สารตั้งต้นโพลีเมอร์ที่ใช้กันมากที่สุดในหนังสังเคราะห์ในรถยนต์คืออะไร

นวัตกรรมทางเทคโนโลยีในด้านวัสดุตกแต่งภายในรถยนต์ยังคงไม่ลดน้อยลงด้วย หนังสังเคราะห์สำหรับยานยนต์ มีบทบาทสำคัญ ประสิทธิภาพ ความทนทาน ความรู้สึกสัมผัส และความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมของวัสดุนี้ล้วนถูกกำหนดโดยส่วนประกอบหลัก: สารตั้งต้นโพลีเมอร์ ภายในห่วงโซ่อุปทานภายในยานยนต์ระดับมืออาชีพ พื้นผิวโพลีเมอร์กระแสหลักและใช้กันอย่างแพร่หลายส่วนใหญ่จะมีความเข้มข้นเป็นหลักในสองระบบ: โพลียูรีเทน (PU) และโพลีไวนิลคลอไรด์ (PVC)

โพลียูรีเทน (PU): มีความหมายเหมือนกันกับประสิทธิภาพสูงและการปกป้องสิ่งแวดล้อม

ในตลาดยานยนต์ในปัจจุบัน หนังสังเคราะห์โพลียูรีเทน (PU) เป็นตัวเลือกที่ต้องการสำหรับการใช้งานทั่วไประดับไฮเอนด์อย่างไม่ต้องสงสัย ความนิยมของวัสดุ PU ไม่ใช่เรื่องบังเอิญ โดยให้ความสมดุลระหว่างประสิทธิภาพระหว่างหนังธรรมชาติและพลาสติกแบบดั้งเดิม

1. โครงสร้างและข้อดี: ระบายอากาศได้และทนทานต่อไฮโดรไลซิส

ข้อได้เปรียบหลักของหนังสังเคราะห์ PU อยู่ที่โครงสร้างพรุนขนาดเล็ก PU ที่ผลิตโดยใช้กระบวนการเปียกหรือกระบวนการขั้นสูงที่ปราศจากตัวทำละลายจะสร้างชั้นที่มีรูพรุนคล้ายกับหนังธรรมชาติ ช่วยให้ระบายอากาศได้ดีเยี่ยมและดูดซับความชื้นได้ดีเยี่ยม นี่เป็นสิ่งสำคัญสำหรับเบาะนั่งในรถยนต์ระยะยาว ซึ่งช่วยเพิ่มความสะดวกสบายในการขับขี่ได้อย่างมีประสิทธิภาพ

โดยทั่วไปแล้ว PU เกรดยานยนต์ในทางเคมีจะผลิตโดยการทำปฏิกิริยาโพลีออลโพลีเอสเตอร์หรือโพลีออลโพลีออลกับไอโซไซยาเนต Polyether PU ได้รับความนิยมจาก OEM เนื่องจากมีความทนทานต่อไฮโดรไลซิสที่ดีเยี่ยม ภายในรถยนต์ต้องเผชิญกับอุณหภูมิและความชื้นสูงเป็นเวลานาน ทำให้ความต้านทานต่อไฮโดรไลซิสเป็นตัวบ่งชี้สำคัญเกี่ยวกับอายุการใช้งานของวัสดุ

2. การอัพเกรดกระบวนการผลิต: PU และ TPU ไร้ตัวทำละลาย

เพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดของอุตสาหกรรมยานยนต์ในด้าน VOCs ต่ำและการปกป้องสิ่งแวดล้อม PU ที่ใช้กระบวนการเปียกแบบดั้งเดิม (โดยใช้ตัวทำละลาย เช่น DMF) จึงกำลังถูกยุติหรือปรับปรุง การมุ่งเน้นทางเทคโนโลยีในปัจจุบันกำลังเปลี่ยนไปที่:

PU ไร้ตัวทำละลาย: การใช้เทคโนโลยีรีแอคทีฟโพลียูรีเทน (RPU) หรือโพลียูรีเทนในน้ำ (PU ในน้ำ) ช่วยลดการใช้ตัวทำละลายอินทรีย์ที่แหล่งกำเนิด ลดการปล่อย VOC จากขอบตกแต่งภายในได้อย่างมาก และเป็นไปตามมาตรฐานคุณภาพอากาศที่เข้มงวด เช่น VDA 270/278

