汽車內(nèi)飾材料的人工老化試驗

呂宏

摘要：汽車在生產(chǎn)制造階段需要使用大量的內(nèi)飾材料，但是由于材料本身存在許多缺陷，在外部環(huán)境的影響下，經(jīng)常出現(xiàn)老化問題，嚴(yán)重影響質(zhì)量、性能和美觀。鑒于此，本文分析了汽車內(nèi)飾材料的環(huán)境老化問題，并提出了有效的建議。

關(guān)鍵詞：汽車；內(nèi)飾材料；老化試驗

前言

汽車內(nèi)飾件的材料組成大多含有橡膠、塑料、皮革和紡織制品等高分子材料，這些材料容易受自然環(huán)境因素（陽光、溫度、濕度、微生物、污染物）和用戶使用習(xí)慣等的影響而不可避免地發(fā)生老化，例如儀表臺板發(fā)白、遮陽板變形、密封膠條長霉、膠套開裂、座椅面料褪色等情況都會降低用戶對汽車總體質(zhì)量的評價。

1人工加速老化試驗項目

受試驗室環(huán)境模擬條件所限，與戶外自然暴露試驗考核的全面性相比，在試驗室里進行的人工加速耐老化試驗通常側(cè)重于測試某一項或幾項因素對材料老化的影響。好處是可以排除其它因素的影響，突出考察某一項或幾項因素的作用。目前已開展的內(nèi)飾件人工加速老化試驗項目有以下幾種。

1.1極限高溫試驗

極限高溫試驗的目的是考察短期極端高溫環(huán)境對材料性能的影響。相關(guān)的試驗規(guī)范有《QC/T15-1992汽車塑料制品通用試驗方法》、《GB/T2423.2-2008電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗第2部分：試驗方法試驗B高溫》、《GB/T1735-1989漆膜耐熱性測定》等。

1.2干熱老化試驗

干熱老化試驗的目的是考察長期高溫、低濕環(huán)境對材料老化性能的影響。相關(guān)的試驗規(guī)范有《GB/T7141-2008塑料熱老化試驗方法》、《GB/T17782-1999硫化橡膠壓力空氣熱老化試驗方法》、《GB/T3512-2001硫化橡膠或熱塑性橡膠熱空氣加速老化和耐熱試驗》等。

1.3濕熱老化試驗

濕熱老化試驗的目的是考察長期高溫、高濕環(huán)境對材料老化性能的影響。相關(guān)的試驗規(guī)范有《GB/T15905-1995硫化橡膠濕熱老化試驗方法》、《GB/T12000-2003塑料暴露于濕熱、水噴淋和鹽霧中影響的測定》、《GB/T2423.3-2006電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗第2部分：試驗方法試驗Cab恒定濕熱試驗》、《GB/T2423.4-2008電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗第2部分：試驗方法試驗Db交變濕熱（12h+12h循環(huán)）》等。

1.4極限低溫試驗

極限低溫試驗的目的是考察短期極端低溫環(huán)境對材料性能的影響。相關(guān)的試驗規(guī)范有《GB/T5470-2008塑料沖擊法脆化溫度的測定》和《GB/T15256-1994硫化橡膠低溫脆性的測定》等。

1.5低溫老化試驗

低溫老化試驗的目的是考察長期低溫環(huán)境對材料老化性能的影響，相關(guān)的試驗規(guī)范有《GB/T2423.1-2008電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗第2部分：試驗方法試驗A低溫》和《QC/T15-1992汽車塑料制品通用試驗方法》等。

1.6高、低溫循環(huán)試驗

高、低溫循環(huán)試驗是通過模擬使用環(huán)境中的高、低溫交變循環(huán)情況，考核產(chǎn)品對不同環(huán)境的適應(yīng)能力，相關(guān)的試驗規(guī)范有《GB/T2423.34-2005電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗第2部分：試驗方法試驗Z/AD溫度濕度組合循環(huán)試驗》和《QC/T15-1992汽車塑料制品通用試驗方法》等。

1.7高、低溫沖擊試驗

高、低溫沖擊試驗的目的是考核產(chǎn)品對周圍環(huán)境溫度急劇變化的適應(yīng)性。相關(guān)試驗規(guī)范有《GJB150.5-1986軍用設(shè)備環(huán)境試驗方法溫度沖擊試驗》和《GB/T2423.22-2002電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗第2部分：試驗方法試驗N溫度變化》等。

