汽車內(nèi)飾零部件VOC產(chǎn)生原因分析及控制方法研究

尚偉偉

摘 要：VOC即揮發(fā)性有機(jī)化合物，是車內(nèi)空氣主要污染源，在整車項(xiàng)目研發(fā)過程中，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)選材、模具設(shè)計(jì)、澆口排布及澆口大小對(duì)于制件VOC同樣有極大的影響，同樣需要不斷深入的分析研究。

關(guān)鍵詞：VOC；注塑工藝；聚丙烯

0 引言

近年來，車內(nèi)空氣質(zhì)量對(duì)于民眾健康出行的影響逐漸成為消費(fèi)者購買家轎的重要考量指標(biāo)，對(duì)于車企而言，汽車空氣質(zhì)量的改善也必將成為中國汽車行業(yè)新的競(jìng)爭(zhēng)領(lǐng)域。2011 年10 月，環(huán)保部與國家質(zhì)檢總局聯(lián)合發(fā)布《乘用車內(nèi)空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)指南》（以下簡(jiǎn)稱《指南》），《指南》規(guī)定了車內(nèi)空氣中苯、甲苯、二甲苯、乙苯、苯乙烯、甲醛、乙醛、丙烯醛的濃度要求。對(duì)于現(xiàn)行的《指南》，預(yù)計(jì)2015年底即將修改升級(jí)成強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)，這可能會(huì)是全球范圍內(nèi)最嚴(yán)格的車內(nèi)空氣質(zhì)量控制強(qiáng)制性法規(guī)，由于汽車內(nèi)飾是車內(nèi)空氣污染的重要來源，這對(duì)于汽車內(nèi)飾產(chǎn)品將是嚴(yán)峻的考驗(yàn)。VOC 測(cè)試分為3 個(gè)級(jí)別： 整車測(cè)試，總成零部件測(cè)試和材料測(cè)試，通過逐級(jí)控制的方法達(dá)到車內(nèi)有機(jī)揮發(fā)物的控制，本文對(duì)于整車測(cè)試方法及過程不做研究，重點(diǎn)從零部件及材料生產(chǎn)過程VOC測(cè)試及控制方面進(jìn)行分析研究。

1 VOC測(cè)試要求

1.1 測(cè)試樣品：零部件及材料 ①零部件測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)參考《車內(nèi)揮發(fā)性有機(jī)物和醛酮類物質(zhì)采樣測(cè)定方法》及企業(yè)內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)《整車及車內(nèi)非金屬零部件揮發(fā)性有機(jī)物和醛類物質(zhì)限制要求》執(zhí)行。②內(nèi)飾材料檢測(cè)方案：注塑樣板，試樣板規(guī)格要求：100mm×200mm，放入PE袋子送樣，實(shí)驗(yàn)室接收試樣7天內(nèi)試驗(yàn)，試驗(yàn)前將試樣按GB/T-2918-1988中的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境下放置（24±1）h。

1.2 試樣采集、封裝及測(cè)試要求 測(cè)試條件：60℃烘箱放置2H，10L袋子封裝，依據(jù)Q/CC SY248-2011封裝規(guī)范執(zhí)行。

1.3 控制限值和接收規(guī)范 汽車乘員艙內(nèi)VOC 主要來源于熱塑性、熱固性高分子材料（如塑料、橡膠、PU 泡沫、面料等）皮革以及涂敷材料、粘接劑等，車內(nèi)VOC 的接收限值按表1要求。

2 測(cè)試及驗(yàn)證過程

通過對(duì)整個(gè)塑料件生產(chǎn)過程進(jìn)行分析，開展對(duì)比試驗(yàn)，確認(rèn)影響內(nèi)飾VOC的原因

試驗(yàn)一：選取某車型門板總成進(jìn)行零部件測(cè)試，測(cè)試結(jié)果如下表1

表1全塑料件測(cè)試結(jié)果顯示乙醛超標(biāo)，選擇低散發(fā)材料只是保證車內(nèi)空氣質(zhì)量的第一步，材料注塑加工工藝同樣影響著內(nèi)飾件的VOC散發(fā)，尤其聚丙烯改性材料，其在加工過程中受到強(qiáng)剪切和熱的作用產(chǎn)生新的VOC散發(fā)小分子物質(zhì)乙醛，該類小分子物質(zhì)無法通過設(shè)備進(jìn)行完全脫除，留在制件上，進(jìn)而造成內(nèi)飾件VOC散發(fā)偏高；相同條件下生產(chǎn)的塑料件加涂膠、包覆測(cè)試數(shù)據(jù)顯示甲苯、乙醛超標(biāo)，分析顯示膠水中含有苯類物質(zhì)及醛類物質(zhì)，皮革成為甲苯的主要貢獻(xiàn)源；水切及丙綸氈成為苯類物質(zhì)的主要貢獻(xiàn)源。

試驗(yàn)二：對(duì)比測(cè)試同一零部件不同表面處理工藝影響，測(cè)試結(jié)果如下表2、表3