TK生物基材料报道，大众汽车正在研究未来的汽车材料：基于纤维素和蘑菇（生物聚合物）的创新材料可能很快会取代传统动物皮革。皮革是汽车内饰的标准材料。它传统上用于座套、方向盘、扶手和装饰面板。在设计全电动 ID 时，大众汽车决定在该品牌的电动车型中尽可能使用非动物材料。与此同时，大众汽车正在优化每种材料和组件的碳足迹，使汽车的整个生命周期可持续。这种整体方法从每个部件的原材料开始，包括整个车辆生命周期，直至车辆部件的可回收性。客户对非动物产品的需求日益增长，目前久经考验且通常是唯一的皮革替代品是人造皮革：它的外观和感觉都像皮革一样，易于清洁，耐磨，因此在许多市场上都有很大的需求，例如美国和中国。大众汽车为自己设定了显着改善非动物内饰的生态足迹的目标。其中一种选择是增加仿皮中有机材料的百分比，仿皮主要由含有矿物油的塑料制成，例如聚氨酯或 PVC。现在循环经济变得越来越重要，Marko Gernuks 博士在 OHLF 管理委员会中代表大众汽车表示。他说：“我们希望设计流程、材料和组件，从而显着改善循环经济。考虑到这一点，我们计划用回收材料开发新塑料，我们希望将拆解过程自动化，以便将材料分成单一类型是经济的，我们选择有机循环中的天然材料。”大众汽车集团创新部的 Martina Gottschling 博士也在这个创新领域工作。她目前的主要重点是下一代皮革替代品的基础研究，因为大众汽车已经做出了不再在全电动 ID 中使用动物产品的总体决定。大众汽车已经使用无铬皮革 25 年了。大众在途锐中使用了一种皮革，该皮革采用橄榄树扦插的加工提取物作为单宁，收获橄榄时从树上脱落的橄榄叶通常会被烧掉。在这种情况下，供应商很早就联系了我们并介绍了鞣制过程。这立即赢得了我们的青睐，因为湿绿色鞣制是一种非常可持续的程序。短途运输路线是另一个优势：皮革来自欧洲，主要来自德国南部，并在意大利鞣制。途锐 R 插电式混合动力车的真皮座椅由普利亚皮革制成——它们使用橄榄叶提取物进行可持续鞣制。
人造革是一种多层材料，由织物背面、填充材料和实际表层组成。“我们正在寻找各种材料，使我们能够在短期内提高人造皮革的有机百分比。显而易见的起点是填充材料，”Martina Gottschling 博士解释说。在大众汽车集团创新部，这位科学家正在研究可持续材料。与有机材料团队的头脑风暴会议产生了这个想法：咖啡皮革。烘焙咖啡豆时，最初围绕咖啡豆的银皮会作为副产品堆积。大众的研发团队很快就找到了可以提供原材料的区域合作伙伴：位于布伦瑞克的咖啡烘焙公司 Heimbs 专门生产高品质的咖啡和浓缩咖啡产品，主要向餐饮业和酒店业销售他们的咖啡。大众汽车集团创新部研究员 Martina Gottschling 博士正在与她的团队合作开发“咖啡皮革”的概念。大众汽车与供应商合作，目前正在测试以银皮作为填充物的咖啡仿皮是否符合大众汽车为汽车制造材料制定的严格质量标准。毕竟，人造革需要承受多年的重压，并在车辆的整个生命周期内保持其视觉和触觉品质。Martina Gottschling 对初步结果持乐观态度：“在迄今为止的测试中，咖啡皮革的耐用性似乎与经过试验和测试的仿皮革形式相当，”这位科学家说。Gottschling 表示，迄今为止采集的仿皮材料样品中有机材料的百分比超过 50%——“非常有价值”。这包括填充物及其咖啡副产品百分比和纺织品背面。3.由纯纤维素制成的皮革替代品
大众汽车研究人员认为具有巨大潜力的另一种方法是使用生物基材料。油菜籽和针叶木等经济作物绝不是唯一的选择，生物基材料也可以在实验室中生产。例如，Gottschling 博士目前还在研究纯纤维素，其天然存在于植物细胞壁中，例如木材中。在实验室中，它可以使用细菌以纯净的状态生产。天然聚合物具有许多有用的特性，例如非常稳定和一致。以纯的、非混合的形式，它也非常适合回收过程，并且可以在使用后进行堆肥——这是另一个优势。大众汽车集团创新部研究员 Martina Gottschling 博士参与了下一代皮革替代品的基础研究那么，大众汽车的座套会很快由实验室生产的纤维素制成吗？“纤维素具有巨大的潜力，”Martina Gottschling 解释说，列出了一系列的好处。例如，在 OHLF，可以培养出所需形式的纯纤维素。并且种植过程很容易扩展，例如在垂直农业设施中。作为一种完全有机的物质，纯纤维素也非常适合生物循环经济。“在六到八年内，这种材料可以准备好首次用于汽车，”基础研究员 Martina Gottschling 估计。大众汽车和时尚行业、废物管理和制革厂的企业参与的另一个研究项目是研究基于真菌菌丝体（整个真菌网络）的天然聚合物的可能性。该领域的初步研究也有望开发新的可持续材料。
在汽车制造中，材料的创新需要一个漫长的开发周期。大众汽车对零部件的可持续性寄予厚望。“在时尚行业，对耐用性和使用寿命的要求并不高，那里的开发可以更快地转化为生产，”Martina Gottschling 解释说。总体而言，材料开发部门在新材料根据大众汽车规范发布以进行批量生产之前，会对这些新材料进行大约 40 次测试。在这些测试中，他们模拟了座椅套等在汽车中所承受的应力和应变的各个方面。有针对机械应力、由于热和紫外线辐射导致的老化行为以及由于防晒霜导致的污染倾向的特定测试。Martina Gottschling 使用特殊设备演示了确定耐磨性的测试：拉紧的测试材料通过旋转印章置于应变下，同时子弹从下方零星地压在材料上。这个过程会产生局部的高材料应力。在一天的过程中，邮票在标本上盘旋数千次。缺陷的数量，即具有可见磨损和撕裂的部件，可让您深入了解材料的质量。在进一步的测试中，研究人员测试了新皮革替代品的抗撕裂性能，并将它们与目前使用的皮革和人造革的撕裂性能进行了比较。结果必须始终证明新材料丝毫不逊色于传统材料。更多了解生物基材料在汽车领域的应用：
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