汽车内饰材料中人造皮革的应用研究

汽车内饰材料中人造皮革的应用研究

董世通孙冲

诺博汽车系统有限公司内外饰研究院河北保定071000

摘要：由于人口膨胀，人们不断呼吁保护环境以及社会对皮革不断增加的需求，天然皮革资源短缺，合成皮革就作为天然皮革的代用品产生。天然皮革是由动物皮经过一系列的加工处理而成的，天然皮革因为其强度高、有弹性、卫生性好等优点受到了欢迎并得到了广泛的应用，但是天然皮革仍然存在很多缺点，例如，利用率低、不耐磨、难裁剪、质地不均等，然而人造皮革不断克服真皮的缺点，关键的是解决了真皮资源紧张的问题。人工皮革因无气味、柔软、耐磨、易清洗、散热性等优点得到了广泛的认可并在汽车内饰材料中应用。本文介绍了人造皮革的发展历程，并对PU合成革与PVC人造革的性能进行了比较，同时就PU合成革与PVC人造革在汽车内饰设计应用中现状与发展趋势进行了分析，并对今后汽车内饰用革的发展提出了一些见解。

关键词：汽车内饰；人造皮革；现状

1、人造皮革发展过程

人造皮革发展基本经历了三个阶段：20世纪30年代出现了以PVC高分子材料涂敷的人造革，在天然革的替代上实现了工业化的实际应用，这是人造皮革的第一代产品；到了20世纪60年代，随着聚氨酯工业和非织造布技术在人工革上的应用，诞生了第二代合成革；超细纤维PU合成革的出现是第三代人造皮革。

2、PU合成革与PVC人造革性能比较

2.1原材料性能比较

人造皮革按原料分类可大致分为PVC人造革与PU合成革。PVC人造革是以纺织或针织材料为底基、聚氯乙烯树脂为涂层的仿革制品。主要是将外观制作成类似于天然皮革的材料，它的特点是近似天然皮革，外观鲜艳、耐磨、耐折、耐酸碱等。从环保的角度看，在PVC的生产过程中会产生和释放有剧毒的二噁英，PVC产品中的有毒添加剂会污染环境，进入人体会有一定的致癌作用。PVC垃圾的处理问题更为棘手，不管是燃烧还是掩埋都会产生和释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难。PVC人造革将逐渐被淘汰。

PU合成革是用PU代替PVC应用在人造革上。聚氨酯（PU）是一种新兴的有机高分子材料。它具有以下优良的特性：①强度高，薄而有弹性，柔软滑润，透气透水性好，并可防水；②低温下仍具有较好的抗张强度和挠曲强度，有较好的耐光老化性和耐水解稳定性；③柔韧耐磨，外观和性能均接近天然皮革，易洗涤去污，易缝制；④表面光滑紧密，可进行多种表面处理及染色，品种多样。

2.2结构仿真性的比较

随着非织造布技术在人工革加工中的应用，使PU合成革具有类似天然皮革的网状结构，通过湿法加工工艺，革表面形成了一层类似真皮粒面结构的致密层，从而使PU合成革的外观、内在结构、物理特性都更接近于天然革。超细纤维PU合成革的出现是人造皮革发展的一大突破，它在PU合成革的基础上更进了一步。通过对真皮微观结构的研究积累，已成功开发出具有类似皮革胶原结构的束状超细纤维。该产品采用具有开孔结构的PU浸渍、复合面层加工技术，发挥了超细纤维巨大表面积和强烈的吸水性作用，具有了天然革所固有的吸湿特性，因而无论从内部微观结构，还是外观质感及物理特性和人们穿着舒适性等方面，均能与高级天然皮革相媲美。PVC人造革仅采用针织或机织布作为底基，其结构性能无法与PU合成革相比，更无法与超纤革相比，仅是外观上接近天然革，综合性能已不适应市场发展的变化要求。

