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汽车用纺织品的发展趋势
发布者:产业用及无纺布展 | 发布日期:2021/9/17 9:54:23

 

  随着人们环保意识的不断加强,世界各国针对汽车产业的发展纷纷出台了相关政策。汽车工业掀起了电动化、网联化、智能化、共享化的“新四化”发展新浪潮,汽车逐渐由“代步工具”转变为“第三生活空间”的角色。汽车用纺织品的发展趋势紧紧跟随汽车发展趋势,在汽车这个“第三生活空间”内,驾驶员及乘客对汽车内环境噪声、安全性能、内饰产品的舒适、美观、环保、健康等要求进一步提高。

 

表1 中国汽车产业相关的发展规划及政策

  
表2 全球主要国家新能源汽车发展目标规划


  绿色环保化
  
  汽车用纺织品绿色环保化要求汽车用纺织零部件在原材料选用、开发、生产制造、报废回收等多个环节绿色环保。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,减少纺织零部件的VOC和重金属的含量;在原材料的选择上尽量减少使用热固性材料,多选用热塑性材料;为避免多种材料性能差异造成难以回收的问题,应尽量采用单一材料制造汽车纺织品和零部件;尽量选用可循环利用的材料,如Audi(奥迪)e-tron采用了无皮革设计,地毯和地垫采用了Aquafil公司的由100%再生尼龙制成的Econyl材料,这种材料由回收的工业塑料、服装边角料及废弃渔网制成。
  


由100%再生尼龙制成的Econyl材料

  
  在开发环节要求选用无废料生产的工艺,如模内注塑一体化成型工艺;在开发过程尽量不采用溶剂胶。在生产制造环节,选用工艺稳定的设备,减少自身生产过程中混入的或加工不彻底产生的有害杂质,减少生产环节废气、废液、废边角料的产生。能源方面选择清洁绿色新能源,如BMW(宝马)公司要求新项目能源使用太阳能等新能源。上海汽车地毯总厂有限公司开发的一款可循环再生型等密度汽车隔音垫就是在原材料、开发、加工、报废回收等各个环节都具有绿色环保特点的产品。
  
  节能轻量化
  
  相关研究表明,车身重量每减少10%,汽车的燃油消耗就会减少7%左右,碳排放量降低3%~5%。因此,汽车用纺织品向轻量化发展也是必然趋势之一。
  
  碳纤维增强复合材料有着绝佳的物理性能,在同样体积下,碳纤维质量比铝轻30%、比钢轻50%,强度却是钢的7~9倍。目前,以树脂和金属为基体的碳纤维复合材料在车身上的应用比较成熟,并且已经在宝马Z-9和Z-22系列中大量使用。宝马i3全碳纤维承载式车身总质量仅有112.2kg;德国Volkswagen(大众)汽车公司的“2L车”CC1研究项目中,碳纤维复合材料用于车身的比例高达45%;北汽的纯电动汽车ARCFOX-1采用了整体成型碳纤维复合材料车体,BJ80 SUV采用了碳纤维前机盖。在汽车用纺织品材料中,碳纤维增强复合材料的使用趋势主要是采用碳纤维和玻纤混用、短纤非纺结构以及回用碳纤维的使用。
  

  
宝马i3


  感官品质化
  
  作为驾乘环境中最直接接触的纺织内饰,其承担驾乘环境安全健康、安静舒适、美观时尚、绿色环保的重要作用。稳定控制汽车内外噪声水平是各主机厂追求的重要目标,优异的安静舒适水平能更好地获得消费者的青睐。目前控制噪声的方式主要有被动消噪法和主动消噪法。因主动消噪法技术尚不成熟,成本较高,目前汽车主要采用被动消噪法,即利用优异的吸声、隔声材料对噪声源进行控制,降低车内噪声水平。吸/隔声材料大量应用于汽车用纺织品中,从车顶棚到地毯总成、从发动机舱盖板到行李箱盖板均有大量需求。随着新能源汽车尤其是电动汽车的发展普及,电机逐渐替代了传统的发动机。在汽车行驶的过程中,由原发动机的低频噪音变为了电机的高频噪音,需要有针对性地对电机的高频噪音进行控制。上海市纺织科学研究院有限公司及傲锐汽车部件(上海)有限公司联合开发的汽车用高性能异形聚酯纤维吸音棉,采用20%~42%的低熔点纤维、30%~46%扁平截面形态的聚酯纤维、12%~50%牛仔棉,通过纤维气流成网工艺生产吸音棉,降低了材料成本、制造成本,并具有更优异的吸声性能,用于汽车内饰的制造。
  
  安全可靠化
  
  作为汽车用纺织品,最重要就是具备安全性与耐久性(耐热性、耐光性、耐磨性等),其次是应具备各种功能(包括抗静电性、防水-疏水-透湿性、抗菌性等),为乘用者提供一个快乐、健康、舒适的空间环境。汽车纺织内饰作为汽车内部的表皮材料,是驾乘人员接触机会较多和接触面积最大的材料。受新冠肺炎疫情影响,抗菌、抗病毒汽车内饰面料逐步获得消费者的关注。