汽車內飾材料中人造皮革
1 人造皮革發展過程
人造皮革發展基本經歷了三個階段: 20 世紀30 年代出現了以PVC 高分子材料涂敷的人造革, 在天然革的替代上實現了工業化的實際應用, 這是人造皮革的第一代產品; 到了20 世紀60 年代, 隨著聚氨酯工業和非織造布技術在人工革上的應用, 誕生了第二代合成革; 超細纖維PU 合成革的出現是第三代人造皮革。
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, 它的特點是近似天然皮革, 外觀鮮艷、耐磨、耐折、耐酸堿等。
從環保的角度看, 在PVC的生產過程中會產生和釋放有劇毒的二噁英, PVC產品中的有毒添加劑會污染環境, 進入人體會有一定的致癌作用。PVC垃圾的處理問題更為棘手, 不管是燃燒還是掩埋都會產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合成革是用PU代替PVC應用在人造革上。聚氨酯( PU)是一種新興的有機高分子材料。它具有以下優良的特性:
( 1) 強度高, 薄而有彈性, 柔軟滑潤, 透氣透水性好, 并可防水;
( 2) 低溫下仍具有較好的抗張強度和撓曲強度, 有較好的耐光老化性和耐水解穩定性;
( 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, 可進行多種表面處理及染色, 品種多樣。
2. 2 結構仿真性的比較
隨著非織造布技術在人工革加工中的應用, 使PU合成革具有類似天然皮革的網狀結構, 通過濕法加工工藝, 革表面形成了一層類似真皮粒面結構的致密層, 從而使PU合成革的外觀、內在結構、物理特性都更接近于天然革。超細纖維PU合成革的出現是人造皮革發展的一大突破, 它在PU合成革的基礎上更進了一步。通過對真皮微觀結構的研究積累, 已成功開發出具有類似皮革膠原結構的束狀超細纖維。該產品采用具有開孔結構的PU浸漬、復合面層加工技術, 發揮了超細纖維巨大表面積和強烈的吸水性作用, 具有了天然革所固有的吸濕特性, 因而無論從內部微觀結構, 還是外觀質感及物理特性和人們穿著舒適性等方面, 均能與高級天然皮革相媲美。
PVC人造革僅采用針織或機織布作為底基, 其結構性能無法與PU合成革相比, 更無法與超纖革相比, 僅是外觀上接近天然革, 綜合性能已不適應市場發展的變化要求。
3 合成革在汽車內飾應用現狀
3. 1 國外發展狀況
日本汽車生產量世界排名第一, 汽車內飾用革產銷量增長很快。據日本合成革調查會的資料, 2006年汽車內飾用超纖革、合成革的產量與前一年相比增加了31. 2%, 為615. 5萬米。近年來日本汽車用革以兩位數遞增, 特別是超纖仿麂皮絨面革增長迅猛。韓國也開始集中精力于汽車內飾材料的商品開發、市場運營。原本具有優勢的運動鞋和服裝用革因中國的追趕而處于窘境, 所以對汽車革市場期待很大。
超纖仿麂皮絨革具有豪華外觀、柔軟質感、優雅光澤和高耐用性, 使汽車內飾有了居室的感覺, 得到了汽車生產商的青睞, 成為不可缺少的內飾材料。
3. 2 國內發展狀況
中國的合成革主要是以鞋用途為主發展起來的, 使用超細纖維國產高級合成革的只有20%左右, 高級品主要還是從國外進口。
雖然總體發展水平與國外有很大的差距, 但最近幾年我國合成革在汽車上的應用發展很快, 基本能生產符合汽車內飾使用的合成革面料, 產品符合ISO/ T S16949 汽車行業質量管理標準, 及中國國家強制性產品3C認證體系, 產品品質及安全性能有良好的保障。中國人造革、合成革行業主要精力著重于制鞋、箱包、家具等下游企業, 對汽車行業缺乏關注, 更不了解汽車內飾革的應用。而且中國轎車業是近幾年才發展起來的, 人造革、合成革行業與轎車行業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品, 汽車內飾革有獨特的技術要求, 其生產技術難點較多。中國合成革企業發展較晚, 汽車內飾領域開發能力與技術投入非常有限。此外, 由于國內汽車行業沒有統一的標準, 而國外標準苛刻, 國內企業對標準的采用無所適從, 中國汽車內飾生產企業面臨巨大的挑戰。
4 應用前景
水溶性聚氨酯是整個行業的發展趨勢, 開發使用無毒、無污染、節能的水性PU 漿料, 擴大功能性聚氨酯材料在合成革的應用, 是我國合成革產業發展的當務之急。隨著合成革在汽車使用范圍的不斷擴大, 革的應用越來越細化, 對PU也提出更多的功能性要求:
(1) 阻燃處理的PU涂層;
(2) 形狀記憶聚氨酯;
(3) 高透濕性聚氨酯;
(4) 聚氨酯四防涂層:防火、防水、防油、抗靜電涂層;
(5) 自潔性防水拒油整理聚氨酯涂層;
(6) 抗菌整理PU涂層;
(7) 高耐久性聚碳酸酯型, 具有獨特的真皮觸感、外觀。
(8) 除味 除去外界因素的車內異味。
要提高我國本行業的水平和競爭力, 向高附加值的高端產品進軍, 必須加大新型纖維的研發和應用。采用功能化纖維, 如抗菌、調溫、抗紫外線、阻燃、異形截面纖維及表面改性纖維, 可以改善合成革產品的衛生性能、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用高分子化合物改性、特殊異形截面化、超細纖維化、混纖化、表面處理等纖維制造高技術制得的�，F在合成革高檔品種的海島超細纖維, 主要應發展以水溶性易降解切片做連續相的纖維, 減少溶劑劑量, 日本在這方面做得相當成功。
