汽车用纺织品的现状与趋势

汽车用纺织品的现状与趋势

李娅菲 田恬 宋金融

山东省产品质量检验研究院 山东济南 250000

摘要：随着人们对汽车乘座环境要求的不断提高，汽车用纺织品不可替代的优势正逐步凸显。虽然受汽车市场低迷和新冠肺炎疫情的影响，汽车用纺织品市场出现了负增长，但从长期来看，随着国内市场对新型及高性能汽车用纺织品的需求增加，必将提升对高技术车用纺织品的研发能力，加速国家和行业标准的制定和完善，行业发展将呈现可持续增长态势。

关键词：汽车；纺织品；现状；趋势

1汽车用纺织品的现状

1.1乘用车中的纺织零部件

1.1.1发动机舱系统内饰件

发动机舱系统的内饰部件主要是指位于发动机舱内的纺织部件，如外前壁隔声隔热部件、发动机罩隔声隔热部件等，发动机舱系统的内饰通常要求有隔声、隔热、，减震和某些热塑性或热固性特性。主要用于吸收发动机罩内的热量和噪音，防止热量和噪音传入客室。随着新能源汽车的不断发展和汽车动力系统的变化，发动机舱系统的内饰也将发生很大的变化。例如，小鹏P7、特斯拉3型和沃尔沃xc40等纯电动汽车的前舱将改为小型储物箱。

1.1.2客室系统内饰

客室系统内饰是指司机和乘客可以直接看到和接触到的各种内部装饰和非接触式隔音部件，如座椅、客室地毯总成、车顶、轿厢搁脚板、地板隔音垫、衣架总成等，乘客舱系统的内饰部件通常对舒适性、美观性和功能性有更高的要求。如汽车顶棚一般采用复合材料，要求刚性、阻燃防污、隔音隔热、花色美观时尚等；汽车地毯总成需要具有美观舒适、吸声隔热、防尘、易清洗、耐磨耐用等功能。不同型号、档次的乘用车对内饰的要求不同，高端品牌轿车对内饰的安全性和舒适性要求更高。

1.1.3行李箱系统内饰

行李厢系统内饰是指位于行李厢内的各种附件，如行李厢地毯、行李厢盖内饰、行李厢侧饰、行李厢储物箱等。行李厢地毯应防划伤、表面无绒布、负载变形；行李箱侧饰板主要要求具有抗碰撞变形和耐气候性能。

1.2汽车用纺织纤维材料及加工技术

汽车纺织零部件往往要经过多个工序，从纤维原料到单层或多层纺织复合材料，经过梳理、织造、簇绒等工序，再进一步复合成型。汽车用纺织纤维材料种类繁多，主要有短纤维、长丝等。当短纤维制成单层或多层纺织复合材料时，需要添加增强工艺进行处理。

汽车纺织品结构可分为表层、粘合层、中间层、背层、车身、附件等，其中表层主要起到美观、装饰和耐久的作用，粘合层起到粘合表层和底层织物的作用，中间层起到增强或功能的作用，后面层主要为零件提供一些功能。通过多通道制备工艺生产的具有不同功能的纺织复合产品可应用于汽车的不同部件。

1.3汽车纺织零部件制造技术

单层或多层纺织复合材料压制成线圈或片材后，还需要经过原材料复合形成切割组件的过程，然后将橡胶、塑料和化学材料结合，通过多样化的制造工艺制造组件和零件。原材料配制主要是指对纤维原料制成的车用纺织复合材料进行进一步处理，通过粉末撒布、热熔胶、火焰、涂料等方式对多层车用纺织材料进行配制，成型主要是通过加热成型工艺使材料成型。切割是指通过水射流、激光、超声波等手段从初步成型的纺织零件上去除残余材料。装配是在成形的纺织零件上进一步添加附件的过程。

1.4轮胎帘子线

(1）锦纶。锦纶模量低，耐蠕变性差，热收缩率大，其帘布易出现“平点”效应，导致轮胎变形，因此不适用于刚性要求高的子午胎胎体。为提高其尺寸稳定性，DuPont（杜邦）研发出一种名为Hyten的低线密度锦纶66异形纤维，其截面呈圆角矩形，高宽比约为3。荷兰国家矿业公司也曾开发一种锦纶46帘布，尺寸稳定性和耐热老化性均优于普通锦纶。我国神马集团研制的改性锦纶66也可满足轿车和轻载子午胎的要求。此外，采用低捻度锦纶帘线也可改善其“平点”问题。

