新旧机动车玻璃国标技术要求差异分析

王文高

（上海市质量监督检验技术研究院 上海 201114）

0 引言

近年来，随着我国汽车工业技术的快速发展，汽车外形设计个性化、多样化，一些新型材料被广泛使用于机动车玻璃中。特别是由于汽车轻质化、节能的需求，有质轻独特优势的塑料材料在机动车上的应用近几年呈上升态势，如在风窗以外的部位（如侧窗、天窗、车内隔断等）使用刚性塑料玻璃，这样就使得我国原有的汽车安全玻璃的标准已经不能完全适应现有的要求。2021年4月30日，我国发布了GB 9656—2021《机动车玻璃安全技术规范》，将于2023年1月1日正式实施，替代现行标准GB 9656—2003《汽车安全玻璃》标准。该标准不仅对标准名称进行了修改，所列技术条款均与安全性能相关，且为强制性条款，对2003版的夹层玻璃、钢化玻璃、塑玻复合材料的技术指标和试验方法进行了调整，同时新增了刚性塑料玻璃、贴膜玻璃产品的技术要求和试验方法，删除了原标准中的区域钢化玻璃产品的相关要求。2021版标准将机动车用玻璃的安全要求划分为视野安全要求、强度安全要求、破坏安全要求以及环境耐久性安全要求几部分，而2003版标准是将汽车安全玻璃的技术要求分为主要技术要求和一般技术要求。本文以GB 9656—2021标准中的技术要求为主，对两版标准间的主要技术要求差异进行对比分析。

1 视野安全要求

2021版标准中的视野安全要求有可见光透射比、光畸变和副像偏离三个项目，与2003版标准中上述三项目的安全技术要求的对比见表1。

表1 两版标准光学性能技术要求比较

从表1可以看出：两版标准风窗玻璃光学性能的主要技术指标要求基本相同，但在汽车种类、具体试验区域的划分上有较大的差异：如2021版标准明确车辆类型有M1和 N1类，N类和M类中M1以外类，L类、O类和农业和林业专用车，试验区域有A区、B区、I区、I'区、扩展后的A区、缩减后的B区（具体视区划分详见2021版标准附录A）；而2003版标准则只有M1类、M1以外类汽车类型的划分，试验区域有A区或a区、B区或b区、I区（具体视区划分详见2003版标准附录A）。可见2021版标准对于视区的划分更符合目前机动车风窗玻璃的要求。对于风窗以外玻璃（驾驶员视区部位除外）的可见光透射比，2021版标准中规定了用于公路客车等车辆上的玻璃，应≮50%，而2003版标准中则没有明确规定。另外，前风窗玻璃可见光透射比大于70%的情况下，视区带颜色的玻璃不会影响对各种颜色的识别，因而2021版标准删除了颜色识别这项要求。

2 强度安全要求

2021版标准中，强度安全要求包括人头模型冲击性能、抗穿透性能、抗冲击性能三项性能，在这三项性能上与2003版标准的技术要求的差别见表2。

表2 两版标准机械强度技术要求比较

续表2

续表2

（1）人头模型冲击性能

对用于前风窗玻璃的夹层安全玻璃和塑玻复合材料，2021版只要求采用风窗玻璃制品进行试验，而2003版则既可以采用制品，也可以采用与制品相同结构的平型试样进行试验，在采用制品进行试验时，两版标准的技术要求基本相同。对用于风窗以外用的安全玻璃材料，2021版标准只对安全中空玻璃和刚性塑料玻璃提出了要求，而2003版标准，则对夹层玻璃、塑玻复合材料、区域钢化玻璃、中空安全玻璃提出了要求。两版标准对安全中空玻璃的人头模型冲击性能的技术要求基本相同，而2021版标准新增的刚性塑料玻璃的人头模型冲击性能则是一项全新要求，它是一种带减速装置的人头模型冲击试验，在冲击体、试样尺寸方面与2003版标准不同，且在试验后，还需计算HIC值。此外，2021版标准对不需进行该项试验的情形作了说明，如当前风窗玻璃厚度大于等于7 mm时；对于刚性塑料玻璃，当制品面积小于200 cm2且外接圆半径小于7.5 cm时。

（2）抗穿透性能

两版标准都只适用于风窗用夹层安全玻璃和塑玻复合材料，对于试样试验后的要求也基本一致，均要求冲击后5 s内钢球不应穿透试样。

（3）抗冲击性能

对于前风窗用的夹层安全玻璃、塑玻复合材料、钢化安全玻璃，以及风窗以外用的塑玻复合材料、钢化安全玻璃，两版标准的技术要求基本一致；对于风窗以外用的夹层安全玻璃，2021版标准修改了试验后对剥落碎片的称重要求，而采用冲击后玻璃剥落的面积来进行衡量。此外，2021版标准增加了风窗以外用刚性塑料玻璃的抗冲击性能要求。

