第八章 汽车内外饰材料

第八章汽车内外饰材料一、汽车内饰材料

1、汽车内饰塑料

塑料的典型特征是外观形式多样、设计方便、容易与不同材料配合、合成加工性好、质量轻、易清洗、使用寿命长且批量生产时价格低廉。正是因为塑料具有的优点统一在内饰对材料的要求里，它才发展成为汽车内饰的首选材料，然而其热稳定性、耐化学试剂性、耐紫外线老化性及制品外观质量等性质还有待进一步提高。并且，塑料中不稳定添加剂易挥发及塑料的再生利用问题也限制了合成材料在汽车上的使用，但随着技术的进步，此类问题会得到解决。

如今，汽车内饰的发展重点将体现在既舒适美观、隔音、又便于大规模自动化生产上面。使用塑料有利于减轻汽车重量，从而间接提高汽车动力性。因此，塑料在内饰中所占比例逐渐增加。以高尔夫GL型轿车为例，该车总重量是827kg，其中内饰材料重113kg，占整车重量的13%，而塑料用量是63kg，占整车重量的7.6%。

表1 奥迪轿车和高尔夫轿车内饰件材料

车内顶棚

车内顶棚是采用各种材料复合加工成型的制品，要求具有隔热、吸音、隔音、吸振等多种功能。目前轿车顶棚一般为玻璃纤维/ 发泡聚氨酯/ 表面装饰织物等多种材料复合加工而成的成型顶棚，考虑到功能要求和回收利用，将来的发展趋势是骨架、吸音、隔热和表皮材料尽量采用同种材料，或者使用不需分离而直接一次性回收使用的增强复合材料。

门立柱装饰板

门立柱装饰板材料常用PP和PPO (聚苯醚)。考虑到材料成本，高流动性、高刚性、冲击性良好的PP 材料具有一定的优势。门立柱装饰板表面色泽必须与车内整体颜色匹配，要求防静电、耐擦伤、美观，因此发展丙烯板材与表面装饰材料一体真空成型，或热压成型的生产技术能够满足批量不是很大的轿车生产。

塑料仪表板

汽车仪表板的功能多、零件多、结构复杂，仪表板由基质材料和表面材料组成，表面材料是树脂和泡沫塑料，基质可以是金属，一般为钢材。目前的仪表板大多数是PVC 表皮/ 半硬发泡PU/ 骨架来构成。仪表板发展的趋势是在设计上做到易拆卸易装配；选材上配合设计要求和回收可能性，尽量做到美观、低成本。这就有可能促进热塑性塑料仪表板的发展和单一品种塑料的仪表板的应用，但应满足安全、美观的要求。奥迪A8 仪表面板由注射模热塑性材料：PC/ ABS 混合物或PPO 混合物制造。日本丰田汽车公司和美国福特汽车公司使用PPO 制造仪表面板。具有低成本、减振和易于再生利用，使PPO 成为未来汽车仪表面板首选材料。

为了减轻内饰材料质量，许多汽车厂开始采用比ABS 和聚丙烯轻的由玻璃纤维增强泡沫RIM 聚氨酯制成的饰板。用泡沫聚氨酯制成的门板可比玻璃纤维门板轻15% ~ 30%，强度、吸声性和安全性能也好。Woodbridge Group 开发出一种新型泡沫聚氨酯，它不仅容易浇注在基板上，还可增加基板的刚度，可用来制作各种形状的内饰件。3M 公司还推出了一种复合噪声控制薄膜全新产品，它实际上是一种胶带，可放在螺钉与塑料基板之间，防止两者摩擦，也可放在车门把手与车门饰板之间，专门用于降噪。

乘用汽车内饰的选材原则

（1）安全可靠性原则

乘用汽车的安全性能是摆在首位的。乘用汽车在运行过程中，由于各种原因都可能引起火灾，而易燃性的乘用汽车内饰物往往会加重火灾的程度。因此，乘用汽车内饰材料防火性能也包括在乘用汽车的安全性能内。选择和采用内饰材料的重要依据之一就是材料的阻燃性能。其次，由于内饰材料与乘员接触亲密，其在乘用汽车运行中的可靠性和对乘员的保护强度也必须引起生产商的高度注意。

