汽车内饰用浅色耐污真皮的开发

李茹、袁爱春

（1. 上汽大众汽车有限公司 201805；2. 上汽大众汽车有限公司质量保证部 201805)

0 引言

人们消费观念的改变，促使材料的使用也要进一步发展，从而孕育出很多新型材料，如抗静电、耐刮擦性及防发粘材料等。汽车座椅面罩通常采用真皮、织物面料和仿皮等材料，这些材料各有优缺点，织物易清洁性差，仿皮和真皮气味散发性能差[1]。其中，浅色材料的耐污性受到各厂家关注。作为常规浅色真皮，无论在新车型开发试验还是大气暴晒试验中都有过很多的抱怨。因此，耐脏真皮的开发正是基于市场对浅色内饰需求的增加，为解决顾客购买浅色真皮座椅的易脏顾虑，为顾客提供不仅美观而且实用的浅色真皮座椅。笔者为此成立了项目小组，将浅色真皮耐脏性能作为一个新的课题进行开发。

污染来自于多种可能，如红酒、咖啡、口红、圆珠笔、环境中的灰尘、服装上的染料及油污等[2]。耐污性能可分为以下2类：防污效果，就是提供长久的耐污指数，使用过程中不容易被污染；可清洁性，即真皮表面被污染后清洁情况，污染物是否能够被移除，是否易于被清除，被清洁后污染残余程度，以及真皮表面重复耐污或可清洁次数。

1 耐污和可清洁度的测试方法

为了解决这个问题，笔者整理了一些耐脏污测试方法、原料以及评价方式（图1）。可以看出，欧洲关注于使用特定标准的纺织材料，如测试纤维EMPA104/EMPA128/EMPA170-71272；美国市场趋向于关注测试特定污物，如染料的牛仔布、咖啡、番茄酱、圆珠笔、标记笔、芥末、巧克力及蜡笔等。本文将采用VW标准TL 52064测试方法进行研究。

2 防污机理

笔者与两家真皮供应商及各自的化料供应商共同分析研究，通过对真皮表面结构、涂层表面以及整个表面张力几个因素来探讨改进耐污的相关措施。通过在真皮顶涂配方上，增加相应的耐污剂配合使用来改善耐污性能。两家真皮供应商分别与各自的化料供应商，做了3种耐污配方真皮方案，之后按照大众标准测试其耐污性能。首先对比供应商A的试验结果，如图2所示。

从实验室模拟测试结果可以清晰看出，经过lanxess耐脏涂层处理后的真皮，在耐脏性能上有明显的作用。耐脏性能最好的涂层，主要通过在真皮表面进行后处理，表面再次喷涂的X-Shield物质[3]，来加强表面结构，充分交联，使表面微孔降低阻力，从而优化耐脏性能。经过后处理的表面会形成许多凹凸不平的微坑，脏物通过摩擦容易渗入到这些微孔中，而通过使用Lanxess耐脏技术，使之PTFE在表面与顶涂PU形成交联的致密层（图3）。

图2 供应商A提供的3种耐脏真皮实验测试结果示意图

图3 防污系统原理示意图

图4 供应商B提供的3种耐脏真皮实验测试结果示意图

图5 A耐脏真皮测试结果

图6 B耐脏真皮路试结果

由于各自配方存在差异，所以在耐脏性能也各有差异，通过供应商A及供应商B（图4）的耐脏试验测试结果对比可以看出，A采用lanxess耐脏涂层优化耐脏性能最明显。为进一步验证耐脏真皮在实际试验过程中的耐脏效果，笔者将耐脏真皮与普通真皮同时放在同一座椅上并一分为二，靠近车门的部分使用耐脏真皮制作，通过试验来模拟实际过程中浅色真皮的耐脏性能。

在试验过程中，不对座椅进行擦洗，每周进行观察，共进行了2个月的实际使用（约2万km），来验证结果与实验室结果是否一致。A使用lanxess涂层耐脏真皮，B使用dupont耐脏真皮座椅，从而产生比较明显的对比结果（图5、6）。

通过试验室以及路试的平行试验结果可以得出相同的结论，通过使用耐脏涂层优化的真皮表面，真皮的颜色及皮纹得到很好地保护，大大改善真皮的耐脏性能，经过一系列的优化试验，可得到以下数据（表1）。

真皮耐脏性能已经通过实验室以及路试结果得到验证，为进一步验证对工艺以及涂层配方的更改对真皮其他性能的影响，对耐脏性能较好的真皮按照德国大众真皮技术标TL52064以及TL52650标准对其他性能进行验证。经过这些工艺配方的更改对材料性能进行测试时都能满足相关的性能指标。

表1 耐脏真皮性能测试结果汇总

3 结束语

在成功开发出耐脏座椅真皮后，该技术已应用于后续产品。在整个开发过程中，笔者发现真皮本身的耐脏性能与顶涂配方有密切关系。此外，真皮颜色、皮纹粗细和深浅等对真皮耐脏性能都有一定的影响。这些影响因素主要通过表面张力和摩擦阻力来解释，一方面通过耐脏涂层提高耐脏性能；另一方面与供应商配合，在工艺等方面进一步优化，为市场提供更加满意产品。