淺談汽車內(nèi)飾件VOC控制策略

王國友

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淺談汽車內(nèi)飾件VOC控制策略

王國友

（中國質(zhì)量認(rèn)證中心南京分中心，江蘇 南京 210005）

文章以“汽車內(nèi)飾件VOC”為主題，分析了車內(nèi)VOC的產(chǎn)生原因以及危害，總結(jié)了國內(nèi)外在汽車內(nèi)飾件VOC控制方面所采取措施與現(xiàn)狀。通過對汽車內(nèi)飾件VOC的來源分析，探討VOC控制所采取的措施的可行性，針對汽車整車企業(yè)以及零部件企業(yè)，提出了汽車內(nèi)飾件VOC控制建議和方案。

汽車；內(nèi)飾件；VOC控制

1 緒論

根據(jù)中國汽車協(xié)會(huì)發(fā)布的信息，截止到2017年年底，中國汽車銷量連續(xù)9年蟬聯(lián)全球第一，并且仍然保持著強(qiáng)勁的增長勢頭，中國的汽車的巨大體量決定了汽車上的任何問題都不容忽視，因此本文就車內(nèi)環(huán)境問題進(jìn)行了相關(guān)研究。據(jù)國聯(lián)質(zhì)量檢測技術(shù)股份有限公司發(fā)布的一份國產(chǎn)新車車內(nèi)空氣質(zhì)量檢測結(jié)果顯示國產(chǎn)新車中，車內(nèi)空氣不合格率高達(dá)八成多，在眾多的污染物中甲醛、苯和甲苯的含量嚴(yán)重超標(biāo)。人們往往在購買時(shí)關(guān)注汽車內(nèi)飾件的外觀效果以及觸感，卻忽略了汽車內(nèi)飾件對車內(nèi)環(huán)境空氣質(zhì)量的影響，隨著大量的汽車進(jìn)入普通家庭，越來越多的人群關(guān)注車內(nèi)空氣污染問題。車內(nèi)空氣污染問題獲得更多關(guān)注的主要原因如下：（1）社會(huì)公眾自我保護(hù)意識不斷提高，并且車內(nèi)空氣質(zhì)量的好壞直接關(guān)系著乘員的身體健康；（2）為了滿足消費(fèi)者對汽車舒適性和觸感的要求，汽車生產(chǎn)和裝飾企業(yè)不斷增加車內(nèi)裝飾件數(shù)量以及車廂密閉性，使車廂內(nèi)更容易產(chǎn)生和聚集污染物；（3）為了提高產(chǎn)品市場競爭力，個(gè)別汽車生產(chǎn)和裝飾生產(chǎn)企業(yè)人體健康有害的劣質(zhì)材料來降低生產(chǎn)成本。

2 VOC標(biāo)準(zhǔn)及檢測方法

2.1 VOC概述

VOC——內(nèi)飾部件的揮發(fā)性有機(jī)化合物(volatile organic compounds)，它是影響車內(nèi)空氣質(zhì)量的主要原因之一。當(dāng)氣溫達(dá)到一定高度時(shí)，這些揮發(fā)性物質(zhì)就會(huì)釋放出來，有些會(huì)凝結(jié)在前擋風(fēng)玻璃上，從而影響駕駛員的視線；有些則產(chǎn)生刺激性氣味，甚至?xí)痤^疼、干咳和過敏等不適癥狀，對乘員的身體造成傷害[1]。

2.2 國內(nèi)外汽車VOC檢測標(biāo)準(zhǔn)

2007 年底，我國出臺了世界首個(gè)汽車整車VOC 測量標(biāo)準(zhǔn)HJ/T400-2007《車內(nèi)空氣污染物測量方法》。2012年3月1日，國家環(huán)保部與國家質(zhì)檢總局正式公布了《乘用車內(nèi)空氣質(zhì)量評價(jià)指南》（GB/T 27630—2011）。標(biāo)準(zhǔn)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[2]。

VDA是德國汽車工業(yè)協(xié)會(huì)（VBRBAND DER AUTOB -OMIL INDUSTRIE），是德國為統(tǒng)一汽車工業(yè)的各種標(biāo)準(zhǔn)而組成的協(xié)會(huì)。VDA 標(biāo)準(zhǔn)體系包括VDA270、VDA275、VDA276、VDA277、VDA278、DIN75201。表1為各個(gè)分支下的檢測項(xiàng)目范圍。

表1 VAD標(biāo)準(zhǔn)檢測項(xiàng)目

2.3 VOC檢測方法

為了保證整車車內(nèi)的空氣質(zhì)量符合GB/T27630要求，需要對汽車內(nèi)飾零部件及其材料的VOC含量進(jìn)行檢測和控制，檢測工作主要包括采樣和樣品分析兩個(gè)步驟。汽車內(nèi)飾零部件及材料VOC含量分析的采樣方法一般有5種，包括采樣袋法、檢測艙法、項(xiàng)空法、熱解析法和甲醛揮發(fā)法[3]。