（2）环保健康原则

在乘用汽车内饰材料中尽可能地使用一种材料、天然纤维织物和可再生材料，对二氧化碳排放和能源消耗有着积极影响。在乘用汽车内饰件材料中使用一种材料或同类材料，可以避免多种不同材料的混用，以便产品回收和再利用。如可再生材料的能量和二氧化碳平衡远远优于对应的人工纤维，尤其是开拓这些复合材料的减重能力。乘用汽车内饰材料选用不当，会辐射出大量有害物质。相对于居室来讲，车内空间更小，有害气体在短时间内聚集浓度更高，可能会对健康造成更严重的危害。

（3）舒适美观性原则

乘用汽车的内饰与外观有很大的不同，外观主要体现他人的视觉观赏效果，内饰强调的是乘员的触觉、手感、舒适性和观赏性等，因此内饰的设计应更多地体现以人为本的原则，以适应人的多种需要为出发点，达到乘坐舒适、驾驶安全和便利目的，并且具有可观赏性。为了使轿车车厢更加舒适和美观，车厢内的装饰材料有越来越高级的倾向。如座椅面料。中高级轿车大都采用手感柔和、色调高雅的皮革、呢绒和丝绸等天然材料。此外，也有采用其手感与天然材料相似的细合成纤维丝无纺布做面料，普通轿车多数采用化纤纺织品。一些高级轿车车厢的装饰板还用贵重的胡桃木、花梨木等材料做成，嵌在仪表板总成、方向盘、变速杆和车门内板上，将车厢内部点缀得别有一番情调。

（4）经济可加工性原则

内饰的选材和制造应考虑工艺的可行性及制造成本。材料价格是选材经济性的一个重要因素。尤其是现代汽车工业的飞速发展，新材料、新工艺层出不穷，反过来也促进了现代乘用汽车内饰设计的进步。对乘用汽车内饰材料要求多为外观特性要求和功能特性要求。在外观特性方面要求可进行工程化设计以及设计的工艺性；在功能特性方面要求可裁剪性、可成型性、轻量化、补强性、缓冲性、弹性回复性和可焊接性。

2、汽车内饰合成皮革

目前用于汽车内饰的合成革主要有聚氯乙烯(PVC)革及PU革。汽车门板、坐垫、仪表板、车厢内壁等部位，主要采用PVC革进行复合。

PVC人造革与PU合成革都是对常规纤维织物进行涂层，因PVC人造革存在手感硬、皮感差、舒适性及耐老化性能差、气味重、增塑剂易迁移等缺陷，所以目前汽车内饰中的普通PVC人造革已逐渐被PU合成革所取代。

干法PU汽车内饰革

干法PU合成革的加工就是在织物表面上涂上一层PU树脂，目前应用的织物主要是加密弹力针织布，在加工过程中通过分段加温干燥使浆料中的溶剂挥发，PU树脂被固化，与织物层紧密结合，从而形成致密层。为了提高树脂与基布的粘合强度，可使用双组分粘接树脂;同时在加工过程中，也可通过预发泡或者添加表面活性剂等方法，在织物表面形成微孔的聚合物层，从而具备与湿法工艺相似的透气微孔。虽然干法PU合成革在手感丰满度，回弹性方面较差，但其在耐磨、耐刮性、耐水解、耐候性方面却较好，同时生产加工过程中VOC含量低，基本无气味，并且价格较低、手感柔软、轻薄，表面真皮感强，因此目前已被广泛地应用于汽车靠手和坐垫上。

湿式PU汽车内饰革

湿式聚氨酯合成革生产工艺主要是将聚氨酯树脂通过浸渍或涂覆于基材上，然后进行水洗使附着于基布上的树脂凝结固化成半成品，结合离型纸贴面、磨面、压花及其它后处理工艺制成不同种类、风格各异的产品，是天然皮革的优良替代品。其一般特点是: