關(guān)鍵詞:霧化試驗(yàn),冷凝組分,光澤度法,重量法,霧度法
霧化/可冷凝組分(fogging/condensate)是汽車內(nèi)飾件和材料排出的揮發(fā)物質(zhì)在玻璃上的冷凝。汽車內(nèi)裝飾材料如皮革、塑料、紡織物以及粘結(jié)材料的膠黏劑等,都含有一些揮發(fā)性物質(zhì),尤其是在陽(yáng)光的照射下,車內(nèi)溫度升高,會(huì)加劇這種揮發(fā)。揮發(fā)氣體在汽車窗戶或擋風(fēng)玻璃上凝結(jié),造成視線不良,會(huì)影響駕駛者的視線和行車安全;還有些揮發(fā)物質(zhì)會(huì)對(duì)人體有害,影響駕乘者的身體健康。為了合理控制揮發(fā)性物質(zhì)的產(chǎn)生,對(duì)用于汽車內(nèi)飾的材料進(jìn)行霧化試驗(yàn)是十分必要的,成霧值超出標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)的材料將不可以用于汽車內(nèi)飾。
目前汽車內(nèi)飾材料的成霧試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)國(guó)際國(guó)內(nèi)有許多種,這些標(biāo)準(zhǔn)共涉及到了三種試驗(yàn)方法:即光澤度法、重量法、霧度法。 各種標(biāo)準(zhǔn)及所涉及試驗(yàn)方法情況見下表:標(biāo)準(zhǔn)號(hào) 全稱 測(cè)量方法
大眾PV3015 《冷凝組份的測(cè)定》 重量法
大眾PV3920 《非金屬內(nèi)飾材料霧度值測(cè)定》 霧度法
豐田TSM0503G 《冷凝組份的測(cè)定》 光澤度法、重量法
德國(guó)DIN 75201 《汽車內(nèi)部設(shè)備所用材料霧化性能的確定》 光澤度法、重量法
美國(guó)SAE J1756 《確定汽車內(nèi)飾件霧度特性的測(cè)試方法》 光澤度法、重量法
國(guó)際ISO 6452 《橡膠、塑料、人造革—汽車內(nèi)飾件霧度特性的測(cè)定》 光澤度法、重量法
中國(guó)QB/T 2728 《皮革 物理和機(jī)械試驗(yàn) 霧化性能的測(cè)定》 光澤度法、重量法
日產(chǎn)NES M0161 《內(nèi)裝材料起霧性試驗(yàn)方法》 霧度法
三菱ES-X83231 《內(nèi)飾材料的成霧性》 霧度法、重量法 、飛行器等內(nèi)飾材料,
如汽車內(nèi)飾塑料件、聚氨酯、紡織品、皮革、膠黏劑、非織造布、熱可塑性彈性體等材料在高溫下其揮發(fā)性成分蒸發(fā)情況的評(píng)價(jià),亦可用于車前氙氣燈高溫霧化現(xiàn)象的測(cè)定。
通過對(duì)汽車內(nèi)裝飾材料進(jìn)行霧化試驗(yàn),實(shí)現(xiàn)對(duì)這些材料中可揮發(fā)性物質(zhì)的控制,從而有效地降低車內(nèi)環(huán)境污染,已經(jīng)成為汽車及汽車內(nèi)飾材料生產(chǎn)企業(yè)控制產(chǎn)品質(zhì)量的一個(gè)重要手段。目前被國(guó)際和國(guó)內(nèi)的企業(yè)或檢測(cè)機(jī)構(gòu)使用的汽車內(nèi)飾材料的成霧試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)有許多種,這些標(biāo)準(zhǔn)涉及到了三試驗(yàn)方法:光澤度法、重量法、霧度法。
起霧裝置如圖1所示,試樣放在起霧玻璃杯的底部,并用壓樣環(huán)壓好,起霧杯放在恒溫油浴中,其上口平面為耐油、耐高溫的氟橡膠密封圈,密封圈的上面即為成霧載體(圖中標(biāo)注“G”的位置),其上依次為濾紙、冷卻板。試樣在高溫下,其材料中的揮發(fā)性物質(zhì)會(huì)得到加速揮發(fā),進(jìn)而凝結(jié)在密封圈上面被冷卻板冷卻的成霧載體上。
整個(gè)試驗(yàn)裝置除圖中“G”部分外,三種試驗(yàn)方法都是相同的。對(duì)于光澤度法和霧度法,“G”部分為一個(gè)成霧玻璃板,通過測(cè)量玻璃板成霧前后的光澤度值或霧度值即可得到這兩種方法的測(cè)試結(jié)果;對(duì)于重量法來說,“G”部分為一張鋁箔片,鋁箔片的上平面為一個(gè)厚3mm、面積稍大于鋁箔片的圓玻璃板,稱量鋁箔冷凝前后的重量即可得出重量法的測(cè)試結(jié)果。
環(huán)境要求
霧化試驗(yàn)的成霧過程對(duì)外界環(huán)境要求不高,只要高溫恒溫浴和冷卻板能在設(shè)定的溫度下正常工作即可,環(huán)境對(duì)其基本無影響。但成霧以后的載體——鋁箔片、玻璃板對(duì)環(huán)境要求極為苛刻,即使發(fā)生微小的變化也會(huì)對(duì)其產(chǎn)生很大的影響。
幾乎所有標(biāo)準(zhǔn)都要求把成霧后的玻璃板放在溫度23℃±2℃,濕度50%±5%RH的環(huán)境中進(jìn)行調(diào)節(jié),并要求無風(fēng)、無陽(yáng)光。這是因?yàn)槌伸F載體上不可避免地會(huì)冷凝一些水分,而環(huán)境的溫度和濕度對(duì)水分的蒸發(fā)又是至關(guān)重要的。實(shí)際上,一般實(shí)驗(yàn)室很難對(duì)濕度進(jìn)行有效地調(diào)控?;诃h(huán)境控制的這種不確定性,試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性將受到直接影響。
