车用胶粘剂对车内空气质量的影响

王东东

银隆新能源股份有限公司 广东 珠海 519000

近年来,伴随着世界各国汽车工业领域生产技术水平的持续发展提升,以及类型多样的新材料和新技术的研制形成和推广运用,汽车用户对产品的舒适度、密封性,耐腐蚀性,以及防震隔热性均提出了较高要求。现阶段,类型多样的胶粘剂产品和密封剂产品均已实现了在汽车生产制造事业领域的广泛运用,其品种众多,单车用胶量通常介于20.00-40.00kg之间。有鉴于上述研究背景,本文将会围绕车用胶粘剂对车内空气质量的影响论题,展开简要阐释。

一、车用胶粘剂影响汽车车内空气质量的理论梳理

针对胶粘剂产品中挥发性有害化学物质含有数量的控制干预,长期以来都是世界各国在开展装饰装修材料产品技术性能管理控制工作过程中应当完成的重点任务之一,在此真实存在的技术性实践发展背景之下,中国大陆地区也对应性地制定形成了数量众多的,指向胶粘剂产品生产制造领域挥发性有害物质含量水平方面的限制性指导标准(形如GB18583—2008 标准,以及GB18587—2001 标准等),然而,在复杂多样的主客观因素影响制约条件下,现阶段我国尚未形成指向车用胶粘剂产品生产制造事业领域的VOC物质(挥发性有机物)的含量水平限制性指导标准。

对于汽车产品车内环境的空气质量水平控制工作而言,我国大陆地区已经制定形成了GB/T27630—2011 国家标准,且我国大陆地区现有的各主要的汽车产品生产厂家,均在全面结合本企业目前实际具备的生产经营活动组织运作情况条件下,具体组织开展了针对汽车内部各类非金属技术零部件的VOC 物质含量水平,以及气味技术性能的控制性研究工作,但是现阶段主流学术研究期刊中有关车用胶粘剂产品的VOC 物质含量,以及气味技术性能的控制研究结果报告依然数量极少。现阶段,世界各国汽车生产厂家在研究分析汽车产品的车内空气质量水平过程中,主要致力于关注VOC 物质含量与技术性能方面、气味技术性能方面、雾化技术性能方面,以及处理技术开发方面等,而VOC 物质含量与技术性能方面和气味技术性能方面是我国大陆地区汽车产品生产厂家日常研究工作开展过程中重点关注的方面。

(1)VOC物质含量与技术性能：现阶段主流学术界普遍认可的VOC物质定义,指的是在常规水平压力作用条件下沸点≤260.00℃的有机化合物。在GB/T27630-2011 标准明确规定了8 种常见物质(苯物质、甲苯物质、乙苯物质、二甲苯物质、苯乙烯物质、甲醛物质、乙醛物质和丙烯醛物质)作为车用粘胶剂产品中的限量含有物质。

(2)气味技术性能：在汽车生产制造行业领域,对气味的基本定义,指的是汽车生产活动开展过程中涉及的特定技术材料或者是零部件,在基于某种特定化的温度条件和气候环境条件实施存放过程中,能够被人们明确感知到的挥发性化学物质组成部分,其主要指涉的是汽车车内安装配置的各类非金属零部件在具体化使用过程中产生的较为难闻,且未必能够对人体健康状态造成不良影响和破坏的气体物质(这里涉及的主要污染性化学物质主要包含氨化物、氯化物、醚化物、硫化物,以及丙酮等)。人体在长时间待在具备难闻气味且密闭化状态特征的车厢内部环境条件下,极易遭受到基于身体基本感官性部位的不舒适感受(如头晕目眩、恶心,以及呼吸困难等)。调查显示,在现代汽车产品中,能够对气味性能造成显著影响的因素主要包含密封条材料、阻尼板组件、座椅组件、仪表板组件、车门内饰板组件、顶盖内饰板组件、地毯材料,以及车用胶粘剂物质等。

二、试验分析

(一)试验原材料。由上海众盛胶粘剂厂生产制备的点焊密封剂产品、折边胶产品、减震胶产品,以及膨胀胶产品；由上海吉川涂料有限公司生产制备的焊缝密封剂产品,以及抗石击底胶产品；由扬州铭洪胶业有限公司生产制备的风挡玻璃胶1产品；由杭州之江有机硅化工公司生产制备的风挡玻璃胶2产品；由山东诺瑞克公司生产提供的风挡玻璃胶3产品。

