車用膠粘劑對車內空氣質量的影響

王東東

銀隆新能源股份有限公司 廣東 珠海 519000

近年來,伴隨著世界各國汽車工業領域生產技術水平的持續發展提升,以及類型多樣的新材料和新技術的研制形成和推廣運用,汽車用戶對產品的舒適度、密封性,耐腐蝕性,以及防震隔熱性均提出了較高要求。現階段,類型多樣的膠粘劑產品和密封劑產品均已實現了在汽車生產制造事業領域的廣泛運用,其品種眾多,單車用膠量通常介于20.00-40.00kg之間。有鑒于上述研究背景,本文將會圍繞車用膠粘劑對車內空氣質量的影響論題,展開簡要闡釋。

一、車用膠粘劑影響汽車車內空氣質量的理論梳理

針對膠粘劑產品中揮發性有害化學物質含有數量的控制干預,長期以來都是世界各國在開展裝飾裝修材料產品技術性能管理控制工作過程中應當完成的重點任務之一,在此真實存在的技術性實踐發展背景之下,中國大陸地區也對應性地制定形成了數量眾多的,指向膠粘劑產品生產制造領域揮發性有害物質含量水平方面的限制性指導標準(形如GB18583—2008 標準,以及GB18587—2001 標準等),然而,在復雜多樣的主客觀因素影響制約條件下,現階段我國尚未形成指向車用膠粘劑產品生產制造事業領域的VOC物質(揮發性有機物)的含量水平限制性指導標準。

對于汽車產品車內環境的空氣質量水平控制工作而言,我國大陸地區已經制定形成了GB/T27630—2011 國家標準,且我國大陸地區現有的各主要的汽車產品生產廠家,均在全面結合本企業目前實際具備的生產經營活動組織運作情況條件下,具體組織開展了針對汽車內部各類非金屬技術零部件的VOC 物質含量水平,以及氣味技術性能的控制性研究工作,但是現階段主流學術研究期刊中有關車用膠粘劑產品的VOC 物質含量,以及氣味技術性能的控制研究結果報告依然數量極少。現階段,世界各國汽車生產廠家在研究分析汽車產品的車內空氣質量水平過程中,主要致力于關注VOC 物質含量與技術性能方面、氣味技術性能方面、霧化技術性能方面,以及處理技術開發方面等,而VOC 物質含量與技術性能方面和氣味技術性能方面是我國大陸地區汽車產品生產廠家日常研究工作開展過程中重點關注的方面。

(1)VOC物質含量與技術性能：現階段主流學術界普遍認可的VOC物質定義,指的是在常規水平壓力作用條件下沸點≤260.00℃的有機化合物。在GB/T27630-2011 標準明確規定了8 種常見物質(苯物質、甲苯物質、乙苯物質、二甲苯物質、苯乙烯物質、甲醛物質、乙醛物質和丙烯醛物質)作為車用粘膠劑產品中的限量含有物質。

(2)氣味技術性能：在汽車生產制造行業領域,對氣味的基本定義,指的是汽車生產活動開展過程中涉及的特定技術材料或者是零部件,在基于某種特定化的溫度條件和氣候環境條件實施存放過程中,能夠被人們明確感知到的揮發性化學物質組成部分,其主要指涉的是汽車車內安裝配置的各類非金屬零部件在具體化使用過程中產生的較為難聞,且未必能夠對人體健康狀態造成不良影響和破壞的氣體物質(這里涉及的主要污染性化學物質主要包含氨化物、氯化物、醚化物、硫化物,以及丙酮等)。人體在長時間待在具備難聞氣味且密閉化狀態特征的車廂內部環境條件下,極易遭受到基于身體基本感官性部位的不舒適感受(如頭暈目眩、惡心,以及呼吸困難等)。調查顯示,在現代汽車產品中,能夠對氣味性能造成顯著影響的因素主要包含密封條材料、阻尼板組件、座椅組件、儀表板組件、車門內飾板組件、頂蓋內飾板組件、地毯材料,以及車用膠粘劑物質等。

二、試驗分析

(一)試驗原材料。由上海眾盛膠粘劑廠生產制備的點焊密封劑產品、折邊膠產品、減震膠產品,以及膨脹膠產品；由上海吉川涂料有限公司生產制備的焊縫密封劑產品,以及抗石擊底膠產品；由揚州銘洪膠業有限公司生產制備的風擋玻璃膠1產品；由杭州之江有機硅化工公司生產制備的風擋玻璃膠2產品；由山東諾瑞克公司生產提供的風擋玻璃膠3產品。

