吳盼盼
摘 要:隨著我國(guó)科技和經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和穩(wěn)步提高,人們的生活水平也顯著提升,越來(lái)越多的人開(kāi)始追求高品質(zhì)的生活,汽車(chē)成為人們?nèi)粘3鲂械谋夭豢缮俚慕煌üぞ?,私家?chē)更是成為部分家庭的標(biāo)配,汽車(chē)行業(yè)因此也得以迅速發(fā)展。汽車(chē)內(nèi)飾則是汽車(chē)制造中十分重要的一部分,內(nèi)飾材料的選擇會(huì)提供給乘車(chē)人員不同的乘坐感受和體驗(yàn)。隨著時(shí)代的發(fā)展,對(duì)材料學(xué)的研究也在不斷深入,越來(lái)越多的新材料新技術(shù)得以被應(yīng)用于汽車(chē)內(nèi)飾領(lǐng)域,本文將對(duì)此展開(kāi)探究。
關(guān)鍵詞:新材料;新技術(shù);汽車(chē)內(nèi)飾;應(yīng)用
當(dāng)前,科技發(fā)展日新月異,為使經(jīng)濟(jì)保持高速穩(wěn)步的發(fā)展,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不斷升級(jí),人們對(duì)物質(zhì)生活的品質(zhì)追求也越來(lái)越高,汽車(chē)已經(jīng)是人們?nèi)粘3鲂幸豁?xiàng)不能缺少的交通工具。汽車(chē)行業(yè)得以迅速發(fā)展的同時(shí),對(duì)汽車(chē)技術(shù)的要求也在不斷提高。由于環(huán)保和節(jié)能的需要,汽車(chē)的輕量化成為其發(fā)展的首要目標(biāo)和世界汽車(chē)發(fā)展的主要趨勢(shì)。與此同時(shí),國(guó)家也在投入大量人力物力研發(fā)新材料,并大力倡導(dǎo)用新材料逐漸取代傳統(tǒng)工業(yè)材料,以此達(dá)到節(jié)約能源和綠色環(huán)保的目的,汽車(chē)制造業(yè)因此也將面臨許多新的機(jī)遇和挑戰(zhàn),尤其會(huì)在材料方面如對(duì)汽車(chē)內(nèi)飾提出更高的要求。汽車(chē)制造是我國(guó)制造業(yè)的重要組成部分,材料必將在汽車(chē)領(lǐng)域有新的發(fā)展,汽車(chē)內(nèi)飾面料的選擇也已經(jīng)成為眾多汽車(chē)企業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。
1 傳統(tǒng)汽車(chē)內(nèi)飾材料的弊端
1.1 舒適度和可靠性低
隨著社會(huì)的發(fā)展和進(jìn)步,人們的生活水平不斷提高,對(duì)于物質(zhì)生活方面也有了更多自己的追求。因此汽車(chē)被發(fā)明出來(lái)的最初目的雖然是為人類(lèi)代步,但現(xiàn)在人們對(duì)于汽車(chē)的要求早已不局限于此。汽車(chē)內(nèi)部空間的裝飾則是人們?cè)谶x擇購(gòu)買(mǎi)汽車(chē)時(shí)的一個(gè)重要影響因素,為駕駛員和乘車(chē)人員提供具有一定的舒適度的汽車(chē)內(nèi)部環(huán)境的汽車(chē)更容易得到消費(fèi)者的青睞。
可見(jiàn),在選擇汽車(chē)內(nèi)飾的材料時(shí),舒適度是一項(xiàng)十分重要的指標(biāo),而傳統(tǒng)的汽車(chē)內(nèi)飾所采用的一些傳統(tǒng)材料舒適度低,無(wú)法達(dá)到消費(fèi)者的期待值。除此之外,傳統(tǒng)材料還在安全可靠性方面存在一定的局限性和缺陷。