(二)试验仪器设备。由美国华瑞科学仪器有限公司生产提供的GCRAE1000型便携式气相色谱仪设备；由维永有限公司(岛津公司)生产提供的LC-20A 型高效液相色谱仪设备；由温州市大荣纺织仪器有限公司生产提供的9640 HA 型鼓风干燥箱设备。

(三)试验研究过程中样块的制备操作方法。将总质量为40.00g的多种不同种类的车内胶粘剂产品均匀涂抹在铝箔材料基底之上(其面积参数为10.00cm×10.00cm),且严格控制胶层结构部分的厚度参数介于1.00-2.00mm 之间；之后严格遵照表1中列示的固化工艺条件技术信息开展固化处理,在规范化开展称重操作基础之上,精确记录经由固化处理后的样块质量(M1)。要运用每种入选的胶粘剂产品分别制备形成4个样块,继而分别开展VOC 物质含量水平的测定分析过程,以及气味技术性能的评价分析。

表1 车用胶粘剂产品的种类及其固化处理工艺分布

(四)测试或者是表征处理过程

(1)技术状态变化：目测法。

(2)VOC 物质含量测定：选择运用日式袋子实施测定处理过程,将2块具备同质特点的胶粘剂样块放置到体积为10.00L 的采样袋之中(避免彼此之间发生重叠),向其中填充50.00%N2(与采样袋的总体积相互对照),在一定水平的温度环境条件之下,持续实施加热技术处理2.00h；用轻缓动作柔动采样袋,促使袋中存在的各类气体达到均匀化分布状态,继而将设置在采样袋上方的阀门组件打开,运用采样泵设备将气体采集处理到TENAX(其中填充有聚2,6-二苯基对苯醚物质)管组件和DNPH(其中填充有2,4-二硝基 苯肼物质)管组件中,继而分别运用气相色谱仪设备和高效液相色谱仪设备分析揭示苯系物,以及醛酮物的含量水平。

(3)气味技术性能评价分析：将2块具备同质特点的胶粘剂样块放置到体积为1.00L气味评价瓶之中,并且尽量实施摊开处理,在此基础上控制和维持气味的充分彻底散发目标[其中要将盛装有装风挡玻璃胶产品测试样块的气味瓶仪器放置在干态技术条件(控制和保障气味瓶内部中不添加3级水物质)之下,在(105.00±2.00)℃技术环境中持续处理2.00h；同时将盛装有其他类型胶粘剂物质样块的气味瓶仪器放置在湿态条件(也就是要在气味瓶仪器中加入适宜数量的3级水物质)之下,在(70.00±2.00)℃技术环境中持续处理24.00h]；要等候样块中包含的气体物质的持续培养时间达到技术规程中列示的预定期限条件下,从恒温箱设备内部将气味瓶加以取出,并且将其冷却处理到一定温度参数水平,继而依次对其实施气味等级评价处理[评价等级标准具体划分为1～10级,且认为在气味等级≥6级(可以被人体忍受)为最佳]。

从总体性技术研究思路展开阐释分析,针对车用胶粘剂产品的VOC物质含量与技术性能,以及气味技术性能展开实验室测定分析,应当全面性地遵照和执行相关领域的技术指导规程,维持和保障实验室开展的各类研究性技术操作环节均能具备充分的规范性和合理性,获取科学有效的研究结论。

结束语

围绕车用胶粘剂对车内空气质量的影响论题,本文运用试验探究方法展开了简要的阐释分析,旨在为相关领域的研究人员,以及汽车生产制造企业技术人员,创造和提供有效且充分的经验参考支持条件。现阶段,车用粘胶剂产品种类繁多,且在实车装配技术活动开展过程中,车用粘胶剂产品在经由固化处理后的VOC 含量水平和气味技术性能对汽车车内环境的空气质量水平具备较大影响。目前运用的各类焊装用车用粘胶剂中的乙醚物质含量均处于较高水平,对汽车产品整车内部的VOC 物质含量具备较大影响,其实际具备的气味等级介于3-4级之间,属于难闻级别或者是反感级别。在汽车涂装用胶产品中,抗石击底胶中的VOC物质含量显著高于焊缝密封剂,且对汽车产品整车内部的VOC 物质含量水平具备较大影响,两类物质的气味等级均已达到四级,属于令人反感的级别。目前运用的各类总装用车用粘胶剂中的乙苯物质含量均处于较高水平,部分甚至已经超过12.00mg,对车内空间中的VOC 物质含量造成严重影响,其气味等级为1级,属于无法忍受级别。