汽车用非织造布技术与市场

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1、舞霉I 塞 用纺织品剖新论坛论文壤6汽自；用求织造，I l i 技术j | f i 场趣永置李波 中国纺织信息中心鲁询出版部北京1 0 0 0 2 7g f 言：汽车工业的发展为非织造行业带来机遇近年来，汽车用纺织品已成为提供舒适廑适 应新工艺发展的关键性材料。在汽车用纺纠品中，为内饰材料。汽车内饰纺织品属于高技术产品， 不仅对原料有较高的要求而臣其加工工艺及后整 理过程也十分复杂。在美，德、日等汽车工业发达 的国家，对汽车内饰纺织品的研究已到了1 # 常胤 的程度。这些纺织晶不仪要满足织 身的常规要求， 而且还要在阻燃、拒水防污抗静电等方面具有特豫性能。 我国在汽车厢纺织品方面的研究和生产起

2、步较 晚，不论在内在质量t ，还是外观花式上都处于初 级的仿制阶段。近年来，为配合汽车工业的发展，适 应汽车豳产化的要求及汽车内饰纺织品化的发展趋 势，我国纺织行业的许多企业都进行了这类产品的 研究、开发生产工作，取得了一定的进展但还未尽人意。 消费者期望购买的产品物有所值生产商则一 贯致力于降低生产成本和提高产品质量。这些因素 促使非织造材料成为汽车用纺织品的一个上佳选择。 由f 非织造产品原料来源广泛，工艺流程短成本 低，同时叉具有良好的适用性能，固此，近年来越 来越受到汽车生产商的重视，其发展势头异常迅猛， 为我国非织造行业的发展带来了新机遇。汽车用非织造布的优势及发展趋势现在，对于一个

3、汽车行业的原始设备制造商 ( O E M ) 来说“非织造市”可能就是其在竞争中突 颖而出的法宝，它已越来越当地应用于汽车内饰 一开始只是用作顶篷面板，发动机和后备箱、底板， 滤清器队及麈椅的包援材料，而现在其应用范围之 广，发展之快令凡惊奇。1 环保是其发展的核心之一1 1 传统材料的替代品 传统的P U 塑料无法回收而且生产过程会对环 境造戚污染而非织造布的出现在一定程度上解决 了这些问题，因此得到了很大的发展。 非织造布在汽车中有3 0 采种不同的用建( 图 1 ) 。目前，纺牯，缝编、针刺、热牯和股牯非织造 布都可蚬用作座椅的泡沫替代利料或用作内饰性 材料覆下顶篷面板，后暂白手行芈箱中

4、替代P V C 薄 膜；非织造市还被用于模塑后备箱、轮翟拱，隔音 通风管道系统，以及提供绝缘、隔热用连一汽车厚实的辕绒地毡增强材料中也禽有非织造市；其他用建还包括汽车空嘲滤清器，自承车顶衬套缱阳布， 葚阳饭等。电池隔离器般用聚烯烃类或聚酰媵樊 纺牯材料。纺粘产品限于增强性及村背材料的使 用。用于面部材料的梳理短纤提供优秀的覆盖性和均一性。目 来源英目# 觋造布协害f I N D A 】目 菲报遗布在汽车中的应用茫捆 汽车部件由于功能不同，大都具有不同的技术 要求。一般说来采用非织造材料的着眼点主要有： 安全性隔音性黄观性，减轻重量和改善触感。可 满足这些特性要求的非织遣汽车部件的生产琢料是 聚

5、酯浆酯非织遗产品具有所需的安全性，抗拉伸性和黄学外观的晟终功能。 日本在传统车用材料上的改革引人注目他们 的一些车用非鳜造布产品具有可呼吸功能，不仅不含有害物质而且容易回收具有很大的市场潜力。 穗国专J 生产汽车用化学粘赍，机械固结和热粘台 非织造布的公司F s w e g e eV l i e s s t o f f e 也充分体会到 了非织造布有取代传统纺织品的趋势，他们开发的 新型缝编产品被应用于汽车内饰捆车顶篷或杂物 箱，而其他环境友好的缝编面料也被开发用于替代应椅巾的复台材料泡沫。 根据P r e c i s i o n c n s t o m C o a t i n g s 【P

