用纤维材料发展趋势
2.1天然纤维材料
在崇尚自然、回归自然的消费观念下,汽车的内部装饰也从单纯的以高档皮革为主,改以高端织物面料,在选材和工艺应用上更加复杂,也变得更为精细,不管是在视觉上,或是在触觉上,都有了更好的表现,越来越多的天然纤维如羊毛、麻纤维等在汽车内饰面料中得到开发和使用。为了满足汽车内饰的特殊应用需求,这些天然纤维多与涤纶纤维进行混纺,并可按需调节混合比例。2018款路虎揽胜揽胜系列采用了一种新型的高级布料,由路虎公司和欧洲高级纺织品品牌Kvadrat合作研发的星云灰调的羊毛混纺织物面料,在车用层面特别加入了先进的涂层系统,保证了路虎汽车的高强度耐用性。
2.2可再生可回收纤维
在今后的汽车生产中,将会采用更多的可循环利用的自然纤维以及新型材料,以达到更符合环境保护的要求。在宝马汽车百年庆典上,BMWVisionNext100概念车中采用的多种新型材料就是宝马对未来材料应用上的预想。例如,概念车的驾驶舱内取消了真皮内饰,而
是更多地使用高品质织物和可再生的新型材料。车体使用的是可回收或可再生材料制成的纤维,例如,设计的汽车侧面的边框是从普通的碳纤维制造中节省下来的。为了节约资源,降低能源消耗,目前新的原料领域有:使用橄榄油鞣制的皮革,使用洋麻和PET再生材料生产的座椅套,并将在将来大规模的汽车上使用。
2.3生物基合成纤维
往返火车票怎么买利用生物基合成纤维可以有效地解决目前我国在资源、能量、环境等方面所遇到的环境问题,并在一定程度上满足了人们对产品和材料的需求。生物基合成纤维在汽车内饰表皮材料的开发中主要有生物基PTT纤维和PLA纤维。PTT是集涤纶、锦纶和腈纶三种不同类型纤维特性于一体的新型材料,具有优良的抗污染能力,染容易,手感柔软富有弹性,延展性与聚氨酯相同,PTT还具有干爽、挺括等特点。PTT在今后的发展中会逐渐取代聚酯、锦纶。当前部分汽车生产厂家研制的高弹性高拉伸内衬织物已在使用生物基PTT纤维。
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2.4智能纤维材料
在新四化、智能驾驶、无人驾驶时代来临之际,将会有更多的先进技术与硬核技术,在原有的内衬材料上,引入柔性电子材料、传感器、智能纤维等材料,使其朝着智能化的材料发展,实现跨界跨学科的创新融合,这是汽车内饰表皮材料未来趋势之一。智能纤维作为智能化表皮材料的重要组成部分,其主要功能包括:相变调温功能、导电、光致变、遇水变、温度变、光传导等。
3.结束语
随着消费者日益增长的消费需求,在汽车内部织物材料的设计与研发中,将会遇到越来越多的新问题。在新技术、新材料和新工艺的研发与应用将会是所有汽车内饰面料设计研发人员及企业需要认真思考和面对的持续性课题。
参考文献
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