3 破坏安全要求

2021版标准中破坏安全要求包括碎片状态、耐燃烧性能、耐化学侵蚀性能三项性能，在这三项性能上与2003版标准的技术要求的差别见表3。

表3 两版标准破坏安全技术要求比较

续表3

由于我国生产区域钢化玻璃的厂家较少，且其产品性能不稳定，因而该类产品使用越来越少，逐渐被夹层安全玻璃所替代。在2021版标准中删除了对区域钢化玻璃的要求，只有钢化安全玻璃的碎片状态要求。2021版标准要求，钢化安全玻璃的碎片数在50 mm×50 mm正方形内应不少于40块，对于长条形碎片的长度要求有所调整，将允许长条形碎片的长度由75 mm调整到100 mm；对于长条形碎片与试样边缘形成角度的描述更加精准具体，使人更容易理解；对于试样的评价区内不能完整包含50 mm×50 mm的正方形评价框时（如试样面积较小或试样为窄长条形状时），对碎片状态的评价要求进行了明确；较2003版标准更加严谨、准确。

耐燃烧性能和耐化学侵蚀性能：2021版标准适用于塑玻复合材料、刚性塑料玻璃和贴膜玻璃，而2003版标准则只适用于塑玻复合材料。对于材料的耐燃烧性能在技术要求上有所提高，不仅将燃烧结果进行分级表述，还将允许的燃烧速率由100 mm/min降低到75 mm/min；在耐化学侵蚀性能方面的技术要求基本一致，只是对驾驶员视区部位用刚性塑料玻璃，在试验后除外观检查以外，还需要进行划格试验，其切割值应满足规定等级要求。

4 环境耐久性安全要求

2021版标准中，环境耐久性安全要求包括抗磨性能、耐热性能、耐辐照性能、耐湿性能、耐温度变化性能、耐模拟气候性能、挥发性有机物七项性能，在这七项性能上与2003版标准的技术要求的对比见表4。

表4 两版标准环境耐久性安全技术要求比较

从表4可以看出，两版标准在抗磨性能的技术要求基本相同，只是所适用的产品及产品所使用部位不同。如抗磨性能，2021版标准适用于前风窗及驾驶员视区部位的夹层安全玻璃、塑玻复合材料和贴膜玻璃，以及驾驶员视区部位的刚性塑料玻璃，而2003版标准则适用于所有部位使用的夹层玻璃和塑玻复合材料。

耐热性能和耐温度变化性能，两版标准在技术要求方面也基本相同，适用范围相同，都适用于前风窗及前风窗以外用的夹层安全玻璃和塑玻复合材料。

在耐辐照性能与耐湿性能方面，对使用于前风窗及前风窗以外用的夹层安全玻璃和塑玻复合材料，两版标准的技术要求基本一致，不同的是，2021版标准中，对前风窗以外非驾驶员视区部位用的夹层安全玻璃和塑玻复合材料的耐辐照性能删除了试验前后可见光透射比的要求。另外由于2021版标准安全材料种类的变化，增加了前风窗及驾驶员视区部位用贴膜玻璃的耐辐照性能要求，增加了前风窗以外用刚性塑料玻璃的耐湿性能要求。

两版标准中都有耐模拟气候性能的技术要求，不过2021版标准只适用于前风窗以外用刚性塑料玻璃，在2003版标准则适用于塑玻复合材料，属于一般技术要求，两者之间没有可比性。挥发性有机物则是2021版标准针对贴膜玻璃产品新增加的安全技术要求。

5 结语

综上所述，2021版标准增加了机动车玻璃材料的种类，全部16项安全技术指标均为强制性要求，删除了2003版标准主要技术要求中的厚度、颜色识别，以及一般技术要求（边缘应力、表面应力、耐模拟气候性、露点、加速耐久性能），选取标准GB/T 31849—2015《汽车贴膜玻璃》中的挥发性有机物等项目作为强制性要求，对于机动车玻璃安全技术要求方面规定的比较全面，描述更为严谨、准确，更具有可操作性。但笔者认为，作为一类产品的国家标准，不仅要对产品安全性提出要求，还应关注到产品使用的耐久性，以及产品的节能特性等方面的要求。如对安全中空玻璃的技术要求增加露点、加速耐久性的要求；对于塑玻复合材料和贴膜玻璃产品增加耐模拟气候性能试验；对贴膜玻璃增加耐湿性的试验要求；考虑到产品的节能环保特性，增加产品太阳光的透射特性、紫外线透射比等技术要求。