ハイエンド車用織物材料の切り欠きはどうやって補うのですか？

南通大学紡織服装学院副院長張瑜

米国、ドイツ、日本などの自動車工業と高速列車が発達している国では、車用内装織物の研究は非常に深く、産業化された生産技術も先進的である。我が国は自動車と高速列車用紡績品内装材料の研究開発と生産の開始が遅く、まだ初級段階にあり、現在国内生産の自動車と高速列車用紡績品は自動車工業と高速列車の急速な発展の需要を満たすことができず、市場のギャップが大きく、特に有難燃性、断熱、撥水、防汚、吸音、吸湿、帯電防止などの特殊性能を持つ自動車と自動車用不織布内装材料は、海外から輸入する必要がある。我が国が毎年輸入する自動車用織物は40億ドルに達し、高速列車の内装織物の輸入量はさらに大きい。

機能性繊維の選択と応用

高級車用不織布内装材の性能要求を満たすことができるせんい主にポリエステル繊維、プレキシ糸、アラミドなどの新型高性能繊維などがある。その特徴を一つ一つ見てみましょう。

ポリエステル繊維（ポリエステル）：ポリエステル繊維は吸湿性能が非常に悪く、一般的な大気条件下の湿気戻し処理は0.4%~ 0.5%であるため、その乾燥、湿潤状態における繊維性能の変化はほとんどない。ポリエステル繊維は強度が高く、弾性回復性が良い。伸び率が3%の場合、その弾性回復率は90%〜95%である。ポリエステル繊維はモジュラスが高く、剛性が大きく、製品の耐摩耗性が良い。ポリエステル繊維自体の特性は高速列車用シート用不織布内装材料の高反発性、耐摩耗性の性能要求を満たすことができ、ポリエステル中空繊維は製品の断熱性能の改善にも役立ち、安全性能の要求を満たすには、材料に難燃処理を行わなければならない。

ポリアクリロニトリルプレ酸化繊維（プレキシ糸と略称する）：この繊維は炭素繊維を製造する中間製品であり、炭素繊維の勃興に伴い発展してきた新型の耐高温有機繊維であり、その最大の特徴は：1つは高難燃であり、その耐高温性能はアラミドより高く、同時に300℃の高温下で繊維性能が安定し、900℃の火炎下で3分以上の時間に耐えることができ、極限酸素指数が50%より大きいこと及び燃焼中に繊維が溶けず、軟化収縮せず、溶滴がない（体を火傷しない）などの特徴があり、準不燃製品である、2つ目は断熱効果が高いこと、第三に、耐酸アルカリ腐食、耐化学環境、耐放射性性能、同時に良好な加工性能を持っている。予備酸化を適宜加えるせんい高速列車の座席用不織布内装材の機械的性能及び安全性能の要求を満たすことができる。

芳香族ポリアミド繊維（アラミド）：アラミド1313は新型の耐高温繊維であり、耐腐食性、耐化学品性と防燃性を有する。アラミド1414は新型の高強度繊維で、その強度は193.6 cN/texに達し、破断伸び率は4%である。初期弾性率は他の繊維よりはるかに高く、ポリアミド繊維の11倍、ポリエステルの6倍程度であり、繊維は良好な耐熱性と耐薬品性を持っている。高速列車の座席用不織布内装材の機械的性能及び安全性能の要求を満たすことができる。

その他の新型高性能繊維：高性能繊維は良質な工事材料であり、極めて高い機械性能を有し、高強度、高弾性率を有し、高性能繊維は高温に耐えられ、高温では寸法安定性がよく、熱収縮率が低い、高性能繊維密度が低く、製品の軽量化に有利である。有機及び無機高性能繊維は腐食に強い。

リーダーチームの標準化構築と向上

現在の情勢に直面して、我が国の不織布企業は車用不織布内装材の市場需要を狙って、製品の研究開発能力を強化して、科学技術の開発に力を入れて、中国の車用内装織物の自主ブランドを作り上げて、導入、消化、自主開発の道を歩まなければならない。2009年に国家発展改革委員会が発表した「紡績工業技術の進歩と技術改造投資の方向」において、「自動車用軽量化カバーと内装材料の加工技術と産業化応用」の実施内容の要求は、国産ハイエンド自動車用内装紡績材料の研究開発と産業化の加速が産業用紡績品業界の重要な発展方向になったことを意味する。

高級車内装材料は高反発性、耐日焼け性、耐熱色堅牢性、高耐摩耗性及び良好な防音、制振、通気性などの使用性能を有すると同時に、より主要なのは安全指標の要求である。現在、内装材関連製品の国家基準は完全ではなく、例えば自動車内装材国家基準GB 8410-2006など、高速列車関連基準はほとんどなく、国内製品の応用は主にTL 1010、ISO 3795、GM 6090 M、DIN 7520、DIN 54837/DIN 5510-2、SAEJ 369、NFP 9-503、GM 9070 P、FMVSS 302などの国際基準規定を参照している。例えば、国産自動車用シート内装材のタバコ毒性F 1（NF F 16-101）、難燃等級M 1（NF P 92-503）。2011年5月、ヨーロッパは車両の使用中の安全を確保するため、指令95/28/EC自動車内装材燃焼試験基準はFMVSS 302であった。

高級車用難燃性不織布内装材の国産化、国際との連携を本格的に実行するには、企業基準、業界基準、国家基準などを含む関連製品の基準制定が急がれる。

国家産業用織物業界「第12次5カ年計画」の制定に際して、我が国の高速列車の急速な発展及び自動車振興計画の実施の良好なチャンスを捉え、重点的に先導チームを作り、規模の発展を実現しなければならない。主な陣地である不織布企業は、産学研の協力をさらに強化し、製品の研究開発、設計能力を高め、技術と産業のグレードアップを実現し、端末製品の特性に適応すると同時に自主ブランドを構築し、製品の付加価値を絶えず高めなければならない。基礎原料の自主化を実現すると同時に、製品の製造装備レベルをさらに高め、生産管理を強化し、製品の品質を高め、生産効率を高め、生産コストを下げ、性価格比の面で競争優位を維持し、輸入製品に取って代わる。現在、車用不織布は主に座椅子の裏地、カバー、カーペットなどのフレキシブル製品に用いられ、深加工によりハイエンド車用繊維機能剛性複合材料を製造することができ、またこのような材料は航空、船舶などの分野にさらに応用することができ、市場規模は極めて大きい。