材料工程論文：汽車(chē)內(nèi)飾材料中人造皮革的應(yīng)用研究

1、材料工程論文：汽車(chē)內(nèi)飾材料中人造皮革的應(yīng)用研究    摘 要：介紹了人造皮革的發(fā)展歷程,并對(duì)PU合成革與PVC人造革的性能進(jìn)行了比較,同時(shí)就PU合成革與PVC人造革在汽車(chē)內(nèi)飾設(shè)計(jì)應(yīng)用中現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了分析,并對(duì)今后汽車(chē)內(nèi)飾用革的發(fā)展提出了一些見(jiàn)解。關(guān)鍵詞：汽車(chē)內(nèi)飾；人造皮革；現(xiàn)狀；前景1 人造皮革發(fā)展過(guò)程人造皮革發(fā)展基本經(jīng)歷了三個(gè)階段:20世紀(jì)30年代出現(xiàn)了以PVC高分子材料涂敷的人造革,在天然革的替代上實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化的實(shí)際應(yīng)用,這是人造皮革的第一代產(chǎn)品；到了20世紀(jì)60年代,隨著聚氨酯工業(yè)和非織造布技術(shù)在人工革上的應(yīng)用,誕生了第二代合成革；超細(xì)纖維P

2、U合成革的出現(xiàn)是第三代人造皮革。2 PU合成革與PVC人造革性能比較2.1 原材料性能比較人造皮革按原料分類可大致分為PVC人造革與PU合成革。PVC人造革是以紡織或針織材料為底基、聚氯乙烯樹(shù)脂為涂層的仿革制品。主要是將外觀制作成類似于天然皮革的材料,它的特點(diǎn)是近似天然皮革,外觀鮮艷、耐磨、耐折、耐酸堿等。從環(huán)保的角度看,在PVC的生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生和釋放有劇毒的二噁英,PVC產(chǎn)品中的有毒添加劑會(huì)污染環(huán)境,進(jìn)入人體會(huì)有一定的致癌作用。PVC垃圾的處理問(wèn)題更為棘手,不管是燃燒還是掩埋都會(huì)產(chǎn)生和釋放出造成土地和水污染的二噁英及含氯化合物,而PVC的回收利用又非常困難。PVC人造革將逐漸被淘汰。PU合

3、成革是用PU代替PVC應(yīng)用在人造革上。聚氨酯(PU)是一種新興的有機(jī)高分子材料。它具有以下優(yōu)良的特性:（1）強(qiáng)度高,薄而有彈性,柔軟滑潤(rùn),透氣透水性好,并可防水；（2）低溫下仍具有較好的抗張強(qiáng)度和撓曲強(qiáng)度,有較好的耐光老化性和耐水解穩(wěn)定性；（3）柔韌耐磨,外觀和性能均接近天然皮革,易洗滌去污,易縫制；（4）表面光滑緊密,可進(jìn)行多種表面處理及染色,品種多樣。2.2 結(jié)構(gòu)仿真性的比較隨著非織造布技術(shù)在人工革加工中的應(yīng)用,使PU合成革具有類似天然皮革的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),通過(guò)濕法加工工藝,革表面形成了一層類似真皮粒面結(jié)構(gòu)的致密層,從而使PU合成革的外觀、內(nèi)在結(jié)構(gòu)、物理特性都更接近于天然革。超細(xì)纖維PU合成革的

4、出現(xiàn)是人造皮革發(fā)展的一大突破，它在PU合成革的基礎(chǔ)上更進(jìn)了一步。通過(guò)對(duì)真皮微觀結(jié)構(gòu)的研究積累,已成功開(kāi)發(fā)出具有類似皮革膠原結(jié)構(gòu)的束狀超細(xì)纖維。該產(chǎn)品采用具有開(kāi)孔結(jié)構(gòu)的PU浸漬、復(fù)合面層加工技術(shù),發(fā)揮了超細(xì)纖維巨大表面積和強(qiáng)烈的吸水性作用,具有了天然革所固有的吸濕特性,因而無(wú)論從內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu),還是外觀質(zhì)感及物理特性和人們穿著舒適性等方面,均能與高級(jí)天然皮革相媲美。PVC人造革僅采用針織或機(jī)織布作為底基,其結(jié)構(gòu)性能無(wú)法與PU合成革相比,更無(wú)法與超纖革相比,僅是外觀上接近天然革,綜合性能已不適應(yīng)市場(chǎng)發(fā)展的變化要求。3 合成革在汽車(chē)內(nèi)飾應(yīng)用現(xiàn)狀3.1 國(guó)外發(fā)展?fàn)顩r日本汽車(chē)生產(chǎn)量世界排名第一,汽車(chē)內(nèi)飾用