(2）涤纶。高模低收缩（HMLS）涤纶帘布又称尺寸稳定型涤纶（DSP）帘布，适用于刚性要求高的乘用车子午胎胎体，但高温时会发生胺解，强力下降，因此不适于轮胎运行时发热大、散热难的大型轮胎。第1代HMLS涤纶工业丝生产于20世纪90年代，随后其尺寸稳定性不断改进，目前，其热收缩率可达到常规涤纶的一半，模量提高1/4，其发展目标是获得比粘胶长丝更低的热收缩率和更高的模量。

(3）聚萘二甲酸乙二醇酯（PEN)。经分子结构设计，涤纶分子链上的苯环被萘环取代，可制得PEN。其是美国AlliedSignal公司合成的一种纤维材料，强度、尺寸稳定性和耐温性均优于涤纶。PEN帘布可制造高速、高性能轮胎，在国外已实现商品化生产，而国内研发较少。日本东洋纺（Toyobo）与帝人（Teijin）公司合作开发了PEN/PET皮芯型复合纤维；浙江海利得公司也为开发高性能PEN帘子布与帝人公司展开了合作。

2汽车用纺织品的发展趋势

2.1绿色环保化

在原材料环节，要求各级供应商不得使用有害物质超标的原材料，以降低纺织零部件中的VOC和重金属含量；在原材料的选择上，尽量减少热固性材料的使用，选择更多的热塑性材料；为了避免由于各种材料的性能差异而难以回收的问题，我们应该尝试使用单一材料来制造汽车纺织品和零部件；尽量使用可回收材料。例如，奥迪e-tron采用无皮革设计，地毯和地板垫采用aquafil公司100%回收尼龙制成的econyl材料。这种材料由可回收的工业塑料、衣物残渣和废渔网制成。在开发过程中，需要无废料的生产工艺，如模内注射成型集成成型工艺；开发过程中不得使用溶剂粘合剂。在生产制造过程中，应选择工艺稳定的设备，以减少自身生产过程中混入的有害杂质或不完全加工产生的有害杂质，减少生产过程中废气、废液和废边角料的产生。在能源方面，选择清洁、绿色的新能源。例如，宝马（BMW）需要新的项目能源来使用太阳能等新能源。

上海汽车地毯总厂有限公司开发的可回收等密度汽车隔音垫，是在原材料、开发、加工、废品回收等环节具有绿色环保特性的产品。本实用新型是一种填充型汽车隔音垫，不仅具有聚氨酯隔音垫密度相等的优点，而且具有废纤维毡价格低、可回收、节能环保的优点。在原材料环节，采用再生棉/化纤、再生Pu海绵、低熔点纤维、聚酯等材料；在开发环节，其特殊的制造工艺和技术使产品含尘量极低，产品各部分密度均匀，具有防霉阻燃功能；在生产过程中一次成型，流程短、速度快、效率高、节能环保。此外，它不仅可以在制造过程中节约能源，还可以回收废弃的边角料，产品也可以在车辆报废后回收。

2.2汽车用纺织品的安全性和可靠性

作为汽车用纺织品，最重要的是具有安全性和耐久性（耐热、耐光、耐磨等），其次是各种功能（包括抗静电、防水、疏水、透湿、抗菌等），为乘客提供一个愉快、健康、舒适的空间环境。

汽车纺织内饰作为汽车内饰的蒙皮材料，是驾驶员和乘客接触机会最多、接触面积最大的材料。受新型冠状病毒肺炎的影响，抗菌和抗病毒内饰面料逐渐引起消费者的关注。研发具有安全防护功能的防毒防毒车用纺织品已成为保障驾驶员和乘客安全健康的重要途径。

结论

随着汽车用纺织复合材料的发展，越来越多的新材料、新工艺、新技术的出现为新型汽车用纺织品零部件的发展奠定基础。同时，随着现代社会的发展需要，汽车“新四化”及智能驾驶、自动驾驶时代的到来，消费者对汽车产品的消费升级，安全舒适、环保健康、美观时尚的“第三生活空间”成为消费者的购买点。

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