كيف يتعامل الجلد الاصطناعي للسيارات مع تغيرات الأداء في بيئات درجات الحرارة المرتفعة/المنخفضة للغاية؟

تخضع المواد الداخلية للسيارات، وخاصة الجلود الاصطناعية، لاختبارات صارمة في مناخات متنوعة حول العالم. من صحاري الشرق الأوسط الحارقة إلى البرد القارس في سيبيريا، يجب أن يحافظ الجلد الاصطناعي للسيارات على خصائصه الميكانيكية ومظهره الجمالي وراحة الركوب في البيئات شديدة الحرارة والمنخفضة. تعتبر المتانة والثبات من المعايير الأساسية لقياس الجودة الاحترافية للجلود الاصطناعية المخصصة للسيارات.

تحديات درجات الحرارة المرتفعة للغاية والتدابير المضادة للمواد البوليمرية

1. تحسين الشيخوخة الحرارية ومقاومة التحلل المائي

التحدي: البولي يوريثين (PU) جلد صناعي يكون شديد التأثر بالتحلل المائي في البيئات ذات درجات الحرارة العالية والرطوبة العالية، مما يؤدي إلى تدهور المواد والتصاق السطح والتشقق وحتى التقشير (المعروف باسم "التحلل المائي"). من ناحية أخرى، يمكن أن يصبح كلوريد البولي فينيل (PVC) قاسيًا أو لزجًا أو هشًا بسبب انتقال الملدنات.

التدابير المضادة المهنية:

نظام PU: يتم استخدام ديول البولي كربونات (PCDL)، الذي يتمتع بدرجة حرارة عالية ومقاومة فائقة للتحلل المائي، بدلاً من بوليول البوليستر التقليدي كمادة خام أساسية للجلود الاصطناعية PU. وفي الوقت نفسه، فإن إضافة عامل مضاد للتحلل المائي عالي الكفاءة (مثل كاربوديميد) يستهلك الرطوبة والمواد الحمضية، مما يؤخر بشكل فعال كسر السلسلة الرئيسية ويحسن بشكل كبير مقاومة التحلل المائي.

نظام PVC: حدد الملدنات عالية الأداء ذات الوزن الجزيئي العالي والتطاير المنخفض، مثل الملدنات البوليمرية أو الملدنات الثلاثية، لتقليل الهجرة في درجات الحرارة العالية والحفاظ على مرونة المادة وجفاف السطح.

2. إطلاق المركبات العضوية المتطايرة والاستقرار الحراري

التحدي: تعمل درجات الحرارة المرتفعة على تسريع إطلاق المذيبات المتبقية والمواد ذات الوزن الجزيئي المنخفض داخل المادة، مما يؤدي إلى تركيزات مفرطة من المركبات العضوية المتطايرة (VOCs) في داخل السيارة، مما يؤثر على جودة الهواء.

التدابير المضادة المهنية: 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.

تدهور الأداء عند درجات حرارة منخفضة للغاية مع الحفاظ على المرونة

في المناطق الباردة، حيث تنخفض درجات الحرارة إلى ما دون الصفر، تكون حركة السلسلة الجزيئية للجلد الاصطناعي مقيدة، مما يتسبب في أن تصبح المادة صلبة وهشة، مما يؤثر على الراحة والمتانة البدنية.

1. مرونة درجات الحرارة المنخفضة ومقاومة المرونة

التحدي: عند درجات الحرارة المنخفضة، يفقد الجلد الاصطناعي مرونته بسرعة أقل من درجة حرارة التحول الزجاجي (Tg). عند الضغط عليه أو طيه أو صدمه، فإنه يكون عرضة للكسر الهش عند درجة الحرارة المنخفضة أو التشقق المرن عند درجة الحرارة المنخفضة.

التدابير المضادة المهنية:

نظام PU: اضبط نسبة الجزء الناعم في تركيبة PU، وحدد البولي إيثرات أو البوليستر طويل السلسلة مع مرونة ممتازة في درجات الحرارة المنخفضة كمواد خام، وقم بتصميم درجة حرارة انتقال زجاجية منخفضة.

نظام PVC: استخدم الملدنات المتخصصة ذات درجة الحرارة المنخفضة (مثل الأديبات). تعمل هذه الملدنات على خفض درجة حرارة التزجج لـ PVC بشكل فعال، مما يضمن احتفاظ المادة بدرجة كافية من النعومة وقوة الانحناء حتى عند درجات حرارة منخفضة تصل إلى -30 درجة مئوية أو حتى -40 درجة مئوية.

2. استقرار الأبعاد وإدارة الإجهاد الحراري

التحدي: عادةً ما تكون الأجزاء الداخلية للسيارات مغلفة أو مصبوبة من مواد متعددة، ولكل منها معاملات مختلفة للتمدد الحراري. يمكن أن تؤدي درجات الحرارة العالية والمنخفضة الشديدة لركوب الدراجات إلى توليد إجهاد حراري كبير بين الجلد الاصطناعي والركيزة (مثل الأجزاء البلاستيكية أو طبقات الرغوة)، مما قد يؤدي إلى التصفيح أو تشوه الأبعاد.

التدابير المضادة المهنية:

التصميم الهيكلي: استخدم المواد اللاصقة والركائز ذات معاملات التمدد الحراري المماثلة لتحقيق التشوه المنسق.

اختيار المواد: استخدم جلدًا صناعيًا جديدًا صديقًا للبيئة يعتمد على POE (البولي أوليفين المطاطي) أو Si-TPV (كبريتات السيليكون الحرارية). عادةً ما تتمتع بثبات حراري ممتاز واستقرار الأبعاد في نطاق واسع من درجات الحرارة، مما يؤدي بشكل فعال إلى تجنب التشوه الداخلي الناجم عن الإجهاد الحراري.