6、C c ) 公司 目曲裁D a nK a m a t 先生的说法汽车制造商越来越清楚，与其他材料相比非毁造市所具有的环境优势。 遮可以从P C C 公司针刺和热粘台非织遗布_ L 务的增长中得到验证，这些材料广泛应用干发动机罩衬里，车顶蓬，仪采板以盟其他小的隔音和隔热内怖件中。 据欧洲非织造布协会( E D A N A ) 报道，车用非 织造市( 覆地材料与垃滤产品除外) 在束来的几年 内将持续发展；由于非织造市能糟足日益苛封的汽 车技术要求，它们替代传统材料的用途也在不断扩展，现在也，r 始使用克莺更低的非织造材料这样， 一些内饰件如座掎靠背面料和后窗台衬看起米更像 布而不是像地毯。I2 呵

7、回收车用非织造材料 非织遣市环境友好的特点使它们可以取代泡沫 产品用在汽车中。2 0 0 6 年，汽车回收法规在歇洲生效，它要求汽车的1 可以回收，为可回收非织造布提供了很多机遇，非织造布供应商们都在为之努力。 欧洲那些涉足汽车行业的卷材生产商正在推行 新的质量管理体系来应对这些规定。如E s w e g f f e 公 司实行了新的质量管理体系以满足D I N E NI S 0 9 0 0 1 、D I N E NI S 0 1 4 0 0 1 和V D A 6 的品质标准以及欧盟对环境的要求。为了将提供给客户的利益标准化，公 司全球分机构都已经贯彻了这套体系。据称，德国 不来梅大学正在进行

8、一个名为“C O N C L O R E ”的2 0 0 万欧元的研究项目，其目的是为聚合物生产商和汽 车制造商搭建一个共同开发单聚合物汽车内饰件的 平台，从而在E L V ( 废车回收法规) 下提高回收能 力。北美对汽车的回收也有兴趣，但由于不是强制的，所以不如欧洲重视或要求严格。 为了使自己能适应汽车工业的变化，不管是汽 车制造商还是非织造布生产商都在不断调整，两者 的研发活动没有显示出任何减缓的迹象。虽然一些 非织造布生产企业还没有完全转向生产可回收车用 产品，但是专家认为这将是未来几年的趋势。可回 收要求使汽车制造商对高蓬松、无粘合剂的纯涤纶非织造布的需求增加，这样不但有利于汽车卷材商

9、， 同时还提供了更安全的非织造布生产过程。汽车制造商希望停止使用不能回收的泡沫材料， 非织造布生产商因此开发出了可以替代泡沫、并可 回收使用的材料。另外这些可回收材料还能与玻璃 纤维以及再生材料非常牢固的结合在一起，且拉伸 时色泽均匀，不会出现皱折和撕裂的现象。E s w e g e e 公司的复合非织造布是通过热熔层压 的方式生产的，不但能够有效地取代传统的热粘合 材料泡沫夹层材料，而且可以完全回收利用。 除此之外，该公司位于M i t t w e i d a 的T e c h t e x 缝编生 产线生产的M u l t i k n i t 和K u n i t 非织造布，可以替代 厚度达

10、8a i m 的泡沫。复合材料可以利用玻璃纤维、 碳纤维和芳香族纤维以及上述纤维的组合，生产出 克重为2 0 0 28 0 0g m 2 的多轴向非织造布。 1 3 天然纤维受到重视尽管汽车行业仍在努力提高可回收能力，但消 费者的认知度和环保条例施加的压力还较低，尚不 足以迫使该市场更多地使用环保型非织造布材料。 近年来，人们日益关注再生纤维在汽车制造业中的 应用，大多数型号的汽车已开始采用由亚麻纤维制 成的非织造材料。正女I T A N D E C 的B h a t 博士指出的， 人们对天然纤维非织造布和复合材料以及生物降解 材料仍然很感兴趣，但获得其他所需的性能也非常 重要。人们已经意识到

11、天然纤维的其它好处，如成 本低、隔热和隔音性能好，多项研究正在进行中。 据美国路易斯安那州州立大学的陈博士介绍， 当前使用环保纤维材料有两个方向：使用天然纤维用萌驾孺创新论珐琵丈事旨或者单一聚合物。使用天然纤维符合国家能源政策 推行的开发生物基产品，使用单一聚合物则是对 E L V 提高汽车回收能力的关注。 羊毛具有天生的难燃性，并能吸收空气中的有 害气体，如甲醛、C O ，、S O ，等，可以让人在存在有 害气体的环境中少受其害，所以用羊毛非织造材料 制成的汽车顶篷衬、汽车地毯、汽车坐垫等不仅能 隔音、防潮、减震、抗污、阻燃，增加汽车的豪华 感和舒适感，而且还具有净化车内空气的特殊功用。 新

