汽车针织内饰材料的应用

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力、收缩率、抗气味陛、抗起毛性、染色稳定性、成
雾、清洗能力、耐水渍性、表面损伤,摩擦脱色和 尺寸稳定性等H1。其中,汽车内饰材料的燃烧特性是 重要考核项目之一,因为汽车材料要有延烧性能和阻 燃性能,当汽车着火后乘客可以有足够的时间离开。 织物的强度能够反映坐椅和门板的装饰效果。目前, 市场还要求纺织品具有8%一12%的抗针脚拉长强 度。另外,对起绒织物的毛圈高度、毛圈密度等也有 一定规格,以确保织物性能。合成纤维还要求具有消
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汽车针织内饰材料的应用
陈娜孟家光 (西安工程大学,陕西西安71 0048) 摘要:通过对纺织品与皮革以及针织品与其他纺织品进行比较,阐述针织产品应用于汽车内饰材料时的优势。给出汽车 内饰纺织品的设计和性能要求,介绍针织新技术在汽车内饰材料中的应用情况,并提出目前存在的主要问题和应用前景。 关键词:汽车内饰材料:针织品:纺织品:性能:应用
例,但价格较贵;针织物因具有良好的延伸性和弹性
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光度。 针织品作为坐椅材料要求舒适、耐磨、透气、耐 光等;作为汽车顶部和壁部材料要求能够隔热、阻 燃、吸湿、降低噪音、过滤灰尘等;作为地毯材料要 求耐磨、防滑、舒适、减震、绝热、易清洁等;作为 门板材料要求具有良好的密闭性等;作为安全带要求 拉伸性、回弹性好等;作为顶棚材料要求抗紫外线、 阻燃、可以清洁等。汽车内饰物多以涤纶为原料,因 为它易生产、成本低、耐牢度高,抗紫外线能力强, 清洁性能好、抗褶皱性能佳,并且涤纶可以回收利
已逐步成为全球汽车工业和相关运输领域中理想的 内饰材料。针织绒类织物采用模量高、线密度小的 纤维原料,绒头高度3 mln左右,呈直立状态,产品高
雅华贵、手感柔软、色彩丰富,并且纵、横向延伸性
好,是中、高档汽车内饰面料的优选材料,具有很广 阔的发展前景。目前,国外轿车普遍采用针织绒类织 物。 应用最多的经编针织物是网眼织物、轴向织物 和间隔织物,它们都具有优于机织物的性能。另外, 针织物的一个最大优点是它可以编织全成形三维织 物,这是机织物所不能达到的。
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2005.1331:24.27.
5结束语
5.1针织物与皮革相比,以其透气、环保、成本 低等特点受到消费者和生产商的广泛关注。 5.2针织面料以其良好的弹性和多变的花型组织 等特点满足了汽车装饰中美观、舒适、耐用等各方 面要求。它作为汽车内饰材料,包覆性能好,能够适 应汽车内饰加工的模压工艺,价格比机织物便宜。 5.3环保因素和节约因素会促使特殊纤维及更多 新技术、新材料的广泛应用,开发环保型和可降解型 面料是未来的发展方向。当汽车废弃后要求汽车的 各种材料能够回收利用。车用纺织品面料应更注重 个性化、多样化和时尚化。 5.4全成形三维织物、起绒织物将会有更大的发 展。针织物、绒类织物以其良好的延展性、弹性适 应汽车内饰加工的模压工艺,而且花型变换较机织物 方便。绒类的高弹性及耐磨性可消除噪音、防水等, 用其做坐椅套时不仅美观,其良好的透气性也可减少 汗味。电脑横机的电子选针和提花装置具有灵活性 和智能性,使得织物组织变化多端,因此能够生产出 精美的花型图案,以满足高档车型的需要。 5.5阻燃整理、纳米整理、抗紫外线整理、凉爽 整理以及复合材料的不断发展和应用使织物的性能 不断提高,满足不同消费者的各种需求。
1针织产品应用于汽车内饰材料的优势
