汽車內飾用淺色耐污真皮的開發

李茹、袁愛春

（1. 上汽大眾汽車有限公司 201805；2. 上汽大眾汽車有限公司質量保證部 201805)

0 引言

人們消費觀念的改變，促使材料的使用也要進一步發展，從而孕育出很多新型材料，如抗靜電、耐刮擦性及防發粘材料等。汽車座椅面罩通常采用真皮、織物面料和仿皮等材料，這些材料各有優缺點，織物易清潔性差，仿皮和真皮氣味散發性能差[1]。其中，淺色材料的耐污性受到各廠家關注。作為常規淺色真皮，無論在新車型開發試驗還是大氣暴曬試驗中都有過很多的抱怨。因此，耐臟真皮的開發正是基于市場對淺色內飾需求的增加，為解決顧客購買淺色真皮座椅的易臟顧慮，為顧客提供不僅美觀而且實用的淺色真皮座椅。筆者為此成立了項目小組，將淺色真皮耐臟性能作為一個新的課題進行開發。

污染來自于多種可能，如紅酒、咖啡、口紅、圓珠筆、環境中的灰塵、服裝上的染料及油污等[2]。耐污性能可分為以下2類：防污效果，就是提供長久的耐污指數，使用過程中不容易被污染；可清潔性，即真皮表面被污染后清潔情況，污染物是否能夠被移除，是否易于被清除，被清潔后污染殘余程度，以及真皮表面重復耐污或可清潔次數。

1 耐污和可清潔度的測試方法

為了解決這個問題，筆者整理了一些耐臟污測試方法、原料以及評價方式（圖1）。可以看出，歐洲關注于使用特定標準的紡織材料，如測試纖維EMPA104/EMPA128/EMPA170-71272；美國市場趨向于關注測試特定污物，如染料的牛仔布、咖啡、番茄醬、圓珠筆、標記筆、芥末、巧克力及蠟筆等。本文將采用VW標準TL 52064測試方法進行研究。

2 防污機理

筆者與兩家真皮供應商及各自的化料供應商共同分析研究，通過對真皮表面結構、涂層表面以及整個表面張力幾個因素來探討改進耐污的相關措施。通過在真皮頂涂配方上，增加相應的耐污劑配合使用來改善耐污性能。兩家真皮供應商分別與各自的化料供應商，做了3種耐污配方真皮方案，之后按照大眾標準測試其耐污性能。首先對比供應商A的試驗結果，如圖2所示。

從實驗室模擬測試結果可以清晰看出，經過lanxess耐臟涂層處理后的真皮，在耐臟性能上有明顯的作用。耐臟性能最好的涂層，主要通過在真皮表面進行后處理，表面再次噴涂的X-Shield物質[3]，來加強表面結構，充分交聯，使表面微孔降低阻力，從而優化耐臟性能。經過后處理的表面會形成許多凹凸不平的微坑，臟物通過摩擦容易滲入到這些微孔中，而通過使用Lanxess耐臟技術，使之PTFE在表面與頂涂PU形成交聯的致密層（圖3）。

圖2 供應商A提供的3種耐臟真皮實驗測試結果示意圖

圖3 防污系統原理示意圖

圖4 供應商B提供的3種耐臟真皮實驗測試結果示意圖

圖5 A耐臟真皮測試結果

圖6 B耐臟真皮路試結果

由于各自配方存在差異，所以在耐臟性能也各有差異，通過供應商A及供應商B（圖4）的耐臟試驗測試結果對比可以看出，A采用lanxess耐臟涂層優化耐臟性能最明顯。為進一步驗證耐臟真皮在實際試驗過程中的耐臟效果，筆者將耐臟真皮與普通真皮同時放在同一座椅上并一分為二，靠近車門的部分使用耐臟真皮制作，通過試驗來模擬實際過程中淺色真皮的耐臟性能。

在試驗過程中，不對座椅進行擦洗，每周進行觀察，共進行了2個月的實際使用（約2萬km），來驗證結果與實驗室結果是否一致。A使用lanxess涂層耐臟真皮，B使用dupont耐臟真皮座椅，從而產生比較明顯的對比結果（圖5、6）。

通過試驗室以及路試的平行試驗結果可以得出相同的結論，通過使用耐臟涂層優化的真皮表面，真皮的顏色及皮紋得到很好地保護，大大改善真皮的耐臟性能，經過一系列的優化試驗，可得到以下數據（表1）。

真皮耐臟性能已經通過實驗室以及路試結果得到驗證，為進一步驗證對工藝以及涂層配方的更改對真皮其他性能的影響，對耐臟性能較好的真皮按照德國大眾真皮技術標TL52064以及TL52650標準對其他性能進行驗證。經過這些工藝配方的更改對材料性能進行測試時都能滿足相關的性能指標。

表1 耐臟真皮性能測試結果匯總

3 結束語

在成功開發出耐臟座椅真皮后，該技術已應用于后續產品。在整個開發過程中，筆者發現真皮本身的耐臟性能與頂涂配方有密切關系。此外，真皮顏色、皮紋粗細和深淺等對真皮耐臟性能都有一定的影響。這些影響因素主要通過表面張力和摩擦阻力來解釋，一方面通過耐臟涂層提高耐臟性能；另一方面與供應商配合，在工藝等方面進一步優化，為市場提供更加滿意產品。