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 20  專注高分子材料

抗紫外線、抗黃變

不同紡織品材料在汽車內飾中應用

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? ? ? ?汽車內飾是紡織品的主要應用領域之一,與皮革材料相比,紡織材料以其透氣、環保、成本低等特點受到消費者和生產商的青睞。據統計,每輛汽車耗用紡織品材料平均為42平方米 (50平方碼),主要用于車內裝飾 (座席、車頂篷、側面板、地毯、行李廂等)、增強材料、里襯、墊底織物、輪胎、皮帶、氣囊、消聲器和隔熱器材等。

? ? ? 汽車用紡織品主要有機織物、針織物、非織造布和纖維復合材料。由于它們的組織結構不同,彈性也不同,主要按照各種部件性能的要求來選擇應用。那么,汽車內飾用紡織品材料到底如何選擇呢?

? ? ? 車量用纖維材料主要以合成纖維為主,而天然纖維則比較少,因為天然纖維織物成本較高,所以一般也只用于高檔車。在合成纖維當中,滌綸纖維耐磨性好,抗撕裂強度高,耐霉變,抗紫外線能力較優(注,一般在纖維制成過程中會添加紫外線吸收劑,以進一步提升其抗紫外線能力),容易清洗,回彈性和抗折皺性好,價格也比較便宜,占車用紡織裝飾織物市場的90%以上,但其吸濕性較低,舒適性較差;腈綸纖維具有良好的抗紫外線能力,手感柔軟,但它的耐磨性并不好,適于做汽車的頂棚和有蓬汽車的車蓬;錦綸纖維有較好的彈性和耐磨性,可應用在汽車座椅中;丙綸纖維在強度和密度上優于滌綸纖維,價格便宜,容易回用,但其只能使用原液染色或紡前染色紗,耐磨性、吸濕性差。

? ? ? 汽車內飾用紡織材料除了傳統的舒適美觀、經濟耐用等性能外,還在防污、阻燃、抗靜電、易清潔、耐日曬等安全環保性方面有更高的要求。

? ? ? 染色牢度的要求。內飾面料的色彩(圖案)都是通過染色、印花等工藝完成的。對汽車座椅用織物的染色牢度要求包括耐日曬色牢度、耐水浸色牢度、耐汗漬色牢度和耐摩擦色牢度等。由于汽車前擋風玻璃傾斜度很大,使汽車座椅長期暴露在陽光下,座椅用紡織品應具有良好的耐日曬色牢度性能。因駕乘人員長期與座椅相接觸面積大,有可能受到汗漬侵蝕,也有可能被水淋浸的可能。所以,良好的耐摩擦色牢度和耐汗漬色牢度以及耐水浸牢度應成為汽車座椅用織物的基本要求。

? ? ? ?防污要求。車用裝飾織物固定在車內,往往伴隨著整個汽車的壽命。汽車座椅套不像服裝一樣經常洗滌,所以車內織物的抗污性能倍受到人們的關注。含氟織物整理劑顯示出一般烴類或硅酮類防水劑所不具備的優越性,成為當今防水防油劑的主流。經含氟整理劑處理后的織物不僅有防水防油性,而且具有防污、去污、防靜電、耐干洗、耐水洗等多種特性。由于含氟整理劑價格要比一般的織物整理劑昂貴得多,這在很大程度上影響了它的發展。將含氟整理劑和其他類型的整理劑混合使用,并產生持久的耐洗性,不僅可提高產品的性能,還可降低生產成本。

? ? ? ? 抗靜電性。汽車內裝飾織物的靜電現象是一個不容忽視的問題。首先,靜電會使乘坐者(特別是穿著化纖服裝時)感到不適,離開座位時產生摩擦放電現象,司機靜電打手易引發二次事故。其次,靜電荷在纖維表面聚集容易吸附灰塵,給車內的清潔和保養造成很大麻煩。另外,車內可能存在汽油蒸汽或由于吸煙產生的煙氣,在靜電作用下容易引起火災。同時,靜電還會降低車內電子元件的靈敏度。對汽車內飾用合成纖維織物進行抗靜電整理具有機動靈活性,且加工流程短,工業化投資少,見效快。

? ? ? ? 阻燃性。汽車內飾材料必須要有很好的延燒性能和阻燃性能,萬一汽車著火后乘客可以有足夠的時間離開。聚酯纖維為熔融熱收縮性纖維,接觸火焰形成熔滴而滴落,纖維本身不易燃燒,但聚酯織物制品因各種化學試劑的處理,妨礙了熔融時的熔滴效應,使其變得易燃。用于聚酯纖維的阻燃劑,主要為磷和溴的化合物。聚丙烯纖維屬于易燃性纖維,燃燒時不易炭化,全部分解成可燃性氣體,氣體燃燒放出大量的熱,促進燃燒迅速進行。因此聚丙烯纖維的阻燃主要是應用含鹵素的阻燃劑與阻燃助劑的協同效應抑制氣體的燃燒反應。

? ? ? ?聚酰胺纖維在受熱分解時,其N-C和CH2-C0鍵均斷裂,添加含氮化合物作阻燃劑有助于聚酰胺的阻燃。

? ? ? ?耐光抗紫外線性能。汽車內飾紡織材料長期因紫外線輻射、熱和濕汽的作用會引起降解。在纖維中,腈綸纖維的抗紫外線性能要優于其他纖維,但其耐磨性不及滌綸和錦綸,實際應用不多。而滌綸具有很好的耐磨性,抗紫外線性能也不錯,所以使用較多。紫外線吸收劑EVERSORB 234 可推薦用于滌綸纖維中,用于提升其抗紫外線性能。對內飾織物進行適當的抗紫外線整理也可有效地提高其抗紫外線性能,減少纖維材料的降解。

? ? ? ?霧淞現象。霧淞是由內裝飾材料尤其是各種以液態、膏狀、粉末狀以及固態為原料的汽車裝飾材料,以及安裝這些材料所用的各種粘合劑中的易揮發成分會蒸發出來,這些物質和汽化出的物質在玻璃板上形成冷凝現象,特別是在車窗及擋風玻璃上,影響司機視線,并且很難去除,嚴重影響行車安全。織物在紗線染色、織造和整理過程中所用的化學試劑積累會產生霧淞現象。絨類織物正面的纖維表面積大,霧淞現象會更嚴重。由揮發性的物質引起的霉淞現象影響到汽車內的空氣質量,這個問題越來越受到重視。

? ? ? ?目前,衡量汽車內紡織品質量標準的協會主要包括:ASTM(美國材料與實驗協會)、AATCC(美國染化工作者協會)和SAE(美國機動車工程師協會)。

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