SGS車內(nèi)異味溯源成果在某車型車內(nèi) 氣味改善中的應(yīng)用

何云龍 任玄譜 史穎 李賀

摘 要：運(yùn)用SGS車內(nèi)異味溯源方法，找出整車車內(nèi)異味物質(zhì)的散發(fā)來源，關(guān)聯(lián)整車和零部件物質(zhì)散發(fā)含量之間的關(guān)系。通過對檢測結(jié)果的量化分析最終篩選出影響整車氣味的關(guān)鍵零部件及物質(zhì)，為零部件氣味管控提供整改優(yōu)先級排序及數(shù)據(jù)支撐。經(jīng)對某車型的實(shí)際驗(yàn)證，本方法有效。

關(guān)鍵詞：溯源;零部件;氣味物質(zhì)

1 引言

隨著消費(fèi)者對車內(nèi)異味的關(guān)注度不斷提升，各汽車生產(chǎn)企業(yè)越來越強(qiáng)化對車內(nèi)空氣質(zhì)量的管控。根據(jù)2018年9月J.D.Power發(fā)布的2018中國新車質(zhì)量研究（IQS），“車內(nèi)有令人不愉快的氣味”已經(jīng)連續(xù)4年成為了消費(fèi)者投訴最多的問題[1]。因此，如何有效的降低車內(nèi)異味成為目前各主機(jī)廠面臨的共性課題。

影響車內(nèi)異味的物質(zhì)主要來自內(nèi)飾件的VOCs散發(fā)。各內(nèi)飾件的原材料、生產(chǎn)工藝不盡相同，向車內(nèi)散發(fā)的異味物質(zhì)也有所差異。經(jīng)實(shí)際檢測，影響車內(nèi)異味的主要有機(jī)揮發(fā)物有200余種，包括了烴類、醛酮類、醇醚類、烷烯炔類等各種物質(zhì)。現(xiàn)行乘用車車內(nèi)空氣質(zhì)量限值標(biāo)準(zhǔn)GB/T 27630-2011中對五苯三醛（苯、甲苯、乙苯、二甲苯、苯乙烯、甲醛、乙醛、丙烯醛）規(guī)定了限值，而對TVOC的結(jié)果并無要求。如參考環(huán)境行業(yè)室內(nèi)空氣關(guān)門12小時(shí)以上的TVOC限值為0.6mg/m3的要求，縱觀汽車行業(yè)車內(nèi)空氣質(zhì)量TVOC的檢測結(jié)果，其范圍可超10倍之多。酸味、苦味、溶劑味、氨味等各種氣味互相混雜，導(dǎo)致消費(fèi)市場對車內(nèi)環(huán)境健康問題引起高度重視。因此管控影響車內(nèi)異味物質(zhì)，有效提升車內(nèi)空氣質(zhì)量，成為困擾各大主機(jī)廠的技術(shù)難題。

目前，國家及汽車行業(yè)尚未對車內(nèi)異味制定統(tǒng)一的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，而是由各主機(jī)廠根據(jù)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)自行評價(jià)，評價(jià)體系、方法均不盡相同，很難將不同評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)得出的結(jié)論做對比分析。而且，氣味評價(jià)屬于主觀評價(jià)項(xiàng)目，是由人憑借試驗(yàn)樣品對人體感官的刺激而做出的評價(jià)結(jié)論，外界的客觀因素非常容易影響評價(jià)結(jié)果。因此，將氣味的主觀評價(jià)結(jié)果轉(zhuǎn)為客觀的量化指標(biāo)，是車內(nèi)氣味評價(jià)的必然方向。