在舒適度方面,傳統(tǒng)材料受限于自身的特點(diǎn),不能很好地滿(mǎn)足人體工程學(xué)的要求,從而無(wú)法緩解駕駛員和乘車(chē)人員在長(zhǎng)時(shí)間乘車(chē)后產(chǎn)生的疲倦感,疲勞駕駛則很可能導(dǎo)致交通事故的發(fā)生。除因汽車(chē)作為交通工具自身的特點(diǎn)導(dǎo)致的事故外,傳統(tǒng)材料也可能由于自身具有易燃易爆炸的特性,而在汽車(chē)發(fā)生火災(zāi)事故時(shí)不能起到阻燃的作用,反而助長(zhǎng)火勢(shì),一旦如此,后果不堪設(shè)想。
1.2 安全健康性差
傳統(tǒng)材料除了因?yàn)樽陨硎孢m度不高和可靠性低的特點(diǎn)而不適合用于汽車(chē)內(nèi)飾外,還因?yàn)樗诎踩】敌苑矫嬉泊嬖谌毕?。傳統(tǒng)的汽車(chē)內(nèi)飾所選用的材料大多是傳統(tǒng)化工材料,眾所周知,化工材料可能會(huì)釋放出一些不利于甚至是對(duì)人體健康有危害的氣體或其他物質(zhì),同時(shí)由于汽車(chē)內(nèi)部空間相對(duì)狹小,這些有害氣體和物質(zhì)對(duì)乘車(chē)人員造成的傷害會(huì)進(jìn)一步擴(kuò)大。
因此,考慮到對(duì)乘車(chē)人員健康方面的影響,比起傳統(tǒng)的化工材料,應(yīng)該選擇一些可再生的天然針織物作為汽車(chē)內(nèi)飾的表面材料,這些天然織物不會(huì)散發(fā)出對(duì)人體有害的物質(zhì),能夠保證車(chē)內(nèi)干凈的氣體環(huán)境和人體的安全,同時(shí)還具備較高的舒適度,可以提高汽車(chē)的品質(zhì)。
1.3 抗菌性能弱
汽車(chē)內(nèi)部空間相對(duì)狹小,同時(shí)又存在眾多的零部件等,構(gòu)造復(fù)雜,在打掃汽車(chē)時(shí),人們不能很好地對(duì)每一處都進(jìn)行徹底地清理,無(wú)法保證汽車(chē)干凈的內(nèi)部環(huán)境,就導(dǎo)致汽車(chē)內(nèi)部容易滋生細(xì)菌,損害人體健康。傳統(tǒng)材料在抗菌特性方面的考慮顯然有所欠缺,不能及時(shí)阻隔細(xì)菌,隨著時(shí)間的推移,滋生細(xì)菌的現(xiàn)象會(huì)越來(lái)越嚴(yán)重,從而對(duì)人類(lèi)健康形成相當(dāng)大的威脅。尤其是如果汽車(chē)中有長(zhǎng)期乘坐的兒童的話(huà),對(duì)兒童身體健康的影響更是無(wú)法預(yù)估。
因此,為了減少汽車(chē)內(nèi)部細(xì)菌滋生的現(xiàn)象,使汽車(chē)內(nèi)部保持干凈和衛(wèi)生的環(huán)境,研發(fā)具有高抗菌性能的新型材料取代傳統(tǒng)材料是必然的趨勢(shì)。
2 汽車(chē)新材料的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)
材料代表了現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)產(chǎn)業(yè)以及高科技產(chǎn)業(yè)的物質(zhì)基礎(chǔ),汽車(chē)材料工業(yè)則是汽車(chē)行業(yè)生存和發(fā)展的有力保證。當(dāng)前世界汽車(chē)材料技術(shù)發(fā)展有如下幾點(diǎn)主要特征:①輕量化和綠色環(huán)保是汽車(chē)新材料的主要發(fā)展方向;②新材料層出不窮,各種材料在汽車(chē)制造方面的應(yīng)用的比例在不斷變化;③輕量化新材料和技術(shù)和汽車(chē)設(shè)計(jì)與制造領(lǐng)域的結(jié)合日益密切,汽車(chē)內(nèi)外部材料都將趨向多材料化方向發(fā)展;④汽車(chē)材料的回收方面的技術(shù)在不斷提高,重視程度也在不斷增強(qiáng)。
2.1 汽車(chē)輕量化和輕質(zhì)新材料的研究意義
