車(chē)內(nèi)空氣質(zhì)量控制

翟汝榮 唐棉

摘 要：車(chē)內(nèi)空氣質(zhì)量主要是指乘客能感知的車(chē)內(nèi)氣味、有毒有害物質(zhì)（主要是醛酮類(lèi)化合物及有機(jī)揮發(fā)物，統(tǒng)稱(chēng)VOC）。近年來(lái)，隨著國(guó)家政策GB/T27630《乘用車(chē)內(nèi)空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)指南》的出臺(tái)及乘客對(duì)車(chē)內(nèi)空氣質(zhì)量關(guān)注度的提高，各大車(chē)企紛紛出臺(tái)了一些提升車(chē)內(nèi)空氣質(zhì)量的的措施。本文從車(chē)內(nèi)塑料材質(zhì)零部件角度出發(fā)，研究了一些經(jīng)濟(jì)型車(chē)型車(chē)內(nèi)空氣質(zhì)量控制的方法。

關(guān)鍵詞：車(chē)內(nèi)空氣質(zhì)量 氣味 VOC

引言：

得益于中國(guó)經(jīng)濟(jì)飛速的增長(zhǎng)，國(guó)民生活水平的日益提高，越來(lái)越多的人對(duì)乘用車(chē)乘坐安全、舒適性要求也有所提高，特別是室內(nèi)空氣質(zhì)量不好導(dǎo)致疾病問(wèn)題的報(bào)道，提升了人們對(duì)車(chē)內(nèi)空氣質(zhì)量的敏感程度及要求，因此，提升乘用車(chē)內(nèi)安全的空氣質(zhì)量，成為各大車(chē)企提升企業(yè)形象及競(jìng)爭(zhēng)力的主要指標(biāo)。

1、車(chē)內(nèi)氣味的主要來(lái)源

車(chē)內(nèi)零部件使用的主要材料是塑料、橡膠、皮革、紡織物、油漆、粘合劑等，其中所含的揮發(fā)性有機(jī)化合物（VOC）是車(chē)內(nèi)氣味的主要來(lái)源，這些揮發(fā)性有機(jī)物包括烷烴、烯烴、芳烴、醛類(lèi)和酮類(lèi)物質(zhì)，研究發(fā)現(xiàn)隨著車(chē)內(nèi)溫度的升高，車(chē)內(nèi)非金屬材料散發(fā)出來(lái)的VOC濃度更高。車(chē)內(nèi)VOC會(huì)直接帶給消費(fèi)者氣味性的感官刺激，讓人產(chǎn)生不好的駕乘體驗(yàn)，且當(dāng)車(chē)內(nèi)空氣污染達(dá)到一定程度時(shí)，短時(shí)間會(huì)使人感到頭暈、惡心等，長(zhǎng)期處在這種環(huán)境則會(huì)傷害到人的內(nèi)臟和神經(jīng)系統(tǒng)。

2、塑料件氣味、VOC的來(lái)源及產(chǎn)生（控制）環(huán)節(jié)

汽車(chē)零部件常用的塑料主要是以合成樹(shù)脂為基礎(chǔ)，加入輔助劑（如填料、增塑劑、穩(wěn)定劑、潤(rùn)滑劑、交聯(lián)劑及其他添加劑）制得的。我們拿使用廣泛的聚丙烯（簡(jiǎn)稱(chēng)PP）材料舉例來(lái)講，其主要的工藝生產(chǎn)過(guò)程如下。

原料樹(shù)脂–其化學(xué)式：（C3H6）n ，其未聚合的單體C3H6（主要產(chǎn)生醛類(lèi)），如下圖為丙烯單體的分子結(jié)構(gòu)。催化劑的溶劑（主要產(chǎn)生苯類(lèi)）;

助劑 （主要產(chǎn)生醛類(lèi)、苯類(lèi)）;