3、人造皮革在汽车内饰中得以应用的优良特性

随着经济的快速发展，人民的生活水平不断提高，国内外汽车产量不断提高，随之汽车用皮革量也将大幅度提高。人工皮革生产技术是跨纺织、造纸、皮革与化工四个学科，借鉴四个生产体系的工艺技术，同时也发挥其自身的特点进行有机结合。皮革具有很多优良特性推动着其不断发展应用，以下具体列举一下皮革在汽车内饰中得以应用的优良特性：人造皮革的特点近似天然皮革，外观鲜艳、耐磨等，但其具有强度高，轻薄有弹性，柔软润滑，透气透水性好，并且可以防水等优点。低温下不会僵硬，具有较好的柔韧性，并且柔韧耐磨，易清洗，易缝制；表面光滑，可以进行染色处理，品种多样，形式多样。

随着非织造布技术在人造革加工中的应用，使合成革具有类似天然皮革的网状结构，同时，皮革表面通过湿法加工工艺形成了一层类似真皮面结构的致密层，这样不仅使合成革的外观类似天然皮革，内在结构和物理特性都接近于天然革。这样高性能的人造皮革应用于汽车内饰材料，不仅能够解决天然皮革短缺的问题，还具有天然皮革不具有的优异性能，高质量、高耐久性的合成皮革在汽车内饰材料中的应用呈两位数增长，有效的取代了天然皮革在汽车内饰中的应用。

4、合成革在汽车内饰应用现状

4.1国外发展状况

日本汽车生产量世界排名第一，汽车内饰用革产销量增长很快。据日本合成革调查会的资料，去年汽车内饰用超纤革、合成革的产量与前一年相比增加了31.2%，为615.5万米。近年来日本汽车用革以两位数递增，特别是超纤仿麂皮绒面革增长迅猛。韩国也开始集中精力于汽车内饰材料的商品开发、市场运营。原本具有优势的运动鞋和服装用革因中国的追赶而处于窘境，所以对汽车革市场期待很大。超纤仿麂皮绒革具有豪华外观、柔软质感、优雅光泽和高耐用性，使汽车内饰有了居室的感觉，得到了汽车生产商的青睐，成为不可缺少的内饰材料。

4.2国内发展状况

中国的合成革主要是以鞋用途为主发展起来的，使用超细纤维国产高级合成革的只有20%左右，高级品主要还是从国外进口。虽然总体发展水平与国外有很大的差距，但最近几年我国合成革在汽车上的应用发展很快，基本能生产符合汽车内饰使用的合成革面料，产品符合ISO/TS16949汽车行业质量管理标准，及中国国家强制性产品3C认证体系，产品品质及安全性能有良好的保障。中国人造革、合成革行业主要精力着重于制鞋、箱包、家具等下游企业，对汽车行业缺乏关注，更不了解汽车内饰革的应用。而且中国轿车业是近几年才发展起来的，人造革、合成革行业与轿车行业之间缺乏相互了解与交流，造成了隔阂。

作为合成革中的高附加值产品，汽车内饰革有独特的技术要求，其生产技术难点较多。中国合成革企业发展较晚，汽车内饰领域开发能力与技术投入非常有限。此外，由于国内汽车行业没有统一的标准，而国外标准苛刻，国内企业对标准的采用无所适从，中国汽车内饰生产企业面临巨大的挑战。

结语

随着汽车行业的不断发展，汽车内饰的需求也日益增长，但是目前天然皮革的供应量短缺，难以满足人们对真皮的需求。因此，人造皮革取代天然皮革在汽车内饰中的应用是必然的趋势，人造皮革的应用前景非常广。要提高人造皮革在汽车内饰中应用率，必须提高人造皮革的水平和竞争力，加大新型纤维的研发和应用。人造皮革作为天然皮革的代用品，不仅可克服真皮利用率低、耐磨性差的缺点，还解决了真皮资源日趋紧张的问题。近几年，人工皮革不断有新的产品推出，并不断被各大汽车企业采用相继采用，产量也不断提高。在以后的汽车行业发展中，人造皮革在汽车内饰的应用一定会不断增多，应用前景非常可观。

参考文献：

[1]邰枫.基于材料质感特征的汽车室内设计研究[D].沈阳航空航天大学，2011.

[2]郭勇生.合成革用双交联丙烯酸改性水性聚氨酯的制备与应用性能研究[D].陕西科技大学，2013.