表2 5種汽車內(nèi)飾零部件及材料VOC含量分析采樣方法的對比

3 汽車內(nèi)飾件VOC來源分析及對策措施

由塑料制成的汽車內(nèi)飾件主要包括：儀表板、門內(nèi)板、空調(diào)出風(fēng)口、除霧格柵、把手、手套箱、煙灰缸、遮陽板和項(xiàng)燈等。在滿足基本的力學(xué)性能和較好的阻燃性的前提下，對于內(nèi)飾材料來說降低氣味和減少光污染就顯得尤其重要[4]。為了減少內(nèi)飾部件的有機(jī)性揮發(fā)物質(zhì)的排放，在材料的配方中選用含量少的基體樹脂以及低揮發(fā)性的助劑[5]。

（1）地毯、毛氈制品：車內(nèi)使用的地毯、內(nèi)飾毛毯和頂篷氈在制造過程中使用的粘結(jié)材料酚醛樹脂具有較高的VOC含量。措施：選用環(huán)保型的膠粘劑。

（2）皮革座椅或其它制品：皮革制造的各個(gè)階段都需要甲醛參與其中，因此皮革制品無法避免的攜帶較多的甲醛。措施：選出更適當(dāng)?shù)膬?nèi)飾材料和加工配方；應(yīng)使用環(huán)保無害的替代產(chǎn)品，不使用或者減少使用甲醛含量高的產(chǎn)品。

（3）織物和襯背：在紡織品的生產(chǎn)過程中添加甲醛，但是由于甲醛的高揮發(fā)性和車廂的高密閉性，揮發(fā)的甲醛聚集在車廂中污染了車內(nèi)空氣。措施：同2。

4 改善車內(nèi)VOC策略

4.1 整車企業(yè)控制VOC控制現(xiàn)狀

加強(qiáng)對車內(nèi)空氣中的污染來源的分析是確定車內(nèi)材料和空氣污染物一一對應(yīng)的必要方法和控制車內(nèi)污染物的前提準(zhǔn)備。在汽車車內(nèi)狹小的密閉空間中，存在著數(shù)百種有機(jī)物，但是國家標(biāo)準(zhǔn)只規(guī)定了甲醛、苯、乙醛等幾種有機(jī)物的最高含量限值。對于整車生產(chǎn)企業(yè)而言，僅僅控制這幾種有機(jī)物是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，就需要找到污染物相應(yīng)物質(zhì)的來源進(jìn)行有機(jī)物組成分析[6]。由于材料揮發(fā)物特性缺少共性，車內(nèi)空氣質(zhì)量的控制難度隨之而增加，為了有效的控制自身品牌的車內(nèi)空氣質(zhì)量，整車生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)當(dāng)根據(jù)各自車型材料的情況進(jìn)行獨(dú)立研究。

4.2 控制與協(xié)助零部件供應(yīng)商

找到車內(nèi)空氣中的污染物和車內(nèi)材料之間的對應(yīng)關(guān)系以后，將零部件及材料供應(yīng)商的質(zhì)量控制納入整個(gè)管理環(huán)節(jié)。當(dāng)檢測產(chǎn)品的VOC達(dá)不到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，相關(guān)部門此時(shí)應(yīng)當(dāng)成立工作小組對產(chǎn)品的生產(chǎn)流程中的每一個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行深入的評估分析，如產(chǎn)品材料的選擇、生產(chǎn)工藝以及成型工藝等。對于評估分析結(jié)果為產(chǎn)品材料的選擇導(dǎo)致VOC達(dá)不到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的，則對產(chǎn)品材料進(jìn)行評估并提出整改方案，如更換原材料、更改原料用量比等，再對整改方案的可行性與所帶來的成本的提升進(jìn)行分析，對于整改方案可行性較高的則予以實(shí)施，在此之后重新檢測實(shí)施過整改方案的零部件是否達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，合格則產(chǎn)品生產(chǎn)批量按照整改方案生產(chǎn)。對于評估分析結(jié)果為生產(chǎn)工藝和成型工藝導(dǎo)致內(nèi)飾件VOC達(dá)不到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的，則對生產(chǎn)工藝以及成型工藝進(jìn)行深入研究分析，分析在當(dāng)前技術(shù)條件下是否能夠通過整改生產(chǎn)工藝以及成型工藝而控制產(chǎn)品VOC[7]。對于能夠通過整改生產(chǎn)工藝以及成型工藝而控制產(chǎn)品VOC的，執(zhí)行整改方案。對于當(dāng)前技術(shù)條件下無法達(dá)標(biāo)的，則考慮適當(dāng)?shù)慕档拖嚓P(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

4.3 使用環(huán)保材料與改良生產(chǎn)技術(shù)