(二)試驗儀器設備。由美國華瑞科學儀器有限公司生產提供的GCRAE1000型便攜式氣相色譜儀設備；由維永有限公司(島津公司)生產提供的LC-20A 型高效液相色譜儀設備；由溫州市大榮紡織儀器有限公司生產提供的9640 HA 型鼓風干燥箱設備。

(三)試驗研究過程中樣塊的制備操作方法。將總質量為40.00g的多種不同種類的車內膠粘劑產品均勻涂抹在鋁箔材料基底之上(其面積參數為10.00cm×10.00cm),且嚴格控制膠層結構部分的厚度參數介于1.00-2.00mm 之間；之后嚴格遵照表1中列示的固化工藝條件技術信息開展固化處理,在規范化開展稱重操作基礎之上,精確記錄經由固化處理后的樣塊質量(M1)。要運用每種入選的膠粘劑產品分別制備形成4個樣塊,繼而分別開展VOC 物質含量水平的測定分析過程,以及氣味技術性能的評價分析。

表1 車用膠粘劑產品的種類及其固化處理工藝分布

(四)測試或者是表征處理過程

(1)技術狀態變化：目測法。

(2)VOC 物質含量測定：選擇運用日式袋子實施測定處理過程,將2塊具備同質特點的膠粘劑樣塊放置到體積為10.00L 的采樣袋之中(避免彼此之間發生重疊),向其中填充50.00%N2(與采樣袋的總體積相互對照),在一定水平的溫度環境條件之下,持續實施加熱技術處理2.00h；用輕緩動作柔動采樣袋,促使袋中存在的各類氣體達到均勻化分布狀態,繼而將設置在采樣袋上方的閥門組件打開,運用采樣泵設備將氣體采集處理到TENAX(其中填充有聚2,6-二苯基對苯醚物質)管組件和DNPH(其中填充有2,4-二硝基 苯肼物質)管組件中,繼而分別運用氣相色譜儀設備和高效液相色譜儀設備分析揭示苯系物,以及醛酮物的含量水平。

(3)氣味技術性能評價分析：將2塊具備同質特點的膠粘劑樣塊放置到體積為1.00L氣味評價瓶之中,并且盡量實施攤開處理,在此基礎上控制和維持氣味的充分徹底散發目標[其中要將盛裝有裝風擋玻璃膠產品測試樣塊的氣味瓶儀器放置在干態技術條件(控制和保障氣味瓶內部中不添加3級水物質)之下,在(105.00±2.00)℃技術環境中持續處理2.00h；同時將盛裝有其他類型膠粘劑物質樣塊的氣味瓶儀器放置在濕態條件(也就是要在氣味瓶儀器中加入適宜數量的3級水物質)之下,在(70.00±2.00)℃技術環境中持續處理24.00h]；要等候樣塊中包含的氣體物質的持續培養時間達到技術規程中列示的預定期限條件下,從恒溫箱設備內部將氣味瓶加以取出,并且將其冷卻處理到一定溫度參數水平,繼而依次對其實施氣味等級評價處理[評價等級標準具體劃分為1～10級,且認為在氣味等級≥6級(可以被人體忍受)為最佳]。

從總體性技術研究思路展開闡釋分析,針對車用膠粘劑產品的VOC物質含量與技術性能,以及氣味技術性能展開實驗室測定分析,應當全面性地遵照和執行相關領域的技術指導規程,維持和保障實驗室開展的各類研究性技術操作環節均能具備充分的規范性和合理性,獲取科學有效的研究結論。

結束語

圍繞車用膠粘劑對車內空氣質量的影響論題,本文運用試驗探究方法展開了簡要的闡釋分析,旨在為相關領域的研究人員,以及汽車生產制造企業技術人員,創造和提供有效且充分的經驗參考支持條件。現階段,車用粘膠劑產品種類繁多,且在實車裝配技術活動開展過程中,車用粘膠劑產品在經由固化處理后的VOC 含量水平和氣味技術性能對汽車車內環境的空氣質量水平具備較大影響。目前運用的各類焊裝用車用粘膠劑中的乙醚物質含量均處于較高水平,對汽車產品整車內部的VOC 物質含量具備較大影響,其實際具備的氣味等級介于3-4級之間,屬于難聞級別或者是反感級別。在汽車涂裝用膠產品中,抗石擊底膠中的VOC物質含量顯著高于焊縫密封劑,且對汽車產品整車內部的VOC 物質含量水平具備較大影響,兩類物質的氣味等級均已達到四級,屬于令人反感的級別。目前運用的各類總裝用車用粘膠劑中的乙苯物質含量均處于較高水平,部分甚至已經超過12.00mg,對車內空間中的VOC 物質含量造成嚴重影響,其氣味等級為1級,屬于無法忍受級別。