汽车内饰材料的人工老化试验

吕宏

摘要：汽车在生产制造阶段需要使用大量的内饰材料，但是由于材料本身存在许多缺陷，在外部环境的影响下，经常出现老化问题，严重影响质量、性能和美观。鉴于此，本文分析了汽车内饰材料的环境老化问题，并提出了有效的建议。

关键词：汽车；内飾材料；老化试验

前言

汽车内饰件的材料组成大多含有橡胶、塑料、皮革和纺织制品等高分子材料，这些材料容易受自然环境因素（阳光、温度、湿度、微生物、污染物）和用户使用习惯等的影响而不可避免地发生老化，例如仪表台板发白、遮阳板变形、密封胶条长霉、胶套开裂、座椅面料褪色等情况都会降低用户对汽车总体质量的评价。

1人工加速老化试验项目

受试验室环境模拟条件所限，与户外自然暴露试验考核的全面性相比，在试验室里进行的人工加速耐老化试验通常侧重于测试某一项或几项因素对材料老化的影响。好处是可以排除其它因素的影响，突出考察某一项或几项因素的作用。目前已开展的内饰件人工加速老化试验项目有以下几种。

1.1极限高温试验

极限高温试验的目的是考察短期极端高温环境对材料性能的影响。相关的试验规范有《QC/T15-1992汽车塑料制品通用试验方法》、《GB/T2423.2-2008电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验B高温》、《GB/T1735-1989漆膜耐热性测定》等。

1.2干热老化试验

干热老化试验的目的是考察长期高温、低湿环境对材料老化性能的影响。相关的试验规范有《GB/T7141-2008塑料热老化试验方法》、《GB/T17782-1999硫化橡胶压力空气热老化试验方法》、《GB/T3512-2001硫化橡胶或热塑性橡胶热空气加速老化和耐热试验》等。

1.3湿热老化试验

湿热老化试验的目的是考察长期高温、高湿环境对材料老化性能的影响。相关的试验规范有《GB/T15905-1995硫化橡胶湿热老化试验方法》、《GB/T12000-2003塑料暴露于湿热、水喷淋和盐雾中影响的测定》、《GB/T2423.3-2006电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Cab恒定湿热试验》、《GB/T2423.4-2008电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Db交变湿热（12h+12h循环）》等。

1.4极限低温试验

极限低温试验的目的是考察短期极端低温环境对材料性能的影响。相关的试验规范有《GB/T5470-2008塑料冲击法脆化温度的测定》和《GB/T15256-1994硫化橡胶低温脆性的测定》等。

1.5低温老化试验

低温老化试验的目的是考察长期低温环境对材料老化性能的影响，相关的试验规范有《GB/T2423.1-2008电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验A低温》和《QC/T15-1992汽车塑料制品通用试验方法》等。

1.6高、低温循环试验

高、低温循环试验是通过模拟使用环境中的高、低温交变循环情况，考核产品对不同环境的适应能力，相关的试验规范有《GB/T2423.34-2005电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Z/AD温度湿度组合循环试验》和《QC/T15-1992汽车塑料制品通用试验方法》等。

1.7高、低温冲击试验

高、低温冲击试验的目的是考核产品对周围环境温度急剧变化的适应性。相关试验规范有《GJB150.5-1986军用设备环境试验方法温度冲击试验》和《GB/T2423.22-2002电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验N温度变化》等。

1.8光老化试验

使用人工光源模拟太阳光辐射，考察样品因光化学反应导致的老化现象。光源有紫外灯、氙灯、碳弧灯和卤素灯等。光老化试验的规范非常多，如《GB/T16422.2-1999塑料试验室光源暴露试验方法第2部分：氙弧灯》、《GB/T31881-2015汽车部件及材料紫外加速老化试验方法》、《GB/T31973-2015汽车材料及部件自然暴露试验方法》、《SAEJ2527：2004应用可控辐照度氙弧灯装置对汽车外饰材料进行加速暴露的试验方法》和《SAEJ2412：2004应用可控辐照度氙弧灯装置对汽车内饰件进行加速暴露的试验方法》等。

1.9臭氧老化试验

臭氧老化试验模拟并强化大气中的臭氧条件，将样品暴露于含有恒定臭氧浓度的空气和恒温的试验箱中，考察样品表面龟裂随时间变化的情况。相关的试验规范有《GB/T7762-2003硫化橡胶或热塑性橡胶耐臭氧龟裂静态拉伸试验》和《GB/T18949橡胶和塑料软管动态条件下耐臭氧性能的评定》等。

1.10耐化学介质腐蚀试验

耐化学介质腐蚀试验的目的是考察内饰件在实际使用环境中被汽油、机油、冷却液、润滑脂、药品、饮料、汗液和洗涤剂等浸渍或接触这些化学介质时发生的腐蚀，相关的试验规范有《QC/T15-1992汽车塑料制品通用试验方法》和《GB/T11547-2008塑料耐液体化学试剂性能的测定》等。

2汽车内饰材料环境老化预防措施

2.1完善技术要求

根据上述分析可知，绝大多数汽车内饰材料在环境因素的影响下，都会发生明显的老化现象，主要是因为生产技术难以满足耐老化的标准，加大了材料老化的几率。对此，要求设计人员做好市场调研工作，对材料的性能、功能等进行分析与了解，以明确材料老化标准，并与汽车的实际生产情况进行结合，从而满足生产需求，避免增加设计、生产制造成本。例如，设计师应减少阳光照射低材料的设计，加大整车内饰材料接受阳光照射的设计，合理提高材料的耐老化性能，以延缓材料的老化周期。

2.2优化材料选择

每种材料的功能、性能等不同，设计师在选用材料时，一方面要考虑生产成本，另一方面要考虑材料的老化性能。当材料满足汽车的功能需求，且耐老化能力较差时，可与材料商进行协商，合理调整材料的配方，通过添加光稳定剂等来提高材料的耐老化性能，整体提高汽车的质量和性能。

2.3强化耐老化能力

现阶段，我国很多汽车内饰材料都存在耐老化能力不足的问题，对汽车的质量、性能造成了严重的影响。因此，为了提高材料的耐老化能力，需要做好试验检测工作，以反映材料的实际情况，便于进行调整。对此，要合理控制试验条件，尽可能与汽车使用环境相似，能保障检测结果的精准性。同时，要综合考虑各项环境因素，如光、热、气候等，便于全面评价、及时调整，不断提高材料的耐老化能力。

2.4加强质量监控力度

当试验结果通过后，要对调整后的方案进行分析、探究，并对材料的生产全过程进行控制，有利于实时管控材料生产工艺，不断优化生产方案，以保障材料的质量和性能，不断提高产品质量，以延长材料的老化周期。

结束语

综上所述，汽车内饰材料是整车系统的重要组成部分，对汽车的质量、性能等有重要的影响。对此，要求汽车生产商加大材料的耐老化检测力度，全面分析材料的功能、性能，不断优化设计方案，以提高材料的耐老化能力，确保汽车可以安全、稳定的运行，从而实现企业的综合效益价值。

参考文献：

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