第一節(jié) 汽車室內(nèi)裝飾織物的起源

在汽車誕生初期,作為車內(nèi)裝飾所使用的主要材料是鐵板、天然皮革以及羊毛等天然纖維,隨著化纖工業(yè)、紡織工業(yè)的發(fā)展,如今汽車內(nèi)裝飾材料已經(jīng)發(fā)展為以塑料和合成纖維織物為主體。而這些變化的原因則是基于以下幾個方面的需求:①來自用戶對內(nèi)裝飾材料整體美感、舒適感的需求。包括內(nèi)裝飾材料手感柔軟、觸感舒適,內(nèi)裝飾材料的光澤色彩與整車的設(shè)計協(xié)調(diào)。要求內(nèi)裝飾織物日曬牢度好,并且具有阻燃、防靜電等功能。②來自制造商輕量化、低成本化的需求。包括內(nèi)裝飾材料要堅固耐磨、重量輕、材料延伸性好,適應(yīng)模壓要求。③來自社會對于環(huán)保、節(jié)能的需求,使得廢棄后的汽車材料不成為環(huán)境負(fù)擔(dān)以及能回收利用。（可研報告）
 

第二節(jié) 汽車室內(nèi)裝飾織物的選擇

目前汽車內(nèi)裝飾材料主要有纖維、橡膠、塑料(聚氯乙烯等)、金屬和玻璃幾大類,其中纖維主要是用于座椅面料、地毯、車內(nèi)頂棚、車門內(nèi)裝飾、行李箱內(nèi)襯等。一般估計,每輛轎車的纖維織物的用量為10㎡。日本是亞洲的汽車生產(chǎn)大國,從日本的統(tǒng)計來看,近年來每輛汽車的纖維織物用量有增加的趨勢,1990年每輛汽車使用纖維織物13.7㎡,2000年增加到17.4㎡,除了現(xiàn)在的車型車內(nèi)空間增大的因素之外,主要是制造商為了提高車內(nèi)的質(zhì)感和美感,大量采用具有柔軟感和豪華感的纖維織物代替了原來的聚氯乙烯等塑料,從而增加了纖維織物的用量,此舉也符合環(huán)保的要求(盡量減少聚氯乙烯的用量)。

從纖維材料種類來看,以往是用棉、羊毛、人造纖維、聚酰胺和聚酯纖維等材料作為車內(nèi)裝飾的表面材料。在合成纖維中一度使用較多的是聚酰胺。但是聚酰胺的耐光性能比較差,容易發(fā)生變色和褪色,而且在光照下容易老化變脆。20世紀(jì)80年代后期,聚酰胺纖維逐漸被聚酯纖維所取代。汽車用聚酯編織物的纖維消費量比例1985年為59.5%,1990年為84.1%,2000年增加到92.2%。汽車內(nèi)裝飾用聚酯纖維主要是長絲,約占70%以上,短纖維紗的比例逐年下降,其原因是長絲種類豐富,且與加捻紗等組合的可能性較大。

聚酯長絲的成本低、紗線種類豐富,如假捻絲、空氣變形絲能比較容易地表現(xiàn)出各種各樣的風(fēng)格、手感及視覺效果。但是,與聚酰胺纖維相比聚酯纖維也有自身的弱點,由于其標(biāo)準(zhǔn)回潮率僅為0.4%,因此聚酯纖維的柔軟感、濕潤感較差、觸感單一,而且易產(chǎn)生靜電而引起不愉快的感覺。

為此,在滿足織物使用性能和降低成本的同時,開發(fā)新型纖維材料和新型加工技術(shù),提高織物的柔軟手感、舒適觸感以及抗靜電加工就成了汽車內(nèi)裝飾材料進(jìn)一步 研究 的課題。

聚對苯二甲酸丙二醇酯(PTT)纖維和聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)纖維的物理性能介于聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)和聚酰胺之間,將這類纖維應(yīng)用在汽車內(nèi)裝飾材料上并使之產(chǎn)業(yè)化是一個 研究 方向。

