【集萃網(wǎng)觀察】我國非織造布每年用于汽車工業(yè)的數(shù)量近7000萬平方米，汽車用非織造布已占國內非織造布生產(chǎn)總產(chǎn)量的兩成，品種規(guī)格達130多個�？p編非織造布非常適合于做汽車裝飾材料，垂直成網(wǎng)非織造布主要用于汽車隔音隔熱件，而它們在我國汽車應用中幾乎為空白。
與紡織面料（機織和針織面料）相比，非織造材料更易進行工程化設計，可深度模壓成型，適合各種內飾件復雜表面形狀的要求，可按汽車制造廠的要求對材料的厚度、硬度等指標進行個性化設計。用于汽車中的基于非織造的零件已超過40種，一般采用聚酯纖維、聚丙烯纖維、玻璃纖維、碳纖維和部分天然纖維等，經(jīng)過水刺或紡粘、熔噴成網(wǎng)工藝制備而成的汽車結構件、裝飾件以及配套產(chǎn)品，包括空氣和油過濾介質、內飾材料、隔熱絕緣板材料等。
車用非織造材料用量上升
自從非織造材料被用于汽車內飾以來，其優(yōu)越的性能越來越被人們所認識，并且隨著研究和開發(fā)的不斷深入，非織造汽車內飾材料呈現(xiàn)出功能化、多樣化的發(fā)展趨勢，在汽車中的運用越來越廣泛。據(jù)了解，1997年生產(chǎn)1輛轎車平均僅需1平方米的非織造材料，現(xiàn)在保守估計每輛車需20平方米以上的非織造材料（重15Kg~20Kg），而且用量還在繼續(xù)增加。主要用途涵蓋襯墊材料、覆蓋材料、過濾材料。
據(jù)大眾汽車公司統(tǒng)計，僅高爾夫車型每年使用的汽車用紡織內飾材料就達到10萬~15萬平方米，多數(shù)為非織造材料，其中不包括纖維增強塑料基材、吸音材料等非織造材料。
近年來，我國非織造布每年用于汽車工業(yè)的數(shù)量近7000萬平方米，汽車用非織造布已占國內非織造布生產(chǎn)總產(chǎn)量的兩成，品種規(guī)格達130多個。在汽車制造領域，非織造布更能滿足不同用途的需要。
非織造布在汽車領域的應用日益增長，其主要原因在于：一是可進行工程化設計的非織造材料具有較織造布不可比擬的優(yōu)點；二是可以深度模壓成型、適合任何內飾件復雜表面形狀的要求，可以按汽車制造廠的要求對材料的厚度、硬度進行個性化設計。三是由于在轎車艙內各部位均可使用非織造材料，因此可使其在色彩和結構形態(tài)上達到一致，由于采用原液染色工藝，其產(chǎn)品具有較佳耐光及耐磨色牢度，此外，非織造材料較機織布在縱橫向上具有更均衡的拉伸性能，因此在模壓成型后，外觀顯得更加均勻。四是相對于其重量而言，非織造材料可設計得更強以及極耐磨和耐熱。五是非織造材料具有更高的性價比，比織造材料輕，因此有利于改進車輛的燃油水平，從而更經(jīng)濟。六是可按需要在一種非織造材料中結合使用多種纖維來達到最佳的性價比。七是非織造吸音材料在200~400Hz頻率范圍內的吸音效果比標準的對照材料高5db，在400~1000Hz范圍內的吸音效果則相仿。
不同用途原料及市場容量
目前，用于制備汽車內飾件的非織造布的原料主要有：聚酯纖維、聚丙烯纖維、玻璃纖維、碳纖維、芳綸纖維和天然纖維（如再生棉纖維、亞麻、大麻、黃麻和劍麻纖維等），其中以聚酯纖維、聚丙烯纖維為主。國外汽車內飾材料在開發(fā)研究時，在諸如車頂、車門內飾板及后艙蓋板等，重視采用麻類等天然纖維。
用于汽車生產(chǎn)的非織造布，可分為模壓內飾件（包括車頂、后艙蓋板、車門內飾及頭枕、模壓地毯），吸音/隔音和絕熱材料（聲、熱絕緣材料，蓬松的纖維基襯墊可模壓成型）及復合和疊層材料（高性能纖維、天然纖維非織造片材，玻璃纖維非織造片材及其他）三大類。
由于非織造材料具有優(yōu)良的延伸性，所以其適合車頂棚等構件的模壓成型，不僅外觀頗佳，且成本較其他材料也有大幅降低。一般轎車的頂棚覆蓋材料大約需4.3m2，旅行車為7.3m2。汽車頂棚通常采用的加工工序類似生產(chǎn)油氈基布，產(chǎn)品克重一般在100~200g/m2之間，針刺密度400~500針/cm2。汽車頂棚用非織造布主要有3種，一種是經(jīng)過針刺工藝定型處理，另外兩種分別為克重65g/m2滌綸熱軋非織造布和規(guī)格為25g/m2的丙綸長絲非織造布。其加工過程是將上述3種非織造布和汽車頂棚主體材料復合在一起，再模壓成型。
伴隨著車用內飾件輕量化的發(fā)展趨勢，車頂用非織造布也向低克重方向發(fā)展，如可采用100%滌綸短纖維經(jīng)熱軋工藝制備的定量為45g/m2和60g/m2的車頂材料，其具有高強力高延伸物理指標。車頂用非織造布其價格隨使用原料、克重和加工方法及后處理方法的不同而存在較大的差異，汽車車頂用非織造布的克重一般為60~80g/m2，價格在6~8元/m2之間，其規(guī)格可根據(jù)實際要求選用。
