摘要:随着人们的生活质量提高,对汽车内部的空气质量有了更高的要求,对于汽车企业来说,车内空气质量也将会成为行业未来发展和竞争的重要领域。汽车中的空气污染主要源自于内饰件,有必要对汽车内饰件VOC进行控制。汽车内饰件选型较多且工艺多样,不同的内饰件有着不同的VOC散发规律,本文对于汽车内饰件VOC散发规律及控制策略进行研究。希望通过本文,能够为汽车内饰件VOC的设计和控制提供一些参考和帮助。
关键词:汽车内饰件;VOC;控制策略
引言:随着近些年来人们环保意识的增强,越来越多的人开始关注汽车内部空气污染问题,汽车内饰件VOC具体包括了二甲苯、烷烃等醛酮类物质。因为汽车的空间较为有限且处于封闭状态,所以往往会有着较高的VOC浓度,一旦处于阳光的暴晒下,那么将会大量的散发有害物质,这会对人的健康造成非常严重的影响。
1. VOC的概述
VOC是对内饰件挥发性有机化合物的简称,会对汽车内部的空气质量带来严重的负面影响,特
别是当气温达到一定程度时就会释放挥发物质。常见的VOC包括了醛类、酮类等物质,在一定条件下能够通过氧化氢反应来生成臭氧,会对人的呼吸道、眼粘膜和鼻粘膜造成刺激,甚至会在玻璃上凝结而对人们的视线造成影响,而一些具有刺激性的气味会让人们产生干咳和头疼等症状。我国在2007年出台了汽车VOC测量标准,即车内空气污染物测量方法,后来所出台的汽车内空气质量评价指南,则对于汽车内部的二甲苯、乙苯、苯乙烯以及甲醛和乙醛的浓度进行了要求。那么为了确保汽车内部的空气质量能够达到标准,需要对汽车内饰件的VOC含量进行检测,常用的方法包括顶空测试法、热解析测试法等等。顶空测试法属于欧美车企常用的VOC检测方法,通过进样器来将样品升温,再将样品挥发性成分导入气质联用设备当中,所获得的各物质峰与质谱库进行匹配,以明确挥发出的物质。同时,利用样品测试峰和标准曲线来计算这些物质的含量,并对其影响进行评估。目前我国也有一些汽车企业采用这种方法,该方法不但流程简单,且无须过多的预处理步骤,避免了受到有机溶剂的干扰,且可重复利用顶空进样瓶,降低了检测的成本。热解析测试法同样是VOC检测较为常用的方法,从内饰件中提取样品来放入热解析试管中,并将其放置在热解析仪器中充分释放样品中的VOC。接着通过气质联用设备来检测,获得单个苯系物的VOC含量。该方法操作起来较为简单且有着较高的自动化程度,所消耗的成本较低。
2. VOC的来源分析
汽车内饰件大部分是利用塑料来制作而成的,例如把手、门内板、空调出风口、遮阳板和仪表板等等,一般来说需要汽车内饰件能够具备良好的阻燃性和力学性能,在此基础上需要尽可能的降低其中的空气污染和光污染,为了能够降低汽车内饰件挥发物的排放量,那么在选择材料时应该尽量应用低挥发性的助剂和含量少的基体树脂。那么具体来看汽车内饰件的VOC来源主要包括这样几个方面:首先是毛毡和地毯,汽车内部所使用的毛毯、地毯在生产制造的过程中会利用酚醛树脂来作为粘结材料,其中的VOC含量较高,那么为了控制VOC含量可在这个过程中选择环保型的黏结剂。其次是汽车内部的皮革制品,制造皮革的过程中会应用到甲醛,所以汽车内部的皮革制品必然会携带甲醛,想要解决这个问题则需要在材料和加工配方的选择上下功夫,更多的采用环保材料,减少甲醛的含量。第三是衬背和织物,在生产纺织品时需要加入甲醛,因为车内的密闭性特征以及甲醛所具有的高挥发性特征,而造成了汽车内部的空气污染。
3.汽车内饰件VOC控制策略研究
3.1控制现状
通过分析汽车内部的空气污染情况,所获得的结果为汽车内部的材料所造成的污染,那么想要解决这个问题就需要对汽车内部的污染进行合理控制。汽车中的空间十分狭窄,包含着大量的有机物,但是从目前的情况来看,我国仅对乙醛、苯和甲醛的含量限值进行了要求,对于整车企业来说,如果只是对这样几种污染物进行控制是不够的,除了需要对有机物的组成进行分析之外,也要到造成污染的具体来源。而因为汽车内部材料并不具备挥发物共性特征,所以对于汽车内部的空气质量控制有着一定的难度,为了能够有效的控制汽车内部空气质量,需要汽车企业能够结合汽车材料情况来采取针对性的措施。
3.2内饰零部件供应商的控制
在明确汽车内部空气污染和材料之间的关系后,应该在管理环节当中重视材料的质量控制,如果在对产品进行检测时发现VOC无法达到预期的标准,那么相关单位需要对生产的各个环节进行分析和研究,例如工艺、和材料的选择等方面,如果最终分析的结果得知是因为材料质量未达到标准而导致汽车内部VOC超标,那么需要对所选用的材料进行评估,以此为基础来设置整改措施,例如改变原材料的配比或者直接更换材料等等。在完成整改措施的设置后,需要对其所具备的的可行性和所涉及到的成本来进行分析,从中采用可行性更高且成本
更低的方案内容。完成这个环节后,需要在实施整改措施后再次对材料进行VOC检测,如果达到预期标准则可进行批量生产。如果通过评估分析发现是因为所选择的工艺而导致的VOC不达标,那么则应该深入的分析所选择的工艺技术,看是否能够通过工艺整改来达到VOC控制效果,如果能够通过工艺整改来实现对VOC的控制,那么则可对该方案进行执行,如果无法通过当前技术整改工艺来达到预期的标准,那么则可考虑降低标准。
3.3积极的应用环保材料和技术
通过上文的论述可知,汽车内部的VOC主要源自于内饰件,所以对于汽车内部空气污染进行控制的有效方式就是选择环保材料来取代现有的高污染内饰件材料。同时,通过上文可知,除了材料之外,所选择的生产工艺同样会影响汽车内部的VOC含量,所以对于整车企业来说应该积极的对生产技术进行升级和改良,明确其中增加VOC含量的生产环节,到技术改良的关键点并对其进行实施。
3.4做好沟通交流汽车甲醛
零件企业的产品供应目标是整车企业,在对内饰件VOC进行控制的同时,也需要这两者之间
能够形成一个良好的沟通交流,尤其是在关于VOC的标准方面,需要两者之间做好协商工作,针对零件应用企业的产品来共同制定一个合理的标准,这样才能够让汽车的生产有据可依。如果在汽车生产过程中检测出某一批产品出现VOC不达标的问题,那么生产零部件的企业则应分析整车企业给出的整改措施,并对其进行可行性分析,尽快整改不合格的零件产品,使其能够达到预期的标准。
结束语:总而言之,虽然当前想要解决汽车内部空气污染问题仍然较为困难,因为汽车投产后无论是零部件还是各类材料都无法进行改进,所以需要在设备和环保材料的研发方面加大投资力度,并且重视整个生产加工过程的VOC控制。同时,也要制定相应的法律法规,实现零部件企业和整车企业之间的系统性合作,向着综合循环利用以及生态节能环保的方向发展,最终解决汽车内部的空气污染问题。
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