Поиск


ЖУРНАЛ "ТЕХНИЧЕСКИЙ ТЕКСТИЛЬ" №37

                    ( читать ... )

ЖУРНАЛ "ТЕХНИЧЕСКИЙ ТЕКСТИЛЬ" №36

                    ( читать ... )

Ссылки партнеров

Автотекстиль


Нетканых, искусственных и композицион. материалов/Автотекстиль/Текстильные ламинаты в автомобиле: сегодня и завтра

Текстильные ламинаты в автомобиле: сегодня и завтра

14 июня 2002
Рынок легкой промышленности №23, 2002

Кубеко Александр Николаевич

Интерьер салона автомобиля уже давно невозможно представить себе без повсеместного использования текстильных материалов. Начиная от традиционной мягкой обивки сидений и заканчивая высокотехнологичными системами безопасности - воздушными подушками, текстиль окружает пассажиров самого массового транспорта современности, создавая истинный комфорт дома на колесах. По подсчётам специалистов, в современном легковом автомобиле массового производства текстиль занимает от 33 до 45% объёма салона (рис. 1).1

Последние 25 лет в составе текстильной отделки салона автомобиля первое место занимают  ламинаты  полиуретановых (ПУ) пенок с текстилём, созданные методом огневого каширования (обжигом). Производство этих ламинатов стало распространенным бизнесом. Достаточно сказать, что по некоторым оценкам, благодаря относительно низкой стоимости процесса во всем мире находится в эксплуатации около 260  кашировальных линий.

Прощание с методом обжига. Процесс каширования (ламинирования) основан на том, что при прохождении ПУ пенки перед открытым пламенем газовой установки (рис. 2), поверхность пенки оплавляется, превращаясь в клеящий элемент для соединения с текстилём (дуплекс). Соединение происходит,  как только оба субстрата поступают в зазор прижимных валов (каландров). Для создания трехслойной структуры (триплекса) необходимо либо запустить материал в работу повторно, оплавляя другую сторону пенки, либо использовать машину, оборудованную второй газовой установкой, для выработки ламината-триплекса в один проход.

Поскольку одним из важнейших моментов любого процесса ламинирования по огненному методу является операция проводки, наиболее существенными параметрами настройки техпроцесса остаются скорость прохождения полотна, интенсивность подачи пламени и значение зазора каландров. Причем процесс отладки и настройки практически невозможно автоматизировать, здесь оператор действует методом проб и ошибок, а оптимизация процесса зависит от навыков и квалификации персонала.

Ко всему прочему процесс обжига сопровождается интенсивным выделением вредных веществ в виде газа и дыма. Не заостряя внимания на экологических рисках процесса (данные табл. 1 говорят сами за себя), остановимся на других слабых местах этой технологии.

  1. Подплавленный поверхностный слой ПУ пенки образует плёнку, которая не только снижает мягкость готового ламината, но также отрицательно воздействует на его звуко- и резонанснопоглощающие свойства. Мало того, при соединении пенки с тканью верха часть аэрозольных элементов процесса сгорания из-за образования пленки задерживается между двумя субстратами. Затем эти аэрозоли, высвобождаясь,  в течение всего времени эксплуатации приносят в салон сильный запах, вредные для организма летучие органические соединения и конденсат на поверхности лобового стекла (фогинг-эффект), затрудняющий видимость в темное время суток.
  2. Заданная конечная толщина - важный элемент звукоизоляции и абсорбционной способности - не может быть гарантирована на 100% по всей рабочей ширине из-за вариации плотности пенки и изменчивости интенсивности пламени.
  3. Качество поверхности ламината перед чисткой и после нее - неидентично.
  4. Процесс требует периодической чистки газовой установки.
  5. Использование более дешевых и упругих ПУ пенок, которые труднее поддаются оплавлению, малоэффективно, если же требуется соединить пенки с введёнными огнеупорными ингибиторами - проблема ламинирования почти не решается.
  6. Дуплексы и триплексы на основе ПУ пенок не соответствуют современным требованиям автомобилестроения: они не обладают такими важнейшими показателями комфортности, как влаговпитывание и влагопропускаемость, не соответствуют нормам, принятым для утилизации в индустрии вторичных ресурсов,  быстро желтеют, подвергаются ускоренному гидролитическому износу и накапливают электростатическое напряжение.