原材料粒子制造過(guò)程–PP的降解、氧化（主要產(chǎn)生醛類(lèi)）;助劑氧化分解（主要產(chǎn)生苯類(lèi)）;

零件制造過(guò)程–油污（設(shè)備機(jī)臺(tái)污染）;脫模劑（主要產(chǎn)生苯類(lèi)、）;PP的降解、氧化（主要產(chǎn)生醛類(lèi)）。

存儲(chǔ)存放過(guò)程降解、釋放，或其他環(huán)境污染。

3、主要控制方式

1）選用低氣味和低VOC的原材料，添加適量的除味劑，主要措施如下：

a.建立低VOC的材料庫(kù)：對(duì)機(jī)械性和流動(dòng)性適合生產(chǎn)汽車(chē)內(nèi)飾件材料的聚丙烯，檢測(cè)基料VOC和氣味，從中選出VOC的氣味性較低的做為有VOC要求的產(chǎn)品的生產(chǎn)基料。生產(chǎn)輔料選用綠色環(huán)保材料，如水性涂料、粘合劑取代溶劑等，可以減少零部件加工過(guò)程中有機(jī)化合物的用量，從而改善車(chē)內(nèi)VOC。免噴涂材料在避免油漆使用的同時(shí)還能降本，且更能提高品質(zhì)感。b.對(duì)助劑，測(cè)量其氣味性，從中篩選出氣味相對(duì)較低的使用。c.采購(gòu)部門(mén)從指定分供方購(gòu)買(mǎi)指定牌號(hào)和生產(chǎn)廠家的原料。d.檢測(cè)部門(mén)對(duì)有要求的材料每批次檢測(cè)氣味性，定期檢測(cè)VOC。

2）合理的生產(chǎn)工藝

對(duì)改性過(guò)程的控制，保證較低的料筒溫度，較低的螺桿轉(zhuǎn)速。

a.配料、混合過(guò)程，控制稱(chēng)量的準(zhǔn)確性、加料順序和攪拌時(shí)間，確保材料均勻。b.擠出過(guò)程是關(guān)鍵工序，主要控制機(jī)筒溫度、主機(jī)轉(zhuǎn)速和真空度。原材料粒子制造過(guò)程要有足夠的真空度，真空度越高，對(duì)材料的氣味性越有利，建議控制在0.06MPa以上。c.烘料過(guò)程也是關(guān)鍵工序，主要控制時(shí)間和溫度兩個(gè)參數(shù)，防止局部過(guò)熱。

3）清潔、通風(fēng)的存放環(huán)境（后處理）

保證半成品、成品盛具及物流包裝方式通風(fēng)性及防塵性。驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)，注塑成型后通風(fēng)放置，對(duì)氣味性有利，放置3天后其氣味測(cè)試等級(jí)不再變化。

4）建立車(chē)企或供應(yīng)商管控體系

整車(chē)制造企業(yè)或主要供應(yīng)商，建立生產(chǎn)過(guò)程監(jiān)控、不合格處置以及定期檢測(cè)等相應(yīng)機(jī)制，保證零件每批次發(fā)貨前及整車(chē)制造完成后，進(jìn)行氣味及相關(guān)VOC檢測(cè)，將不合格控制在可控范圍。

結(jié)論

車(chē)內(nèi)空氣質(zhì)量改進(jìn)對(duì)任何一個(gè)整車(chē)企業(yè)來(lái)說(shuō)都是一個(gè)必須面對(duì)的復(fù)雜課題，持續(xù)提升車(chē)內(nèi)空氣質(zhì)量還需要大家不斷地研究和努力。本文從車(chē)內(nèi)塑料材質(zhì)零件角度出發(fā)，介紹了原材料控制、工藝控制、后處理以及建立管控體系等措施來(lái)管控車(chē)內(nèi)空氣質(zhì)量，希望能夠?yàn)橥袠I(yè)內(nèi)相關(guān)問(wèn)題的改善提供一點(diǎn)建議。

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