เทอร์โมพลาสติก โพลียูรีเทน (TPU): TPU มีคุณสมบัติเชิงกลที่ยอดเยี่ยม ทนทานต่อการสึกหรอ และรีไซเคิลได้ ในภาคส่วนหนังสังเคราะห์ในยานยนต์ TPU มักจะใช้สำหรับการเคลือบพื้นผิวประสิทธิภาพสูงหรือเป็นสารตั้งต้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการตกแต่งภายในของรถยนต์ไฟฟ้า (EV) ซึ่งการมีน้ำหนักเบาและความสามารถในการรีไซเคิลเป็นสิ่งสำคัญยิ่ง

โพลีไวนิลคลอไรด์ (PVC): ความทนทานและความคุ้มค่า

เป็นเวลาหลายทศวรรษที่หนังสังเคราะห์โพลีไวนิลคลอไรด์ (PVC) ครองตลาดยานยนต์ระดับกลางและระดับล่าง เนื่องจากมีความทนทานเป็นเลิศและความคุ้มทุนอย่างมาก

1. ลักษณะการทำงาน: ความต้านทานการขีดข่วนและทำความสะอาดง่าย

โครงสร้างทางเคมีของ PVC ทนต่อการขีดข่วน ทนน้ำมัน และทำความสะอาดได้ดีเยี่ยม การปรับอัตราส่วนของพลาสติไซเซอร์ในสูตรทำให้สามารถควบคุมความอ่อนตัวของวัสดุได้อย่างยืดหยุ่น หนังพีวีซีมักใช้ในแผงประตูรถยนต์ แผงหน้าปัดส่วนล่าง และการใช้งานภายใน เช่น รถบรรทุก ซึ่งความทนทานเป็นสิ่งสำคัญที่สุด

2. ความท้าทายและการทดแทน: ความกดดันด้านสิ่งแวดล้อม

อย่างไรก็ตาม PVC เผชิญกับความท้าทายที่สำคัญเนื่องจากปัญหาด้านสิ่งแวดล้อม การผลิตพีวีซีแบบดั้งเดิมและการกำจัดของเสียอาจก่อให้เกิดความเสี่ยงต่อสิ่งแวดล้อม และการผลิตพีวีซีนั้นอาศัยคลอรีน นอกจากนี้ สารพลาสติไซเซอร์พาทาเลทซึ่งจำเป็นเพื่อให้ได้ความนิ่มนั้น ถูกจำกัดอย่างเข้มงวดในกฎระเบียบภายในยานยนต์ระดับโลก เป็นผลให้พีวีซีค่อยๆ ถูกแทนที่ด้วยโพลียูรีเทน (PU) ในการใช้งานรถยนต์นั่งส่วนบุคคลระดับไฮเอนด์และทั่วไป

พื้นผิวใหม่และแนวโน้มในอนาคต

นอกเหนือจาก PU และ PVC แบบดั้งเดิมแล้ว อุตสาหกรรมหนังสังเคราะห์ในยานยนต์กำลังสำรวจพื้นผิวโพลีเมอร์ใหม่ๆ อย่างจริงจัง เพื่อตอบสนองความต้องการในอนาคตสำหรับความยั่งยืน วัสดุชีวภาพ และเศรษฐกิจแบบวงกลม

PU/PVC ชีวภาพ: การใช้ทรัพยากรหมุนเวียน (เช่น แป้งข้าวโพดและน้ำมันละหุ่ง) เพื่อทดแทนวัตถุดิบจากปิโตรเลียมบางชนิดเพื่อผลิตโพลิออลจากชีวภาพจะช่วยลดการปล่อยก๊าซคาร์บอน

พื้นผิว PET รีไซเคิล: การใช้โพลีเอทิลีนเทเรฟทาเลต (PET) รีไซเคิลเป็นผ้าหลักสำหรับหนังสังเคราะห์ ช่วยให้สามารถนำขยะพลาสติกกลับมาใช้ใหม่ได้ ซึ่งช่วยเพิ่มมูลค่าห่วงโซ่อุปทานที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมของผลิตภัณฑ์โดยตรง