5、革產(chǎn)銷量增長(zhǎng)很快。據(jù)日本合成革調(diào)查會(huì)的資料,2006年汽車(chē)內(nèi)飾用超纖革、合成革的產(chǎn)量與前一年相比增加了31.2%,為615.5萬(wàn)米。近年來(lái)日本汽車(chē)用革以兩位數(shù)遞增,特別是超纖仿麂皮絨面革增長(zhǎng)迅猛。韓國(guó)也開(kāi)始集中精力于汽車(chē)內(nèi)飾材料的商品開(kāi)發(fā)、市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)。原本具有優(yōu)勢(shì)的運(yùn)動(dòng)鞋和服裝用革因中國(guó)的追趕而處于窘境,所以對(duì)汽車(chē)革市場(chǎng)期待很大。超纖仿麂皮絨革具有豪華外觀、柔軟質(zhì)感、優(yōu)雅光澤和高耐用性,使汽車(chē)內(nèi)飾有了居室的感覺(jué),得到了汽車(chē)生產(chǎn)商的青睞,成為不可缺少的內(nèi)飾材料。3.2 國(guó)內(nèi)發(fā)展?fàn)顩r中國(guó)的合成革主要是以鞋用途為主發(fā)展起來(lái)的,使用超細(xì)纖維國(guó)產(chǎn)高級(jí)合成革的只有20%左右,高級(jí)品主要還是從國(guó)外進(jìn)口。雖然總

6、體發(fā)展水平與國(guó)外有很大的差距,但最近幾年我國(guó)合成革在汽車(chē)上的應(yīng)用發(fā)展很快,基本能生產(chǎn)符合汽車(chē)內(nèi)飾使用的合成革面料,產(chǎn)品符合ISO/TS16949汽車(chē)行業(yè)質(zhì)量管理標(biāo)準(zhǔn),及中國(guó)國(guó)家強(qiáng)制性產(chǎn)品3C認(rèn)證體系,產(chǎn)品品質(zhì)及安全性能有良好的保障。中國(guó)人造革、 合成革行業(yè)主要精力著重于制鞋、 箱包、家具等下游企業(yè),對(duì)汽車(chē)行業(yè)缺乏關(guān)注,更不了解汽車(chē)內(nèi)飾革的應(yīng)用。而且中國(guó)轎車(chē)業(yè)是近幾年才發(fā)展起來(lái)的,人造革、合成革行業(yè)與轎車(chē)行業(yè)之間缺乏相互了解與交流,造成了隔閡。作為合成革中的高附加值產(chǎn)品,汽車(chē)內(nèi)飾革有獨(dú)特的技術(shù)要求,其生產(chǎn)技術(shù)難點(diǎn)較多。中國(guó)合成革企業(yè)發(fā)展較晚,汽車(chē)內(nèi)飾領(lǐng)域開(kāi)發(fā)能力與技術(shù)投入非常有限。此外,由于國(guó)內(nèi)

7、汽車(chē)行業(yè)沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),而國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)苛刻,國(guó)內(nèi)企業(yè)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的采用無(wú)所適從,中國(guó)汽車(chē)內(nèi)飾生產(chǎn)企業(yè)面臨巨大的挑戰(zhàn)。4 應(yīng)用前景水溶性聚氨酯是整個(gè)行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì),開(kāi)發(fā)使用無(wú)毒、無(wú)污染、節(jié)能的水性PU漿料,擴(kuò)大功能性聚氨酯材料在合成革的應(yīng)用,是我國(guó)合成革產(chǎn)業(yè)發(fā)展的當(dāng)務(wù)之急。隨著合成革在汽車(chē)使用范圍的不斷擴(kuò)大,革的應(yīng)用越來(lái)越細(xì)化,對(duì)PU也提出更多的功能性要求:阻燃處理的PU涂層；形狀記憶聚氨酯；高透濕性聚氨酯；聚氨酯四防涂層:防火、防水、防油、抗靜電涂層；自潔性防水拒油整理聚氨酯涂層；抗菌整理PU涂層；高耐久性聚碳酸酯型,具有獨(dú)特的真皮觸感、外觀。要提高我國(guó)本行業(yè)的水平和競(jìng)爭(zhēng)力,向高附加值的高端產(chǎn)品進(jìn)軍,必

8、須加大新型纖維的研發(fā)和應(yīng)用。采用功能化纖維,如抗菌、調(diào)溫、抗紫外線、阻燃、異形截面纖維及表面改性纖維,可以改善合成革產(chǎn)品的衛(wèi)生性能、抗寒保暖性、透氣性和耐磨性等,而且這些特定功能是永久不變的。高功能纖維一般都是應(yīng)用高分子化合物改性、特殊異形截面化、超細(xì)纖維化、混纖化、表面處理等纖維制造高技術(shù)制得的。現(xiàn)在合成革高檔品種的海島超細(xì)纖維,主要應(yīng)發(fā)展以水溶性易降解切片做連續(xù)相的纖維,減少溶劑劑量,日本在這方面做得相當(dāng)成功。參考文獻(xiàn)1鐘寧慶.人造革合成革挑戰(zhàn)天然皮革J.中外鞋業(yè),1998,(4).2廖正品,白杉.人造革合成革發(fā)展綜述J.西部皮革,2003,(6).3廖正品.蓬勃發(fā)展的中國(guó)人造皮革合成革工業(yè)J.塑料,2003.