提高汽車用裝飾織物柔軟觸摸感最好的方法是纖維的細(xì)旦化,例如采用超細(xì)纖維制成仿麂皮織物、桃皮絨織物等等,dpf在0.5～0.2之間將是這類產(chǎn)品細(xì)旦化方向的主流。此外,利用堿減量加工得到細(xì)旦化的柔軟風(fēng)格也是可采用的加工方法之一。

從內(nèi)裝飾織物的品種來看,針織物具有良好的彈性和延伸性,而且針織物產(chǎn)量高、成本低,因此西歐、日本、美國轎車中各類內(nèi)裝飾織物中針織物用量已超過了機(jī)織物。

緯編織物是首先應(yīng)用于汽車內(nèi)裝飾的針織物,盡管它面臨著席卷而來的經(jīng)編織物的挑戰(zhàn),但由于其有廣泛的組織結(jié)構(gòu)的選擇,可以滿足模壓的要求,利用割絨技術(shù)能生產(chǎn)高質(zhì)量的絲絨織物,而且工藝流程短、加工成本低,成為一種傳統(tǒng)的汽車內(nèi)裝飾織物?，F(xiàn)緯編織物又煥發(fā)了勃勃生機(jī),近來有些進(jìn)口車的內(nèi)裝飾織物又開始采用緯編拉絨織物來代替經(jīng)編織物。

當(dāng)然,汽車內(nèi)裝飾針織物還是首推經(jīng)編絲絨織物,這是因為它的產(chǎn)品手感好、延伸性好,有豪華感,適合模壓加工工藝的要求,而且價格便宜?，F(xiàn)在,國外轎車仍普遍采用經(jīng)編絲絨織物用作車內(nèi)裝飾材料。

目前,國內(nèi)汽車內(nèi)裝飾材料仍然以平紋機(jī)織物為主,主要用于中低檔轎車,個別廠家正在開發(fā)緯編提花織物和經(jīng)緯編絨類織物。

非織造布是一種新型的紡織品,其原料來源廣泛,生產(chǎn)工藝流程短,成本低,可以將多種功能性纖維根據(jù)使用要求進(jìn)行組合,而且因為非織造布的適形性好,適合模壓成型,還可以進(jìn)行圖案的印刷加工,于是就出現(xiàn)了乍一看不像非織造布的非織造布開始應(yīng)用于包括座椅、車內(nèi)頂棚、車門用的表面材料,這樣的傾向使非織造布在汽車內(nèi)裝飾中的用量大幅度增加。

第三節(jié) 汽車室內(nèi)裝飾織物的功能化趨勢

2003年春天韓國的地鐵火災(zāi)使人觸目驚心,為此世界各國對于列車和汽車的阻燃性能要求再次予以重視。汽車內(nèi)裝飾材料不僅要有阻燃性,為了提高車內(nèi)的舒適性和保護(hù)人體的健康,用戶還要求汽車內(nèi)裝飾材料具有拒水性、防污性,能防靜電、消臭、吸音,也就是要求賦予內(nèi)裝飾織物一定的功能性。

抗靜電纖維和超細(xì)纖維是國家“六五”期間的科技攻關(guān)頊目,“八五”期間產(chǎn)品開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程加快,將這兩項科研產(chǎn)品用作汽車內(nèi)裝飾材料,以解決車內(nèi)裝飾面料的柔軟性和抗靜電性能問題,是產(chǎn)品開發(fā)的一個 研究 方向。

以車內(nèi)的空間寬暢為目標(biāo)的各種設(shè)計傾向于用明亮顏色的內(nèi)裝飾材料,明亮顏色的內(nèi)裝飾材料的防污成為需解決的問題。目前正在對此進(jìn)行的 研究 分為以下兩個方面:一是如同拒水加工那樣使內(nèi)裝飾材料附加防污功能,二是使所附上的污垢容易去除。

隨著車內(nèi)空間比較大的小型貨車和客貨兩用車等的增加,為了減少車內(nèi)特有的不愉快的回音,內(nèi)裝飾材料的吸音和隔音就成為提高其功能的又一個課題。如果采用增加地板材料的厚度以及防止從外面?zhèn)魅肼曇舻某涮钗镌O(shè)計的方法,則與減輕車輛整體重量的趨勢背道而馳了。因此,用內(nèi)裝飾材料來吸收從外面?zhèn)魅氲穆曇艉蛙噧?nèi)發(fā)出的聲音,在內(nèi)裝飾材料的組成和結(jié)構(gòu)上下功夫使所吸收的聲音衰減,是 研究 和發(fā)展的方向。
 

