隨著人們對環(huán)保和健康的關(guān)注,汽車內(nèi)VOC的控制越來越備受重視。在汽車的生產(chǎn)制造過程中,廣泛應(yīng)用了塑料、涂料、粘合劑、保溫材料、織物及皮革等,而這些材料則成為VOC的主要來源。為了滿足消費(fèi)者的訴求,不斷降低車內(nèi)VOC含量,汽車制造商及材料供應(yīng)商均在持續(xù)尋找更加環(huán)保的汽車用材料,材料科技人員亦在此方面不斷創(chuàng)造了突出的成績,本文將對近年來用于汽車并可顯著降低車內(nèi)VOC的環(huán)保材料進(jìn)行總結(jié)。
圖1造成車內(nèi)VOC的主要部件
一、環(huán)保型內(nèi)飾塑料
常用的汽車內(nèi)飾塑料有:ABS、PC、PP、PVC、PU、POM等,為減少這些常規(guī)塑料對汽車VOC的影響,往往在塑料的生產(chǎn)源頭就加以控制,改進(jìn)的方法有工藝調(diào)控、助劑選擇、溶劑及單體控制等方面。當(dāng)然,現(xiàn)今內(nèi)飾塑料也有了新的發(fā)展趨勢,受技術(shù)水平限制部分新型塑料產(chǎn)品尚難以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)和應(yīng)用。
(1)免噴涂塑料
免噴涂塑料省卻了表面預(yù)處理、噴漆、干燥等工作,一次注塑品即為最終產(chǎn)品,大大降低了制造成本。同時(shí),免噴涂制件可以實(shí)現(xiàn)100%回收。錦湖日麗與上海大眾合作開發(fā)的PC/ABSHAC8250即是一款優(yōu)秀的汽車內(nèi)飾免噴涂鋼琴黑材料,有高光耐刮擦性能,并可同時(shí)滿足汽車內(nèi)飾對耐候性、耐熱性、低氣味/低揮發(fā)性的要求。
圖2 免噴涂ABS/PC
(2)有機(jī)-無機(jī)納米復(fù)合材料
有機(jī)-無機(jī)納米復(fù)合材料是將聚合物與無機(jī)納米粉體采用共混、溶液凝膠等方法復(fù)合而成的一類材料。該材料可用來制備高強(qiáng)度、耐熱、抗紫外線的內(nèi)飾件。由于添加了無毒化學(xué)穩(wěn)定的無機(jī)組分,大大降低了塑料本身殘余的VOC,進(jìn)而解決了材料帶來的車內(nèi)VOC問題。
(3)生物塑料
生物塑料是以天然物質(zhì)(淀粉等)為基礎(chǔ)在微生物作用下生成的塑料。由于采用無毒害的可再生原料,將生物塑料制備成汽車內(nèi)飾后將大大降低車內(nèi)VOC,因此十分環(huán)保。有報(bào)告指出全球生物塑料將以年均8-10%的增速快速增長,至2020年將有100億美元的市場,主要應(yīng)用在汽車、電子、醫(yī)療、包裝等行業(yè)。在美國、日本等國家,已有汽車制造商開始嘗試?yán)蒙锼芰咸娲鶤BS/PC等傳統(tǒng)內(nèi)飾塑料,在可預(yù)見的將來,生物塑料必將成為汽車用環(huán)保材料的研究熱點(diǎn)。
二、水性內(nèi)飾涂料
塑料本身耐紫外等環(huán)境老化性能不甚理想,在加工成型過程中表面也容易產(chǎn)生各種缺陷,因此,需要涂料賦予塑料一定的顏色、光澤、保護(hù)以及手感,既能擁有吸引人的外觀,又可以掩飾塑料表面的瑕疵。為了得到汽車內(nèi)飾配件的環(huán)保涂料,水性化及粉末化是當(dāng)前乃至今后的兩個(gè)主要方向。粉末化涂料一般為熱固型,固化溫度較高,無法在塑料表面完成其固化過程,所以將其應(yīng)用到汽車內(nèi)飾中還有一定難度。
水性聚氨酯(WPU)涂料越來越多地使用在汽車內(nèi)飾中。通用MT 800和IIGMI425汽車的儀表盤就是選用了水性聚氨酯內(nèi)飾涂料。此外,水性丙烯酸涂料復(fù)合乳液、水性納米改性丙烯酸酯涂料、水性氟碳涂料在環(huán)保型汽車內(nèi)飾涂料中也有一些研究和應(yīng)用。
三、熱熔膠及水性膠黏劑
據(jù)統(tǒng)計(jì),目前我國汽車工業(yè)用膠粘劑和密封劑年消耗量在3萬-5萬噸左右,一輛汽車使用的膠黏劑(密封膠)平均在10-20 Kg,是造成VOC的重要因素。傳統(tǒng)膠黏劑多是溶劑型,容易產(chǎn)生溶劑及其他小分子物質(zhì)的揮發(fā),應(yīng)用在粘接面中間的膠黏劑VOC揮發(fā)緩慢,進(jìn)一步造成較長時(shí)間的車內(nèi)空氣污染。目前,傳統(tǒng)溶劑型膠黏劑逐漸被熱熔膠、水性膠黏劑等環(huán)保材料替代,大大降低了膠黏劑對車內(nèi)VOC排放的影響,同時(shí)可以保證可靠的粘接質(zhì)量。
圖3 水性聚氨酯在汽車內(nèi)飾部件中應(yīng)用
圖4 2007-2014年汽車細(xì)分領(lǐng)域聚氨酯用膠情況
四、環(huán)保型汽車革
汽車座椅大多采用皮革,而傳統(tǒng)的皮革面層基本屬于溶劑型,加之暴露面積大,很容易造成車內(nèi)VOC較高。隨著水性革用聚氨酯的發(fā)展,水性汽車革逐漸在內(nèi)飾中展開應(yīng)用,顯著降低了VOC排放。除了涂層做到水性外,目前也有不少公司在進(jìn)行環(huán)保貝斯(基材)的開發(fā),嚴(yán)格意義上講,涂層與貝斯整體環(huán)保才是環(huán)保的汽車革產(chǎn)品。
此外,還有一些公司在開發(fā)無溶劑革用樹脂(雙組份),因?yàn)榧夹g(shù)尚不成熟,目前市場上尚未廣泛應(yīng)用。
圖5 水性聚氨酯合成革座椅
本站所有信息與內(nèi)容,版權(quán)歸原作者所有。網(wǎng)站中部分新聞、文章來源于網(wǎng)絡(luò)或會(huì)員供稿,如讀者對作品版權(quán)有疑議,請及時(shí)與我們聯(lián)系,電話:025-85303363 QQ:2402955403。文章僅代表作者本人的觀點(diǎn),與本網(wǎng)站立場無關(guān)。轉(zhuǎn)載本站的內(nèi)容,請務(wù)必注明"來源:林中祥膠粘劑技術(shù)信息網(wǎng)(www.www.jwmov.com)".
更多
©2015 南京愛德福信息科技有限公司 蘇ICP備10201337 | 技術(shù)支持:南京聯(lián)眾網(wǎng)絡(luò)科技有限公司