Hvordan takler syntetisk skinn i biler ytelsesendringer i ekstremt høye/lave temperaturmiljøer

Interiørmaterialer til biler, spesielt syntetisk lær, står overfor strenge tester i forskjellige klimaer rundt om i verden. Fra de brennende ørkenene i Midtøsten til den bitre kulden i Sibir, må syntetisk skinn i biler opprettholde sine mekaniske egenskaper, estetiske utseende og kjørekomfort i miljøer med ekstreme høye og lave temperaturer. Denne holdbarheten og stabiliteten er kjernekriterier for å måle den profesjonelle kvaliteten til syntetisk skinn i bilindustrien.

Utfordringer med ekstremt høye temperaturer og mottiltak for polymermaterialer

1. Optimalisering av termisk aldring og hydrolysemotstand

Utfordring: polyuretan (PU) syntetisk lær er svært utsatt for hydrolyse i miljøer med høy temperatur og høy luftfuktighet, noe som fører til materialdegradering, klebrig overflate, sprekker og til og med avskalling (ofte kjent som "hydrolyse"). Polyvinylklorid (PVC), på den annen side, kan bli hard, klebrig eller sprø på grunn av migrering av mykner.

Profesjonelle mottiltak:

PU-system: Polykarbonatdiol (PCDL), med overlegen høy temperatur- og hydrolysemotstand, brukes i stedet for tradisjonell polyesterpolyol som ryggraden for PU-syntetisk lær. Samtidig bruker tilsetning av et høyeffektivt antihydrolysemiddel (som karbodiimid) fuktighet og sure stoffer, noe som effektivt forsinker hovedkjedebrudd og forbedrer hydrolysemotstanden betydelig.

PVC-system: Velg myknere med høy ytelse med høy molekylvekt og lav flyktighet, som polymermyknere eller trimellitat-myknere, for å redusere migrasjon ved høye temperaturer og opprettholde materialets fleksibilitet og overflatetørrhet.

2. VOC-frigjøring og termisk stabilitet

Utfordring: Høye temperaturer akselererer frigjøringen av gjenværende løsningsmidler og stoffer med lav molekylvekt i materialet, noe som fører til for høye konsentrasjoner av flyktige organiske forbindelser (VOC) i kjøretøyets interiør, noe som påvirker luftkvaliteten.

Profesjonelle mottiltak: 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.

Ytelsesforringelse ved ekstremt lave temperaturer samtidig som fleksibiliteten opprettholdes

I kalde områder, hvor temperaturen faller under null, er molekylkjedemobiliteten til syntetisk lær begrenset, noe som fører til at materialet blir hardt og sprøtt, noe som påvirker komfort og fysisk holdbarhet.

1. Lavtemperaturfleksibilitet og fleksibilitetsmotstand

Utfordring: Ved lave temperaturer mister syntetisk lær under glassovergangstemperaturen (Tg) raskt sin elastisitet. Når den presses, brettes eller støtes, er den utsatt for sprøbrudd ved lav temperatur eller bøyningssprekker ved lav temperatur.

Profesjonelle mottiltak:

PU-system: Juster det myke segmentforholdet i PU-formuleringen, velg polyetere eller langkjedede polyestere med utmerket lavtemperaturfleksibilitet som råmateriale, og design en lav glasstemperatur.

PVC-system: Bruk spesialiserte lavtemperatur-myknere (som adipater). Disse myknere senker effektivt glassovergangstemperaturen til PVC, og sikrer at materialet opprettholder tilstrekkelig mykhet og bøyestyrke selv ved temperaturer så lave som -30 °C eller til og med -40 °C.

2. Dimensjonsstabilitet og termisk stresshåndtering

Utfordring: Bilinteriør er vanligvis laminert eller støpt av flere materialer, hver med varierende termisk ekspansjonskoeffisienter. Alvorlig høy- og lavtemperatursykling kan generere betydelig termisk spenning mellom syntetisk lær og underlaget (som plastdeler eller skumlag), som potensielt kan føre til delaminering eller dimensjonsdeformasjon.

Profesjonelle mottiltak:

Strukturell design: Bruk lim og underlag med lignende termisk ekspansjonskoeffisienter for å oppnå koordinert deformasjon.

Materialvalg: Bruk nytt miljøvennlig syntetisk lær basert på POE (Polyolefin Elastomer) eller Si-TPV (Silicon Thermoplastic Vulcanizate). De har vanligvis utmerket termisk stabilitet og dimensjonsstabilitet i et bredt temperaturområde, og unngår effektivt indre deformasjoner forårsaket av termisk stress.