热收缩性及其影响因素对汽车非织造布的生产工艺的影响

汽车零部件越来越朝着模压组件化方向发展，这就对汽车用非织造布提出了较高的耐热性能要求，也就是说，非织造布的耐热性能，决定了汽车零部件的生产工艺性能。非织造布的耐热最高温度、非织造布的干热收缩变形，都直接影响汽车零部件的生产工艺性。为保证汽车零部件生产的工艺稳定，必须对汽车用各种非织造布的耐热性进行严格的检测。

1.耐热最高温度的检测方法　所谓非织造布耐热最高温度就是指在规定的温度、压力和受压时间下进行试验时，非织造布出现明显损坏迹象时的最高温度。在检测的过程中，先按照规定取样，纵横方向各五块，样品尺寸为100mm×40mm，放到恒温恒湿间中调湿8～24h，然后放到专用加热装置中进行检测。

加热装置是由上加热板、隔热板和下加热板组成，上下加热板是一对表面平滑的电加热系统，加温控制精度可高达±1℃。加热装置可对被检测非织造布样品施加（4±1）kPa的压力，热量只由上加热板传递给被检测非织造布样品。在检测过程中，被检测非织造布样品上表面与上加热板直接接触，而下表面不与下加热板接触，在下加热板上面放置一个隔热板。隔热板最上层是由3～6mm厚的石棉纤维、玻璃纤维制成的非织造布；第二层是3mm厚热缩羊毛毡；最底层是100～130g/m2针刺法棉纤维非织造布，三层放在一起组成一个尺寸为100mm×40mm的隔热板。每次试验都将被检测非织造布样品放在隔热板上，一同放到下加热板上面。上加热板预热到（100±2）℃时，放到被检测非织造布样品上，使样品受到15N的压力，每次时间为30～45s，然后抬起上加热板，被检测非织造布样品是否出现明显的损坏迹象，若无损坏迹象，上加热板需要继续升温，升温到（150±2）℃，放在被检测非织造布样品上重复试验，如果还没有出现明显的损坏迹象，按间隔温度30℃继续升温重复试验，直到被检测非织造布样品出现明显的损坏迹象为止，此时的温度就为非织造布耐热的最高温度。

2.耐高温变形的检测方法　汽车用非织造布工艺性能检测中，不仅检测其耐热损坏程度，同时还要求检测其耐热变形和耐热收缩，即高温收缩率和高温形变量。无论是高温形状变化，还是高温尺寸变化，都会直接影响汽车内装饰材料的使用功能，所以，在汽车用非织造布工艺性能检测中，高温收缩率和高温形变量也是非常重要的技术考核指标。

（1）高温收缩率的检测方法。按照规定，对汽车用非织造布纵横方向各取五块样品，样品尺寸为200mm×200mm，沿着样品边部10mm四周划线作为记录线，如图9-26所示。(www.xing528.com)

图9-26　烘箱法热收缩率样品示意图（单位：mm）

W0是试样原始宽度，H0是试样原始高度。样品经过恒温恒湿平衡后放入烘箱中，按照规定在150～220℃条件下，每10min升温10℃，往复三次后，在180℃恒温条件下保持4h，然后取出被检测非织造布样品，测量原始记录线宽度和原始记录线高度，得出高温后被检测非织造布样品的测定宽度为W1，高度为H1，通过原始数据和测定数据便可计算出被检测非织造布样品的热收缩率，五块样品的算术平均值即为该种汽车用非织造布的耐热性能评定技术指标之一。

（2）高温形变量的检测方法。汽车用非织造布高温形变量检测，是指对由非织造布加工成的汽车零部件，在高温条件下所发生的形状变化量的检测，通常称其为汽车零部件耐高温试验，例如，汽车针刺起绒复合地毯，在加工成汽车地毯总成之前，要进行一系列的常规技术指标检验，例如，厚度、平方米质量、拉伸断裂强力、撕裂强力、复合剥离强度、硬挺度、高温收缩率等。但是，加工成汽车地毯总成后，还要对汽车地毯总成进行整体耐高温试验，检测非织造布的高温条件下的形变量。具体要求是在规定的温度（185～215℃）条件下，汽车地毯总成的每一个边沿都不能发生形状变化。具体实验方法是，将汽车地毯总成分切成前后两个部分，然后放到标准高温烘箱中，在185～215℃条件下烘燥6h，取出被检测样品，自然冷却2h后，观察并测量形状变化情况。进过高温试验后的汽车地毯总成，每一条边沿都不允许有弯曲变形，既不能够产生整体向内侧凹，也不能够产生整体向外侧凸，也就是说，试验前汽车地毯总成的每一条边都是在一条直线上，试验后仍然还要成一条直线。