Как автомобильная синтетическая кожа справляется с изменениями характеристик в условиях чрезвычайно высоких/низких температур?

Материалы автомобильного салона, особенно синтетическая кожа, проходят строгие испытания в различных климатических условиях по всему миру. От палящих пустынь Ближнего Востока до сурового мороза Сибири автомобильная синтетическая кожа должна сохранять свои механические свойства, эстетичный внешний вид и комфорт при езде в условиях экстремально высоких и низких температур. Эта долговечность и стабильность являются основными критериями для оценки профессионального качества синтетической кожи автомобильного качества.

Проблемы экстремально высоких температур и меры противодействия им для полимерных материалов

1. Оптимизация термического старения и устойчивости к гидролизу.

Задача: полиуретан (ПУ) синтетическая кожа очень чувствителен к гидролизу в условиях высокой температуры и высокой влажности, что приводит к деградации материала, липкости поверхности, растрескиванию и даже отслаиванию (широко известному как «гидролиз»). С другой стороны, поливинилхлорид (ПВХ) может стать твердым, липким или хрупким из-за миграции пластификатора.

Профессиональные меры противодействия:

Система PU: поликарбонатдиол (PCDL), обладающий превосходной устойчивостью к высоким температурам и гидролизу, используется вместо традиционного полиэфирного полиола в качестве основного сырья для синтетической кожи PU. В то же время добавление высокоэффективного антигидролизного агента (такого как карбодиимид) потребляет влагу и кислотные вещества, эффективно задерживая разрыв основной цепи и значительно улучшая устойчивость к гидролизу.

Система ПВХ: выбирайте высокоэффективные пластификаторы с высокой молекулярной массой и низкой летучестью, такие как полимерные пластификаторы или тримеллитатные пластификаторы, чтобы уменьшить миграцию при высоких температурах и сохранить гибкость материала и сухость поверхности.

2. Выброс ЛОС и термическая стабильность.

Проблема: высокие температуры ускоряют выделение остаточных растворителей и низкомолекулярных веществ внутри материала, что приводит к чрезмерной концентрации летучих органических соединений (ЛОС) в салоне автомобиля, что влияет на качество воздуха.

Профессиональные меры противодействия: Automotive-grade synthetic leather strictly adheres to low-VOC production processes, such as using waterborne PU or solvent-free PU technology. Furthermore, by using high-purity raw materials and optimizing the curing process, we ensure that residual monomers and oligomers in the finished product are minimal, meeting stringent automotive VOC standards such as VDA 278 and GB/T 27630.

Снижение производительности при экстремально низких температурах при сохранении гибкости

В холодных регионах, где температура опускается ниже нуля, подвижность молекулярных цепей синтетической кожи ограничивается, в результате чего материал становится твердым и хрупким, что влияет на комфорт и физическую долговечность.

1. Низкотемпературная гибкость и сопротивление изгибу.

Проблема: при низких температурах синтетическая кожа ниже температуры стеклования (Tg) быстро теряет эластичность. При сжатии, складывании или ударе он склонен к низкотемпературному хрупкому разрушению или низкотемпературному растрескиванию при изгибе.

Профессиональные меры противодействия:

Система ПУ: отрегулируйте соотношение мягких сегментов в рецептуре ПУ, выберите в качестве сырья простые полиэфиры или полиэфиры с длинной цепью, обладающие превосходной низкотемпературной гибкостью, и спроектируйте низкую температуру стеклования.

Система ПВХ: используйте специализированные низкотемпературные пластификаторы (например, адипаты). Эти пластификаторы эффективно снижают температуру стеклования ПВХ, гарантируя, что материал сохраняет достаточную мягкость и прочность на изгиб даже при температурах до -30°C или даже -40°C.

2. Стабильность размеров и управление термическими напряжениями

Задача: салон автомобиля обычно ламинирован или отлит из нескольких материалов, каждый из которых имеет разные коэффициенты теплового расширения. Жесткое циклическое воздействие высоких и низких температур может вызвать значительную термическую нагрузку между синтетической кожей и подложкой (например, пластиковыми деталями или слоями пенопласта), что потенциально может привести к расслоению или пространственной деформации.

Профессиональные меры противодействия:

Структурное проектирование: используйте клеи и подложки с одинаковыми коэффициентами теплового расширения для достижения согласованной деформации.

Выбор материала: используйте новую экологически чистую синтетическую кожу на основе POE (полиолефинового эластомера) или Si-TPV (силиконового термопластичного вулканизата). Обычно они обладают превосходной термической стабильностью и стабильностью размеров в широком диапазоне температур, что позволяет эффективно избежать внутренней деформации, вызванной термическим напряжением.