Новые ламинаты. На смену им приходят  ламинаты, в производстве которых используются войлок, традиционные и объемные нетканые материалы, трикотажные полотна и  нетекстильные материалы -  полиэтиленовые или полипропиленовые пенки и пленки.

Для ламинирования этих материалов метод обжига неприемлем.  Соединить субстраты становиться возможным при использовании либо термопластических полимеров в виде порошка (технология Caviscat), либо их расплава или реа-полиуретана (технология Cavimelt).2

Понимая, что замена ПУ пенок - процесс эволюционный, требующий времени и зрелости российского рынка, приведу подтверждённые на практике расчёты фирмы  Car i.t.a. (табл. 2), показывающие, что соединение  текстиля с ПУ пенкой  при помощи расплава дешевле, чем каширование по методу обжига (рис. 3). При расчёте учитывались два фактора: 1) количество используемого клеевого полимера; 2) стоимость обжигаемого слоя ПУ пенки при неравномерной объёмной плотности.

Как видим, выпуск одного и того же ламината по технологии Cavimelt на 1% дешевле, чем  методом обжига, уже при использовании ПУ пенок плотностью 35 кг/м3. При значении этого показателя, равном 60 кг/м3, цена снижается до 20%.

В основу технологии Cavimelt положен процесс переноса расплава полимера на поверхность субстрата при помощи гравированного вала.  Такой принцип нанесения термоплавкого клея позволяет наносить заданное количество расплава («клея») в виде определённого рисунка (точечного, сетчатого, линеарного и др.) на любой субстрат и при необходимости  проводить непосредственное соединение (ламинирование, «склеивание») со вторым субстратом (рис. 4).

Субстрат проходит между прижимным валом и  гравированным валом (рис. 5). Наносящая головка и гравированный вал нагреты до технологической температуры (70...200°C в зависимости от свойств полимера). Полимер в виде расплава подаётся в ёмкость наносящей головки и заполняет ячейки гравированного вала. Встроенная ракля («лезвие») счищает с поверхности гравированного вала расплав, оставляя полимер только в углублениях (ячейках). Благодаря давлению прижимного вала, расплав переносится на поверхность субстрата в виде рисунка, заданного гравированным валом. Последующая пара прижимных валов (каландр) соединяет покрытый точками «клея» субстрат с подаваемым вторым (ламинирующим) субстратом. Таким образом, благодаря химической адгезии расплавленного полимера и механико-физическому проникновению этого полимера в структуру соединяемых субстратов, производится ламинат.

Принцип ламинирования расплавом, используемый в установках  Cavimelt, представляет собой  новую высокопродуктивную технологию с универсальными и многосторонними возможностями.

К достоинствам этой технологии относятся:

  • возможность применения как термопластических полимеров,  так и реа-полиуретанов;
  • экономичность из-за использования гранулированного полимера вместо полимера измельчённого в порошок;
  • высокие технологические скорости (до 200 м/мин);
  • отсутствие термического воздействия на субстраты;
  • экологическая безопасность техпроцесса;
  • минимальное использование производственных площадей;
  • высокая точность веса наносимого полимера и прецизионная воспроизводимость техпроцесса;
  • гибкость в выборе и использовании полотен различного происхождения;
  • высокая рентабельность и низкая энергоемкость.

Фирма Cavitec AG не только разрабатывает и выпускает ориентированные на потребности заказчиков производственные линии, но и предоставляет возможность отработки технологических процессов в хорошо-оборудованном техникуме, как до,  так и после приобретения линий.

Cavitec
 AG предлагает технические решения с учетом новейших достижений техники. Используя свой огромный опыт, специалисты фирмы оказывает любую поддержку  в ходе освоения  производственного процесса и наладки оборудования.

ПРИМЕЧАНИЯ


1 См., например: Татьяна Анисимова «Обивочные материалы в автомобилестроении» // Технический текстиль, № 1, август 2001 г. - прим. ред.

2 См. предыдущие публикации автора - «Рынок легкой промышленности», №№ 6, 8, 10-15, 19,21.

ПОХОЖИЕ СТАТЬИ

НАШИ  ЖУРНАЛЫ И СПРАВОЧНИКИ

Смотреть архив

АНОНСЫ:
ЖУРНАЛ "РЫНОК ЛЕГКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ" №118

                    ( читать ... )

ЖУРНАЛ "РЫНОК ЛЕГКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ" №117

                    ( читать ... )