12、开发的羊毛非织造汽车内饰材料一般采用针刺法 工艺，可通过花式针刺机和纤维的颜色组合，加工 成带有花纹的针刺产品后再通过整理而成。2 新产品层出不穷随着非织造布在汽车中的应用不断增长以及人 们生活水平的日益提高，人们对汽车内饰环境的要 求也越来越高，因此对汽车内饰材料所使用的纤维 提出了更高功能和更高质量的要求，促使汽车内饰 材料供应商加大这方面的研发力度。 很多功能性产品应运而生，如使用负离子纤维 消除车内异味等有害气体，使车内空气清新，使用 会“呼吸”的异形截面和中空微孔纤维，以平衡车 内湿度，从而保持车内清洁和舒适的环境；使用抗 紫外线纤维，以减少紫外线对人体的照射，降低车 内的温度，使用

13、极限氧指数大于3 0 的阻燃纤维以达到防火要求等。 据R o b e r tE l l e r 辅料公司资料，新一代非织造产 品为汽车内饰材料供应商带来了巨大的潜在利益， 主要体现在：利用有效精干的供应链节约成本，改 善车顶内衬料、立柱车门镶框的表面美学性；重量 轻且隔音效果好，提高了产品的附加值；使整车重 量减轻，单一材料结构，有利于回收利用等。R i e t e rA u t o m o t i v e 公司利用R A S3 概念，用热塑型塑料纤维设计制造的车顶篷以及门框，具有更 好的机械性能和声学性能，外观设计美观协调，而且运用了可回收材料。 一些汽车里的过滤器带有一个活性碳层，它可 以

14、除掉汽车尾气中和工业污染物带来的难闻气味和 污染物。杜邦公司称，他们的P r e m i u mI n t e r i o r 空气 过滤器能够过滤9 6 的细小灰尘、病原体和其他有害或易过敏物质。 为了提供更高效的过滤器，K u r e h a 选择了合成 纤维和粘合材料如水溶性树脂的理想结合，设计出 车用热粘合非织造布，用于诸如发动机过滤器等。 这类过滤材料可以按照特定的过滤器进行成型。 C o l b o n d 公司也提供用于驾驶室过滤器的热粘 合非织造布C o l b a c k 。C o l b a c k 被用作驾驶室过滤器 的支持介质，以及成型汽车地毯和毡的背面材料， 它采用的

15、是涤纶作芯、锦纶作皮的双组分长丝，具 7 硅舞建 用纺织品创新论坛论文集有很好的热稳定性和机械稳定性，其聚酰胺皮层可以用作结合层，与各种染料和涂料有很好的亲和力。 另外所用材料的特性也为其应用于其他内饰产品提 供了优势，如发动机罩衬套、后备箱衬垫、门板和后窗台衬布、汽车座椅面料等。作为一种高端产品， C o l b a c k 被用于对质量和性能有较高要求的高级房 车，当被用于中低端汽车时，这种材料的高性能可以降低终端产品的总成本。3 隔音材料成为开发的重点消费者对车用非织造布的要求主要是低成本、 高效的过滤和吸音材料。未来几年，车用非织造布 中最引人注意的可能是隔音材料。在声学领域，非 织造

16、布既可以用作绝缘隔音材料，也可以满足近来 对轻质、音频调谐和用作护垫的要求，它们正在取 代较重的E V A 型阻隔材料。 路易斯安那州州立大学的陈教授说“非织造布 隔音材料是汽车内饰的一个明确方向。我们可以将非织造布用于汽车的各个角落，以增强隔音效果。” 根据F r o s t & S u l l i v a n 的一份最新报告，用于隔音和 发动机罩的非织造材料在终端市场的应用将会不断 增长，北美地区2 0 0 5 年在这一领域的销售收入达4 4 3 亿美元，2 0 1 2 年将达5 8 0 亿美元。 非织造布的隔音性可以通过超细纤维结构得到 增强，如超细合成纤维或天然纤维( 如棉) 等。隔 音层可以与地毯设计结合或应用在地毯衬中。欧洲使用的非织造布隔音材料主要为S M S 材料、水刺材 料，如P E T 纤维素纤维材料；北美地区有S M S 5 0 1 0 0G M 2 、机械缠结( 水刺或针刺) 短纤、热塑性塑料、中空纤维和薄膜以及3 M 公司的T h i n s u l a t