第四節(jié) 汽車室內(nèi)裝飾織物的應(yīng)用

一、座椅

座椅是汽車內(nèi)裝飾的主體,尤其是轎車座椅的面料,既是汽車制造商藉以提高轎車檔次,以較低成本獲得較高評價的賣點,也是用戶用來評價車輛豪華感、舒適性和實用性的重要內(nèi)容。如前所述,早期的座椅面料用聚酰胺纖維,現(xiàn)大都用聚酯纖維,主要是長絲,包括假捻絲和空變絲等。

座椅所用織物需有一定的彈性和延伸性,針織物比較合適。傳統(tǒng)的座椅面料采用表層織物、聚氨酯發(fā)泡和內(nèi)襯材料復(fù)合的三層織物面料。為了提高乘坐舒適性,采用天然纖維混合的非織造布坐墊以以針刺或熱粘非織造布疊層結(jié)構(gòu)代替聚氨酯發(fā)泡,是一種有益的嘗試。

二、車內(nèi)頂棚

汽車車內(nèi)頂棚的材料大致可分為四類:聚氯乙烯板、熱塑性聚烯烴(TPO)板、非織造布、經(jīng)編平織物。國外有資料報導(dǎo)(如表2所示),2000年非織造布和經(jīng)編平織物兩種汽車內(nèi)頂棚織物占到了75%,其中經(jīng)編平織物的比例有所下降,非織造布大幅度上升。熱塑性聚烯烴板1980年起作為聚氯乙烯板的代用品開始使用,作為容易回收利用的材料往往用于廉價車?，F(xiàn)在,在纖維占優(yōu)勢的情況下,熱塑性聚烯烴板使用量大幅度下降。

非織造布和經(jīng)編平織物主要是作為車內(nèi)頂棚復(fù)合材料的表層,中間是發(fā)泡材料,底層是非織造布或玻璃纖維。非織造布和經(jīng)編針織物具有一定的延伸性,可以滿足模壓成型工藝的要求,經(jīng)過技術(shù)處理后還可同時具有耐污、阻燃、防靜電和吸音等性能。

三、地毯

在汽車內(nèi)裝飾材料中,地毯占到近四分之一,國外有資料介紹,每輛汽車的地毯使用量已從十年前的6㎡增加到了7.3㎡。汽車用地毯主要可以分為簇絨地毯和針剌地毯兩大類。

從1990年到2000年的十年中,針剌地毯增加了32%?？梢哉f車用地毯明顯地針剌化了,之所以如此變化最大的原因是嚴(yán)酷的成本競爭。進(jìn)口高檔車用簇絨地毯較多,其他車一般都采用成本更具競爭力的針剌非織造地毯。

從地毯的材料變化來看,2000年針剌地毯所用材料的95%為聚酯,5%為聚丙烯,與1990年和1995年相比,聚酯纖維針剌地毯有很大的增加。這是由于采用再生聚酯短纖維的比例增加,由此可以大大地降低成本,且聚酯纖維具有耐光性能好的優(yōu)點。

從簇絨地毯來看,1990年到2000年的十年中,聚酰胺纖維用量大幅度下降,聚丙烯和聚酯纖維的用量大幅度增加,其原因主要也是從降低成本考慮。

汽車地毯內(nèi)部的緩沖材料現(xiàn)在也趨向采用容易再生的低熔點的聚酯,這樣可以使地毯全聚酯化,避免多種材料在性能上的較大差異而造成廢棄后很難回收使用或處理,從而增加環(huán)境負(fù)擔(dān)的弊端。

為了使車內(nèi)保持清靜,往往用地毯隔音。最近為了車輛整體的輕量化,地毯隔音不再簡單地采用增加厚度和增加填充物的方法,而是著眼于材料的選擇和織物結(jié)構(gòu)上的 研究 ,同時 分析 由車體剛性的高低所發(fā)生的車內(nèi)噪音的不同以及其頻率的差異,并用隔音和吸音,結(jié)合成本綜合考慮,從而達(dá)到吸音和消音的目的。

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