以上分析可知，車內(nèi)VOC的主要來源是車內(nèi)裝飾材料，因此控制車內(nèi)空氣污染源最理想的方法是尋找或制造出無污染或低污染的材料來取代高污染材料。其次，由以上VOC來源分析可知，生產(chǎn)工藝以及成型工藝的生產(chǎn)技術(shù)對汽車內(nèi)飾件VOC含量有一定的影響。對于汽車零部件企業(yè)而言，要改良生產(chǎn)技術(shù)，首先需要找到生產(chǎn)工藝中造成產(chǎn)品VOC含量增加的環(huán)節(jié)，找到改良生產(chǎn)技術(shù)的關(guān)鍵點(diǎn)并且予以實(shí)施[8]。

4.4 與整車企業(yè)保持良好的溝通

整車企業(yè)是汽車零部件企業(yè)的供應(yīng)對象。因此，在汽車內(nèi)飾件VOC的控制上，零部件企業(yè)應(yīng)當(dāng)與整車企業(yè)保持良好的溝通，在VOC的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)上，零部件企業(yè)應(yīng)當(dāng)與整車企業(yè)協(xié)商，針對本企業(yè)供應(yīng)的內(nèi)飾件產(chǎn)品，共同制定或者使用共同的標(biāo)準(zhǔn)，以使生產(chǎn)有據(jù)可依。當(dāng)整車企業(yè)檢測出某內(nèi)飾件達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，零部件企業(yè)應(yīng)當(dāng)詳細(xì)評估分析整車企業(yè)所給予的整改方案，并且對其給予的整改方案進(jìn)行可行性分析，參照其建議，盡快對不合格產(chǎn)品進(jìn)行整改，以使產(chǎn)品達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

5 結(jié)論

盡管VOC(車內(nèi)空氣污染)很難解決，因?yàn)檎囈唤?jīng)投產(chǎn)定型，材料(塑料粒子、皮革、泡沫、涂料等)、零部件(儀表板、座椅、地毯、輪胎蓋板等)無法改進(jìn)。需要對包括環(huán)保材料、設(shè)備投資等各個(gè)加工、生產(chǎn)和運(yùn)輸階段進(jìn)行車內(nèi)VOC控制；從改革生產(chǎn)工藝方面進(jìn)行VOC控制；通過制定長期的穩(wěn)定的法律法規(guī)和政策，整車與汽車內(nèi)飾部件企業(yè)全面系統(tǒng)合作控制，汽車產(chǎn)業(yè)一定會(huì)向節(jié)能環(huán)保和綜合循環(huán)利用方面推進(jìn)，VOC(車內(nèi)空氣污染)控制將會(huì)最終得到解決。

[1] 吳潔珊,藍(lán)茵,張欣偉,火安春.內(nèi)飾件和內(nèi)飾材料揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOCs)的檢測方法[J].汽車工藝與材料.2010(06) :102-106.

[2] 馬輝,陳文波.車內(nèi)有害氣體(VOC)現(xiàn)狀研究.汽車工藝與材料. 2006(08):102-106.

[3] 劉紅霞,王長勝,袁連寶.VOC測定方法探討.計(jì)量與測試技術(shù). 2011(01) :17-21.

[4] 龐曉敏.汽車車內(nèi)空氣及內(nèi)飾件VOC檢測[J].聚氨酯.2010 (11): 17-21.

[5] 趙起越,牟瑩.汽車工業(yè)中氣態(tài)揮發(fā)性有機(jī)化合物的排放及其防治對策[J].汽車工程.2009(04):45-50.

[6] 朱純金.汽車內(nèi)飾件中有害物質(zhì)的檢定方法[J].汽車工藝與材料[J].2005(01):84-89.

[7] 鐘廣亮,周鍇,王卓,安林林,王曉旭.環(huán)境對車內(nèi)VOC影響的研究[J].北京汽車.2017(04):102-106.

[8] 梁曉琳.VOC治理探究與應(yīng)用在環(huán)境管理中的影響[J].環(huán)境與發(fā)展.2017(11):113-116.

VOC control strategy of automobile interior parts

Wang Guoyou

( China Quality Certification Center Nanjing Sub-center, Jiangsu Nanjing 210005 )

Automotive interior parts VOC is the themein this paper. The paper analyzed the causes of vehicle VOC and influence, summed up domestic and foreign in the automotive interior parts VOC control measures and status. This paper discusses the feasibility of the measures adopted in the VOC control, based on the analysis of the VOC sources of automo -tive interior parts. The suggestion and scheme for the VOC control of automotive interior parts are put forward for the whole vehicle enterprises and enterprises producing parts.

Automotive; interior parts; VOC control

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1671-7988(2018)18-265-03

U465

B

1671-7988(2018)18-265-03

CLC NO.: U465

王國友，就職于中國質(zhì)量認(rèn)證中心南京分中心。

10.16638/j.cnki.1671-7988.2018.18.093