DIN 75201、ISO 6452、 QB/T 2728三種標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,重量法測(cè)試中鋁箔片成霧后需放在干燥器中進(jìn)行調(diào)節(jié),此時(shí)只要控制好干燥器所在環(huán)境的溫度即可,從而無需考慮濕度及氣體的流動(dòng)。顯然,鋁箔成霧后的調(diào)節(jié)環(huán)境相對(duì)容易控制。
由于霧化實(shí)驗(yàn)的環(huán)節(jié)比較多,操作過程繁瑣,又易受環(huán)境的影響,所以為了判斷最后得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果正確與否,DIN 75201、ISO 6452、 QB/T 2728三種標(biāo)準(zhǔn)都給出了同樣的校驗(yàn)方法。
光澤度法的校驗(yàn)是在起霧杯中倒入10±0.1g的鄰苯二甲酸二異葵酯(DIDP),并在恒溫浴溫度100℃及冷卻板溫度21℃的試驗(yàn)條件下進(jìn)行。如果最后測(cè)試的結(jié)果在77±3%范圍內(nèi),那么表明試驗(yàn)成功,否則視為試驗(yàn)不成功,此時(shí)應(yīng)找出失誤原因,重做試驗(yàn)。
重量法的校驗(yàn)與光澤度法類似,只不過是把鄰苯二甲酸二異葵酯(DIDP)換成了鄰苯二甲酸二辛酯(DOP)。如果最后測(cè)試的結(jié)果在4.9±0.25mg范圍內(nèi),那么表明試驗(yàn)成功,否則視為試驗(yàn)不成功,此時(shí)也需要找出失誤原因,重做試驗(yàn)。需要注意的是,霧度法目前還未發(fā)現(xiàn)哪個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中給出了校驗(yàn)方法。
三種試驗(yàn)方法的比較
蘭光霧化實(shí)驗(yàn)室通過對(duì)一年內(nèi)的19次光澤度法試驗(yàn),32次重量法試驗(yàn),9次霧度法試驗(yàn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,得出了三種方法的試驗(yàn)成功率(見表2)。通過比較發(fā)現(xiàn),光澤度法校驗(yàn)試劑試驗(yàn)的成功率僅為75%,不成功的試驗(yàn)結(jié)果多在69%~74%范圍內(nèi),即稍稍低于正常值77±3%。而同一臺(tái)設(shè)備,同樣的操作方式,同樣的外部環(huán)境,重量法試驗(yàn)幾乎未曾失敗過。這充分說明了重量法試驗(yàn)良好的可操作性。
結(jié)束語(yǔ)
這兩種試驗(yàn)方法的采用,是基于試驗(yàn)者更看重汽車內(nèi)裝飾材料中的揮發(fā)物對(duì)于擋風(fēng)玻璃視線的影響;而重量法試驗(yàn)的采用,則是基于試驗(yàn)者更關(guān)心揮發(fā)物中的有害成分對(duì)人體健康的影響。
深圳信測(cè)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)服務(wù)股份有限公司(簡(jiǎn)稱:EMTEK信測(cè)),成立于2000年是國(guó)內(nèi)首家專業(yè)從事汽車零部件檢測(cè)技術(shù)服務(wù)的民營(yíng)第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu),目前已獲得國(guó)內(nèi)大部份車廠認(rèn)可。建立了廣東、蘇州、武漢三大汽車檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室。
1.產(chǎn)品材料禁限用物質(zhì)ELV、VOC、石棉、甲醛、霧化、SOC、氣味測(cè)試 等等
2. 產(chǎn)品氣候環(huán)境模擬測(cè)試(阻燃/高低溫老化、氙燈老化、耐溫度、振動(dòng)、耐水、耐濕、耐磨、耐液體、耐油、耐擦傷、冷凝水、碎石沖擊、、、、),
3.產(chǎn)品功能特性、產(chǎn)品功能耐久測(cè)試、產(chǎn)品失效分析、產(chǎn)品機(jī)械性耐久、產(chǎn)品壽命疲勞測(cè)測(cè)等項(xiàng)目 。
4.汽車電子EMC、EMS測(cè)試
5.材料成分分析,rohs,reach,阻燃等
南山實(shí)驗(yàn)室:深圳市南山區(qū)馬家龍工業(yè)區(qū)69棟
光明實(shí)驗(yàn)室:深圳市光明新區(qū)研祥科技工業(yè)園創(chuàng)祥地1號(hào)1樓
蘇州實(shí)驗(yàn)室:江蘇省蘇州市吳中區(qū)北官渡路38號(hào)5幢
武漢實(shí)驗(yàn)室:湖北省武漢市硚口區(qū)古田五路17孵化園區(qū)
東莞實(shí)驗(yàn)室:松山湖高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)新城大道9號(hào)中大海洋生物科技研發(fā)基地A區(qū)2號(hào)辦公樓