1.1纺织品与皮革 纺织品和皮革是用于汽车装饰的两类主要材料, 可用来装饰汽车坐椅套、坐椅垫、车顶内饰、门板 等。这些内饰材料虽然给汽车提供了一定的装饰性 和安全性,但同时也会产生异味,增加空气中的甲醛 含量,并使车内部的金属表面失去光泽。但从安全 性、环保性和人性化方面考虑,纺织品的优势大于皮 革。 a.最新研究表明,装饰用皮革产生的烟雾要比 纺织品的高出约3倍111。 b.虽然新生产出的纺织品一般具有PVC气味, 但是用分散剂可使气味降低2个等级。 c.汽车装饰纺织品主要由衬面纤维织物、聚氨 酯发泡和底层编织物组成。但异味主要由聚氨酯发 泡产生,如果在生产中将聚氨酯发泡仅用在衬面纤维 织物和底层编织物之间,那么异味就会被纤维层区分 开,其存储量将会明显减少。 d.传统皮革存在一个很明显的缺点,即深颜色 的皮革制品在光照下吸热后,温度极高,不但会影响 皮革制品的性能,还会使人在乘坐时产生极强的不舒 适感。 e.皮革的空间稳定性对皮革,特别是汽车坐垫 革非常重要,气候条件的变化对皮革的影响很大,而 纺织品受气候的影响较小。 f.皮革的表面光滑,乘客和司机乘坐时易打滑, 刹车时不利于乘客的安全。因此,在性能上纺织品比 皮革更具有优势。虽然皮革制品清洁方便,但经后整 理处理的纺织品也具有容易清洁的特点,如最新研究 的纳米自清洁产品。目前,中、低档汽车中纺织面料 将逐步取代皮革和人造革,而中、高档汽车中纺织品 已经作为车内装饰的主要材料。 1.2针织品与其他纺织品 纺织品在汽车内饰材料中占50%以上,其中针 织物和机织物是主要的两大类。据国际市场统计的 数据,经编、纬编和机织物在轿车内装饰织物的应用 比例为45:16:39,其中针织织物占到总和的60%以 上f2】。单层机织物由于缺乏豪华感,不适应汽车工业 的发展,其用量逐渐下降;机织提花绒虽然尺寸稳定 性好、质地厚实、伸缩小、立绒感强且占有较大比
B Powell.Car fabrics drive
4存在的问题
汽车用针织内饰物以其良好的性能,已基本能够 满足各类汽车技术上的要求,但作为新兴产业,在技 术和质量上还有不够成熟的方面,具体如下: a.国内汽车纺织品材料生产水平普遍较低,品 种少,质量低,缺乏自主开发能力。 b.汽车产量增加,汽车内饰纺织品却不能满足 其生产上的需要。 C.对于汽车用纺织品的标准和测试,执行不严 格或不统一,产品达不到规定的标准,质量不高。 d.在生产纺织品过程中释放出的苯、甲醛、丙 酮等对环境造成污染。 e.通过浮线编织的提花织物,容易出现钩丝现 象。
这是一种三维的“三明治”结构织物。它由两层织 物和中间的连接线组成,间距大约5—6mm,广泛应用 在运动鞋上。织物表面两层是能够固定或打开的网 眼结构,在织物的反面呈现相反的光泽和颜色,可突 出其外观效果。这种织物重在强调它的质量、压缩 性和成本。衬垫织物可以在双针床拉合尔机或纬编 针织机上编织,并且可以纱线染色或成品染色。这类 织物将会取代泡沫塑料而应用于坐椅和汽车内部材 料,也会随着汽车的报废被循环使用。 3.2染整技术 3.2.1印花技术 在20世纪90年代晚期,经编针织物的印花工艺 取代了多色贾卡起绒织物,而后三维组织织物能够通 过浮雕印花、烂花技术在以纬平针为基布的织物上 生产,此外防水、抗菌、抗静电等附加处理也广泛地 应用于织物上。 3.2.2后整理技术 后整理是针织物生产中不可缺少的一部分,例如 经编织物中线圈的起绒、拉绒和割绒能够使织物表 面具有柔软的刷子般的外观效果。因为织物的手感
度。针织绒类纺织品用于汽车的坐椅套时,可有效地
控制车座外罩的防滑性,汽车在紧急刹车时,可以保 护乘客的安全,使之不容易从座位上滑下。并且这类 织物集工艺性、实用性、舒适性和经济性于一体。目 前,最流行的起绒类织物是在双针床经编机上编织的 双针床拉合尔织物。因为它生产效率高,生产成本低, 可以编织出各种组织结构,充分满足汽车装饰设计和 工程设计的要求,在北美市场长毛绒织物颇受欢迎。 圆筒形经平组织织物市场需求大,因为它具有较 高的弹性,织物尺寸能够根据汽车坐椅和门板的形状 而改变,并且圆筒形组织可以编织出三维结构的织
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合材料来确保其使用的安全性和舒适性。针织类纺 织品所具有的实用性特点,例如隔热,过滤、减少噪 音等,对消费者而言或许效果不太明显,但对汽车的 整体质量而言是一个可构成差别的因素。很多设计 师将开发的新型纺织材料配合先进的零部件使用,以 增加安全性和舒适性。车内的空气质量、噪音可通 过纺织品的合理使用来控制。
