SGS車內異味溯源成果在某車型車內氣味改善中的應用

何云龍 任玄譜 史穎 李賀

1.一汽豐田長春豐越公司 吉林省長春市 130000 2.通標標準技術服務有限公司 北京市 100000

1 引言

隨著消費者對車內異味的關注度不斷提升，各汽車生產企業越來越強化對車內空氣質量的管控。根據2018年9月J.D.Power發布的2018中國新車質量研究（IQS），“車內有令人不愉快的氣味”已經連續4年成為了消費者投訴最多的問題[1]。因此，如何有效的降低車內異味成為目前各主機廠面臨的共性課題。

影響車內異味的物質主要來自內飾件的VOCs散發。各內飾件的原材料、生產工藝不盡相同，向車內散發的異味物質也有所差異。經實際檢測，影響車內異味的主要有機揮發物有200余種，包括了烴類、醛酮類、醇醚類、烷烯炔類等各種物質。現行乘用車車內空氣質量限值標準GB/T 27630-2011中對五苯三醛（苯、甲苯、乙苯、二甲苯、苯乙烯、甲醛、乙醛、丙烯醛）規定了限值，而對TVOC的結果并無要求。如參考環境行業室內空氣關門12小時以上的TVOC限值為0.6mg/m3的要求，縱觀汽車行業車內空氣質量TVOC的檢測結果，其范圍可超10倍之多。酸味、苦味、溶劑味、氨味等各種氣味互相混雜，導致消費市場對車內環境健康問題引起高度重視。因此管控影響車內異味物質，有效提升車內空氣質量，成為困擾各大主機廠的技術難題。

目前，國家及汽車行業尚未對車內異味制定統一的評價標準，而是由各主機廠根據企業標準自行評價，評價體系、方法均不盡相同，很難將不同評價標準得出的結論做對比分析。而且，氣味評價屬于主觀評價項目，是由人憑借試驗樣品對人體感官的刺激而做出的評價結論，外界的客觀因素非常容易影響評價結果。因此，將氣味的主觀評價結果轉為客觀的量化指標，是車內氣味評價的必然方向。

本著對消費者負責的原則，我們從未考慮使用活性炭、香氛等治標不治本的后處理方式對車內異味進行處置，而是一直向著徹底的、從源頭上改善車內空氣質量的方向努力。因此，經過對多家第三方檢測機構車內異味改善方法的研究，我們最終選用了SGS開發的車內異味溯源方法。該方法主要應用其自主研發的三立方環境艙，使零部件的測試條件更好地模擬整車散發時的狀態，找出整車車內異味物質的散發來源，關聯整車和零部件氣味物質散發含量之間的關系。并進行通過對檢測結果的量化分析，最終篩選出影響氣味的高危零部件及物質，為零部件氣味管控提供總成和物質整改優先級排序及具體數據支撐。

2 溯源方法

SGS車內異味溯源方法的簡要步驟如下。

圖1

圖2

2.1 整車測試

2．1．1 整車測試條件及全譜分析

首先選定需調查的車型，并了解消費者對本車型車內異味的實際感受。參考PV3938高溫階段要求，對某車型實施高溫VOC檢測，并進行全譜分析。

2．1．2 GC-O sniffer 篩查氣味物質

為了能更好分析車內散發物質的氣味特征，溯源方法中引用GC-O sniffer技術，在色譜柱末端安裝分流口，經過分離后的樣品氣體一部分分流到MS檢測器，另一部分進入Sniffer嗅辯口，在物質進行定性的同時，氣味評價員通過sniffer嗅辨儀對被分離的物質進行氣味評價。該方法有效得將樣品中VOC的實際氣味屬性納入溯源的考量標準，也是氣味溯源項目的一大突破性進展，對于產品VOC及其氣味整改有著巨大幫助。

此外，傳統的溯源項目中GC-O采用的前進樣技術是和整車測試要求一致的Tenax管式法熱脫附進樣（TDS）。但是受到吸附管吸附填料的限制，吸附存在選擇性及物質損失等問題，為使樣品能夠盡可能完全得進入到后端sniffer嗅辯口，在本溯源中項目中，采用的是由MARKES生產的Air Server-xr on-line袋子法直接進樣系統。車內空氣樣本通過采樣泵抽入PVF袋中直接引進至GC-O測試系統中，經由專業嗅辯員的測試評估，排查和鎖定整車VOC中對車內氣味產生影響的物質。本實驗采用的袋子法由帶除水功能的袋子法直接進樣裝置。最終找出影響整車氣味的各項物質和含量，見上圖2。

2.2 總成零部件測試

2．2．1 測試條件

為保持零部件和整車更為相近的散發空間和條件，該車所有內飾總成零部件的VOC散發及采樣均在三立方環境艙中進行。零部件的擺放位置和暴露的散發面與整車車內保持相一致，對于未暴露的面利用鋁箔進行包覆。測試條件為65℃加熱2小時，進行采樣分析。

2．2．2 總成與整車測試結果匹配

通過整車和零部件的測試發現，保持兩個層級測試環境的一致性有利于兩者數據匹配。常用袋子法和一立方艙的檢測結果和整車匹配率并不理想，許多整車中的散發物質無法定位其來源。而此次溯源結果中發現，采用三立方艙測試[2]，整車與零部件的匹配性可達90%以上，整車sniffer篩查出的氣味物質均在測試零部件中發現。結論是某幾個零部件的某幾種物質影響了整車氣味。

3 氣味物質散發來源

以頂棚為例，對頂棚原材料進行逐項分析，找出各原材料與總成揮發TOP10物質的含量，并列出表格。分析表格可知，頂配成型膠中的環己烷是影響頂棚環己烷的主要原因，占頂棚總成環己烷發生量的80%以上，并推算出其占整車環己烷含量的百分比。因此，判斷頂棚的成型膠水是車內溶劑味道的主要來源之一。

4 整改及驗證

根據上述1-3的檢測、分析結果，實際推進了頂棚成型膠水的環己烷含量降低工作，由++++切實降低為++，再重新對頂棚總成、整車實施檢測，來驗證實際改善效果與理論推算出的結果是否相符（上述第三點）。驗證結果顯示與理論推測完全相符。因此可以作為一種有效的方法進行推廣，推進氨味、酸味、苦味的改善。

5 結語

通過實際的檢測與效果驗證，證明了SGS的異味溯源方案切實有效，為主機廠改善車內異味提供了一種非常高效、準確的改善模式，解決了以往無法將整車、零部件、原材料的VOC&氣味檢測結果關聯起來的技術難題。同時也為零部件供應商的氣味改善指明了方向。因此，我們希望本方法能在汽車行業內充分推廣，共同為提升消費者駕乘健康水平做出貢獻。