目前,人們對(duì)于汽車(chē)的綜合性能的要求越來(lái)越高,在滿(mǎn)足消費(fèi)者的要求的同時(shí),為了響應(yīng)國(guó)家節(jié)能環(huán)保的號(hào)召,汽車(chē)輕量化已經(jīng)成為汽車(chē)制造工業(yè)的主要發(fā)展方向。為實(shí)現(xiàn)汽車(chē)輕量化,企業(yè)必須從汽車(chē)制造材料入手,研發(fā)出低密度高強(qiáng)度的環(huán)保輕質(zhì)材料。隨著科技的發(fā)展,越來(lái)越多的材料可以被和自身性能相同但更加輕量的材料替換,預(yù)計(jì)在未來(lái)的十年內(nèi),汽車(chē)自身質(zhì)量還將減輕20%左右。
相關(guān)研究表明,總油耗中約75%與整車(chē)質(zhì)量有關(guān)。車(chē)輛質(zhì)量降低10%,將減少8%的燃油消耗和4%的排放??梢钥闯?,通過(guò)降低整車(chē)的質(zhì)量,可以有效地減少車(chē)輛的油耗和排放量,從而達(dá)到節(jié)能和綠色環(huán)保的目的。同時(shí),除減少油耗外,實(shí)現(xiàn)汽車(chē)輕量化還可以提高汽車(chē)的加速性能,以及改進(jìn)汽車(chē)控制穩(wěn)定性和降低汽車(chē)噪音等。
當(dāng)年,各國(guó)為實(shí)現(xiàn)汽車(chē)輕量化而迅速發(fā)展的新材料技術(shù)產(chǎn)業(yè),逐漸在汽車(chē)制造領(lǐng)域被認(rèn)可和應(yīng)用。近年來(lái),由于各種原因雖然日本汽車(chē)行業(yè)處于不景氣的狀態(tài),但從長(zhǎng)遠(yuǎn)利益出發(fā),各汽車(chē)生產(chǎn)商還是堅(jiān)持在研發(fā)各種汽車(chē)新材料和新技術(shù)上的投入。
2.2 汽車(chē)用材料再生循環(huán)利用發(fā)展?fàn)顩r
除了輕量化材料的研究開(kāi)發(fā)外,為提高汽車(chē)材料的再生利用率,汽車(chē)制造商還十分重視汽車(chē)材料回收技術(shù)的研發(fā)。
為節(jié)省資源和保護(hù)環(huán)境,以日本為代價(jià)的各個(gè)國(guó)家逐漸開(kāi)始出臺(tái)并實(shí)施與“促進(jìn)資源再生利用”的相關(guān)法律。汽車(chē)則是該法律涉及的重要的對(duì)象之一,法律要求汽車(chē)生產(chǎn)商在設(shè)計(jì)汽車(chē)是就要把材料再生利用率納入評(píng)價(jià)范圍。由于該法律的實(shí)施,各國(guó)關(guān)于可再生利用的新材料的研究也得到重視,并取得不同程度的進(jìn)步。
3 新材料的研究與應(yīng)用方面
上述提到的有關(guān)傳統(tǒng)材料在汽車(chē)內(nèi)飾應(yīng)用方面存在的問(wèn)題,我們就當(dāng)前已經(jīng)存在的研究對(duì)這些的問(wèn)題進(jìn)行分析,并找出合理的解決方法。
3.1 提高材料的阻燃性
首先,為了杜絕汽車(chē)火災(zāi)事故的發(fā)生,新材料的阻燃性是一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。尤其在當(dāng)前汽車(chē)數(shù)量迅速增多的情形下,交通情況十分復(fù)雜,并且涉及人數(shù)眾多,即使是一丁點(diǎn)火花都可能會(huì)導(dǎo)致一場(chǎng)重大火災(zāi)事故,從而造成的后果不堪設(shè)想。傳統(tǒng)材料由于其自身具有的易燃性,可能會(huì)助長(zhǎng)火勢(shì),已經(jīng)不適用于汽車(chē)內(nèi)飾了。