汽車用隔音降噪材料應該盡可能滿足以下指標：一是輕量化是整個汽車制造領域發(fā)展的大趨勢，輕量化材料施工后不會使車身自重增加太多，增加油耗；二是在寬頻帶范圍內隔音性能和吸音性能好，隔音性能和吸音性能長期穩(wěn)定、可靠；三是具有一定的強度，安裝和使用過程中不易破損，耐老化，耐候性好，使用壽命長；四是外觀整潔，無污染；防潮防水，耐腐防蛀，不易發(fā)霉；五是不易燃燒，具有一定的防火助燃性能；六是環(huán)保，不含石棉、玻璃纖維、鉛等重金屬有害物質等；七是便于施工，如裁剪、粘貼牢固等。
吸音是汽車用非織造布材料的最主要用途之一，用量很大，主要用于頂棚、地板、車蓋、擋泥板、儀表盤周圍，以及發(fā)動機罩和空調風道等。另外，高級車在門柱內部等空間中都盡可能填入較多的吸音材料，以提高汽車整體的靜音效果。在汽車各部位中，吸音材料用量最多的是儀表盤周邊（吸音要求較高）。
目前，汽車用隔音非織造布的規(guī)格較多，克重一般在500~2200g/m2，其中500～800g/m2的用量居多，一般每輛轎車的使用量在3.5m2左右。
據(jù)統(tǒng)計，2010年中國轎車產(chǎn)量為983.84萬輛，據(jù)此保守估計，目前我國每年所需的非織造隔音材料將達3400萬平方米。該產(chǎn)品所用的主要原料為各種廢纖維，再加入部分熱熔粉或熱融纖維加工而成，但吸音、隔音效果一般。目前較多用于中低檔轎車。將該類產(chǎn)品加以改進，可提高吸音隔音性能，可擴大產(chǎn)品的應用領域。
綠色可再生材料主導趨勢
目前流行的研發(fā)趨勢是：根據(jù)生活方式的變化，追求便利性、經(jīng)濟性、明快舒適及多樣化的需求，開發(fā)具有深度模壓成形性、輕量化、薄型化的非織造材料；滿足環(huán)境保護的需求，開發(fā)以節(jié)省能源、資源及具有循環(huán)再生使用特性的“綠色”的內飾材料，開發(fā)單一材質的非織造內飾材料；開發(fā)輕量化、具有更好吸音、隔音性能，防沾污、抗菌、消臭、芳香、具有負離子性能的功能性非織造內飾材料。
國外汽車內飾件開發(fā)研究方面一個值得注意的趨勢是：在汽車內飾結構材料（如車頂、車門內飾板以及后艙蓋板等）方面，重視采用麻類天然纖維。采用天然纖維的熱塑性或熱固性模壓性（如車門板等）已成為歐系轎車的標準配置，每輛轎車所用的天然纖維達5～10千克，作為一種新的加工技術，“麻天然纖維+聚丙烯注射模壓技術”在未來將呈繼續(xù)增長的態(tài)勢。麻類天然纖維在汽車模壓內飾件中應用增長的原因在于它可提供生態(tài)與耐沖擊更佳、韌性更佳的結構件，同時有助于降低車重，改進車輛的燃油經(jīng)濟性。
超細纖維結構的增強效果
汽車內飾用非織造布以長絲熱軋布、針刺基材為主。目前用量較多的是紡粘和針刺非織造布，其他諸如化學粘合、熱粘合、熔噴、縫編等非織造布也都有應用，采用何種方法主要取決于產(chǎn)品功用和成本等因素，其中紡粘法占66%，針刺占27%，水刺/樹脂粘合占6%，其他占1%。
非織造布的吸音性可以通過超細纖維結構得到增強，如超細合成纖維或天然纖維（如棉）等。從2000年前后開始，超細纖維開始用于生產(chǎn)輕量化的高性能吸音材料。
超細纖維可以增大纖維的比表面積，同時縮小纖維間的距離，并能提高聲波透過吸音材料時空氣和纖維表面的粘性空氣摩擦阻力。另外，材料的隔熱性能也可通過減少材料內部空氣的對流擴散進行改善。吸音材料和絕熱材料多采用相似結構，高性能吸音材料一般也能成為高性能隔熱材料。
縫編和垂直成網(wǎng)仍是空白
廢紡纖維加工制備的非織造布還用于汽車地板隔音、減震材料，以及與其他材料進行模塑。它是一種多孔吸聲材料，隨機分布的纖維間形成了無數(shù)曲折連通的微孔并通至表面，當聲波射到非織造布上時，一部分能量被反射，一部分能量進入空隙，引起空隙中的空氣和廢紡纖維的細小纖維的振動，由于摩擦和粘滯阻力，使相當一部分聲能轉化為熱能被吸收掉。
廢紡纖維一般加工成與酚醛樹脂結合網(wǎng)，密度為50~100Kg/m3，這些采用表面自粘性的片狀或經(jīng)過涂層用作車頂、地板隔音、減震。
用廢紡纖維非織造布制備吸音材料和能承受自重部件時，克重一般為100~250Kg/m3。手感柔軟有彈性或密實，這樣的非織造布/網(wǎng)氈經(jīng)模壓可作為發(fā)動機機罩、汽車前身和儀表盤上的絕緣材料，也可作為汽車地板坑道、行李箱和車頂?shù)囊r里。
在高端汽車中還使用到諸如縫編和垂直成網(wǎng)（VLAP）制造技術。縫編非織造布非常適合于做汽車裝飾材料，而垂直成網(wǎng)非織造布主要用于汽車隔音隔熱件，這兩種非織造布在我國汽車應用中幾乎為空白。
來源：中國紡織網(wǎng)
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