1.8光老化試驗

使用人工光源模擬太陽光輻射，考察樣品因光化學(xué)反應(yīng)導(dǎo)致的老化現(xiàn)象。光源有紫外燈、氙燈、碳弧燈和鹵素?zé)舻?。光老化試驗的?guī)范非常多，如《GB/T16422.2-1999塑料試驗室光源暴露試驗方法第2部分：氙弧燈》、《GB/T31881-2015汽車部件及材料紫外加速老化試驗方法》、《GB/T31973-2015汽車材料及部件自然暴露試驗方法》、《SAEJ2527：2004應(yīng)用可控輻照度氙弧燈裝置對汽車外飾材料進行加速暴露的試驗方法》和《SAEJ2412：2004應(yīng)用可控輻照度氙弧燈裝置對汽車內(nèi)飾件進行加速暴露的試驗方法》等。

1.9臭氧老化試驗

臭氧老化試驗?zāi)M并強化大氣中的臭氧條件，將樣品暴露于含有恒定臭氧濃度的空氣和恒溫的試驗箱中，考察樣品表面龜裂隨時間變化的情況。相關(guān)的試驗規(guī)范有《GB/T7762-2003硫化橡膠或熱塑性橡膠耐臭氧龜裂靜態(tài)拉伸試驗》和《GB/T18949橡膠和塑料軟管動態(tài)條件下耐臭氧性能的評定》等。

1.10耐化學(xué)介質(zhì)腐蝕試驗

耐化學(xué)介質(zhì)腐蝕試驗的目的是考察內(nèi)飾件在實際使用環(huán)境中被汽油、機油、冷卻液、潤滑脂、藥品、飲料、汗液和洗滌劑等浸漬或接觸這些化學(xué)介質(zhì)時發(fā)生的腐蝕，相關(guān)的試驗規(guī)范有《QC/T15-1992汽車塑料制品通用試驗方法》和《GB/T11547-2008塑料耐液體化學(xué)試劑性能的測定》等。

2汽車內(nèi)飾材料環(huán)境老化預(yù)防措施

2.1完善技術(shù)要求

根據(jù)上述分析可知，絕大多數(shù)汽車內(nèi)飾材料在環(huán)境因素的影響下，都會發(fā)生明顯的老化現(xiàn)象，主要是因為生產(chǎn)技術(shù)難以滿足耐老化的標(biāo)準(zhǔn)，加大了材料老化的幾率。對此，要求設(shè)計人員做好市場調(diào)研工作，對材料的性能、功能等進行分析與了解，以明確材料老化標(biāo)準(zhǔn)，并與汽車的實際生產(chǎn)情況進行結(jié)合，從而滿足生產(chǎn)需求，避免增加設(shè)計、生產(chǎn)制造成本。例如，設(shè)計師應(yīng)減少陽光照射低材料的設(shè)計，加大整車內(nèi)飾材料接受陽光照射的設(shè)計，合理提高材料的耐老化性能，以延緩材料的老化周期。

2.2優(yōu)化材料選擇

每種材料的功能、性能等不同，設(shè)計師在選用材料時，一方面要考慮生產(chǎn)成本，另一方面要考慮材料的老化性能。當(dāng)材料滿足汽車的功能需求，且耐老化能力較差時，可與材料商進行協(xié)商，合理調(diào)整材料的配方，通過添加光穩(wěn)定劑等來提高材料的耐老化性能，整體提高汽車的質(zhì)量和性能。

2.3強化耐老化能力

現(xiàn)階段，我國很多汽車內(nèi)飾材料都存在耐老化能力不足的問題，對汽車的質(zhì)量、性能造成了嚴(yán)重的影響。因此，為了提高材料的耐老化能力，需要做好試驗檢測工作，以反映材料的實際情況，便于進行調(diào)整。對此，要合理控制試驗條件，盡可能與汽車使用環(huán)境相似，能保障檢測結(jié)果的精準(zhǔn)性。同時，要綜合考慮各項環(huán)境因素，如光、熱、氣候等，便于全面評價、及時調(diào)整，不斷提高材料的耐老化能力。

2.4加強質(zhì)量監(jiān)控力度

當(dāng)試驗結(jié)果通過后，要對調(diào)整后的方案進行分析、探究，并對材料的生產(chǎn)全過程進行控制，有利于實時管控材料生產(chǎn)工藝，不斷優(yōu)化生產(chǎn)方案，以保障材料的質(zhì)量和性能，不斷提高產(chǎn)品質(zhì)量，以延長材料的老化周期。

結(jié)束語

綜上所述，汽車內(nèi)飾材料是整車系統(tǒng)的重要組成部分，對汽車的質(zhì)量、性能等有重要的影響。對此，要求汽車生產(chǎn)商加大材料的耐老化檢測力度，全面分析材料的功能、性能，不斷優(yōu)化設(shè)計方案，以提高材料的耐老化能力，確保汽車可以安全、穩(wěn)定的運行，從而實現(xiàn)企業(yè)的綜合效益價值。

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