因此,需要提高材料的阻燃性,研發(fā)出具備一定阻燃性質(zhì)的新材料用于汽車(chē)內(nèi)飾。特別是隨著材料科學(xué)的發(fā)展,具有阻燃性能的材料已經(jīng)成為研究的重點(diǎn)。 他們經(jīng)過(guò)不斷的研究和開(kāi)發(fā),在生活的各個(gè)領(lǐng)域都越來(lái)越普及并且。因此,在汽車(chē)的制造中,關(guān)注內(nèi)飾材料的阻燃性可以進(jìn)一步提高汽車(chē)的安全性。另外,還必須注意舒適性問(wèn)題。 畢竟,駕駛員可能經(jīng)常要在駕駛汽車(chē)上花費(fèi)大量時(shí)間。 如果舒適度未達(dá)到適當(dāng)?shù)囊?guī)范,駕駛員的疲勞則將不可避免地導(dǎo)致交通事故風(fēng)險(xiǎn)的增加。
3.2 提高安全健康性
上述已經(jīng)提到傳統(tǒng)材料大多是化工材料,會(huì)散發(fā)出一些對(duì)人體有害的氣體和物質(zhì),同時(shí),汽車(chē)內(nèi)部空間相對(duì)較小,這些氣體和物質(zhì)不能很好地消散,隨著時(shí)間的推移,會(huì)對(duì)人體健康造成不好的影響。
因此,在選擇汽車(chē)內(nèi)飾的材料時(shí),要考慮到其對(duì)人體健康的影響,選擇安全健康性高的新材料。同時(shí),比起傳統(tǒng)的采用同樣會(huì)散發(fā)對(duì)人體健康不利的有害物質(zhì)的有毒膠進(jìn)行粘合汽車(chē)內(nèi)飾相互連接的部位,現(xiàn)在汽車(chē)制造商大多是采用無(wú)毒無(wú)害的工業(yè)膠水進(jìn)行粘合。更進(jìn)一步地,隨著材料學(xué)的發(fā)展,越來(lái)越多的新型汽車(chē)選擇采用水基膠粘劑,一種具有強(qiáng)粘合力,能保證汽車(chē)內(nèi)飾各部分穩(wěn)定連接,同時(shí)也不會(huì)散發(fā)出對(duì)人體有害的物質(zhì)的粘合劑。
3.3 提高抗菌性能
傳統(tǒng)材料在抗菌方面存在一定的缺陷,由于汽車(chē)內(nèi)部特殊的結(jié)構(gòu)以及空間狹小,清掃不到位就無(wú)法避免滋生細(xì)菌,對(duì)人體尤其是抵抗力弱的兒童的身體健康不利。傳統(tǒng)材料無(wú)法有效地阻止細(xì)菌滋生。
因此,在選擇汽車(chē)內(nèi)飾的材料時(shí),汽車(chē)制造商大多會(huì)選擇一些納米級(jí)有機(jī)聚合物材料以增強(qiáng)車(chē)輛內(nèi)部的抗菌性能。使用這種材料不僅可以抑制細(xì)菌的生長(zhǎng),還可以減少甲醛等污染物的排放,從而在很大程度上確保了駕駛員和乘車(chē)人員的健康和安全??咕牧系倪x擇和使用還可以減少除菌劑和其他物質(zhì)的使用,減少資源和能源的消耗,并節(jié)省車(chē)主的資金。納米級(jí)聚合物材料同時(shí)還可以提供更高的舒適度,為乘客提供更好的駕駛體驗(yàn)。
4 結(jié)語(yǔ)
無(wú)疑,應(yīng)用于汽車(chē)制造領(lǐng)域的新材料技術(shù)的研發(fā)將成為汽車(chē)行業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)??v觀當(dāng)前汽車(chē)內(nèi)飾的新材料選擇,為提高自身在節(jié)能和環(huán)保方面的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),輕量化無(wú)疑是各個(gè)汽車(chē)生產(chǎn)商的首要考慮因素。同時(shí),應(yīng)用于汽車(chē)內(nèi)飾的材料還要不斷提高其自身具備的阻燃性、安全健康性和抗菌性等。汽車(chē)材料開(kāi)發(fā)人員的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排,并盡可能提高車(chē)輛安全性和舒適度。預(yù)計(jì)在不斷活躍的市場(chǎng)和研究環(huán)境中,汽車(chē)的新材料領(lǐng)域?qū)⒓铀侔l(fā)展,并向市場(chǎng)提供更安全,更舒適和更環(huán)保的汽車(chē)。
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