用,非常环保。此外,常用的原料还有毛、麻、锦纶、
聚锦纶、腈纶等。
3针织新技术的应用
3.1编织技术 针织物因其具有良好的弹性而广泛应用在车椅 和汽车内部顶料、门板等部件上,织物种类包括纬编 织物、经编织物和衬垫织物等,由于它们的组织结构 不同,所具有的弹性也不同,应针对各种部件性能的 要求来选择使用。 3.1.1纬编织物 圆筒形提花针织技术能够生产大面积重复的多 色几何图案、抽象图案和新颖花型。电子选针控制 系统可以编织精美的图案,机器调节灵活、纱线选择 多样,但是质量和成本因素随着市场竞争的日趋激烈 而在发展上受到限制。割绒技术的出现,使得能在细 针距圆纬机上生产高质量的起绒织物,这种织物毛圈 密度高,可与经编起绒织物相媲美。 20世纪80年代,三维V型针床针织品被认为是 解决坐椅装饰的一种新方法,全成形针织技术可生产 一种经很少剪切和缝合的全成形坐套【5】。采用新型 复合纱线和花式纱线编织纬编嵌花织物,这样既突 出了复合材料结实牢固的特点,又突出了花式纱线多 样化的优势,不仅美观而且耐用。 3.1.2经编织物 经编针织物可以在18—32针/25.4 mm的机器 上生产不同幅宽的绒类和经平组织织物。它的特点 是可以编织出双幅宽的织物,并可切割成所需的宽
针织物多用作汽车坐椅、地毯、车顶内饰、门
饰、窗帘、安全带、背衬、篷盖布、安全气囊等【3l。
2汽车内饰纺织品的设计及性能要求
2.1设计要求 随着消费者对汽车功能性要求的提高,汽车设计 时除了考虑 品牌、性能、价格等因素外,对汽车内饰的舒适 性、豪华性、安全性及环保性的要求也有了很大提 高,这些都成为购买汽车的主要挑选因素。汽车供应 商是依据国际质量标准体系和全球市场需求来达到 消费者要求的,但尚无统一的质量标准体系。汽车内 饰纺织品设计时要求舒适美观(如图案新颖、结构设 计灵活等)、经济耐用(如工艺合理、耐磨等),工 艺性能高(如弹性、工艺模量等)、抗紫外线、抗辐 射,同时还要求环保,符合各种测试标准等。 2.2性能要求 美国、英国和德国衡量汽车内纺织品质量标准 的协会有:ASTM(美国材料与实验协会)、AATCC (美国染化工作者协会)和SAE(美国机动车工程师 协会)。三个组织协定标准,测试的内容有:耐磨性、 耐用性、可燃性、耐光色牢度、缝纫强度、拉伸强
物,但是织造过程中要控制好所需的弹性。织物的弹 性和坐套的起拱现象是值得关注的问题,可以通过织 造复合织物或通过背面涂层的方法来解决。将泡沫 塑料和稀纱布结合在这些针织物的背面可产生出具 有特殊效果的三层织物。 3.1.3衬垫织物 最近在美国市场和奥迪展销会上,出现了一个新
的发展方向——利用衬垫织物增加保暧陛和舒适性,
2001,31:26.
【2】宋广礼,李雪梅。梁玉华.车用针织内饰产品设计综述 【J】.针织工业,2004(1):94—98. 【3】甘应进,刘辉.汽车内装饰纺织品的市场状况与发展趋 势【J】.汽车工艺与材料,2003(5):36-38. 【4】李艳梅.汽车用纺织品检验标准评述【J】.上海纺织科技, 2006(5):61—63. 【5】Nancy
和质地会影响到坐套的舒适性,因此增加织物的柔软
度而不降低材料的性能是至关重要的。又如像涤纶 这样的合成纤维需要经加热和后整理来保持织物的 特性,通过对简单织物的后整理来达到所需要求。将 针织物处理到纳米级便可改变织物的性能,在汽车领 域纳米技术的应用广泛。复合、管状、滤布等三维 针织物和针织弹性坐椅织物可以通过纳米技术处理。 将氧化锌、三氧化二铝、二氧化硅等纳米材料应用 于针织物上的方法有两种:一种是将功能型纳米材料 与相应化纤用材料共混纺丝,这种方法生产的纤维功 能稳定,性能表现均匀持久,尤其是耐老化和耐洗涤 性能较其他物理性或化学性处理生产的纺织品要优 越的多;另一种是采用重新整理处理或后处理的方 法,对含有功能材料或树脂的纤维及针织产品进行加 工处理,使之具有新的功能。通过纳米技术处理的 针织产品可达到抗紫外线、过滤、阻燃、抗静 电、抑菌、抗菌和除臭的功能,符合汽车用纺织品设 计和性能上的要求。 3.3其他技术 在安全带的设计中,设计师们正不断寻求新型复
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