本著對消費(fèi)者負(fù)責(zé)的原則，我們從未考慮使用活性炭、香氛等治標(biāo)不治本的后處理方式對車內(nèi)異味進(jìn)行處置，而是一直向著徹底的、從源頭上改善車內(nèi)空氣質(zhì)量的方向努力。因此，經(jīng)過對多家第三方檢測機(jī)構(gòu)車內(nèi)異味改善方法的研究，我們最終選用了SGS開發(fā)的車內(nèi)異味溯源方法。該方法主要應(yīng)用其自主研發(fā)的三立方環(huán)境艙，使零部件的測試條件更好地模擬整車散發(fā)時(shí)的狀態(tài)，找出整車車內(nèi)異味物質(zhì)的散發(fā)來源，關(guān)聯(lián)整車和零部件氣味物質(zhì)散發(fā)含量之間的關(guān)系。并進(jìn)行通過對檢測結(jié)果的量化分析，最終篩選出影響氣味的高危零部件及物質(zhì)，為零部件氣味管控提供總成和物質(zhì)整改優(yōu)先級排序及具體數(shù)據(jù)支撐。

2 溯源方法

SGS車內(nèi)異味溯源方法的簡要步驟如下。

2.1 整車測試

2.1.1 整車測試條件及全譜分析

首先選定需調(diào)查的車型，并了解消費(fèi)者對本車型車內(nèi)異味的實(shí)際感受。參考PV3938高溫階段要求，對某車型實(shí)施高溫VOC檢測，并進(jìn)行全譜分析。

2.1.2 GC-O sniffer 篩查氣味物質(zhì)

為了能更好分析車內(nèi)散發(fā)物質(zhì)的氣味特征，溯源方法中引用GC-O sniffer技術(shù)，在色譜柱末端安裝分流口，經(jīng)過分離后的樣品氣體一部分分流到MS檢測器，另一部分進(jìn)入Sniffer嗅辯口，在物質(zhì)進(jìn)行定性的同時(shí)，氣味評價(jià)員通過sniffer嗅辨儀對被分離的物質(zhì)進(jìn)行氣味評價(jià)。該方法有效得將樣品中VOC的實(shí)際氣味屬性納入溯源的考量標(biāo)準(zhǔn)，也是氣味溯源項(xiàng)目的一大突破性進(jìn)展，對于產(chǎn)品VOC及其氣味整改有著巨大幫助。

此外，傳統(tǒng)的溯源項(xiàng)目中GC-O采用的前進(jìn)樣技術(shù)是和整車測試要求一致的Tenax管式法熱脫附進(jìn)樣（TDS）。但是受到吸附管吸附填料的限制，吸附存在選擇性及物質(zhì)損失等問題，為使樣品能夠盡可能完全得進(jìn)入到后端sniffer嗅辯口，在本溯源中項(xiàng)目中，采用的是由MARKES生產(chǎn)的Air Server-xr on-line袋子法直接進(jìn)樣系統(tǒng)。車內(nèi)空氣樣本通過采樣泵抽入PVF袋中直接引進(jìn)至GC-O測試系統(tǒng)中，經(jīng)由專業(yè)嗅辯員的測試評估，排查和鎖定整車VOC中對車內(nèi)氣味產(chǎn)生影響的物質(zhì)。本實(shí)驗(yàn)采用的袋子法由帶除水功能的袋子法直接進(jìn)樣裝置。最終找出影響整車氣味的各項(xiàng)物質(zhì)和含量，見上圖2。

2.2 總成零部件測試

2.2.1 測試條件

為保持零部件和整車更為相近的散發(fā)空間和條件，該車所有內(nèi)飾總成零部件的VOC散發(fā)及采樣均在三立方環(huán)境艙中進(jìn)行。零部件的擺放位置和暴露的散發(fā)面與整車車內(nèi)保持相一致，對于未暴露的面利用鋁箔進(jìn)行包覆。測試條件為65℃加熱2小時(shí)，進(jìn)行采樣分析。

2.2.2 總成與整車測試結(jié)果匹配

通過整車和零部件的測試發(fā)現(xiàn)，保持兩個(gè)層級測試環(huán)境的一致性有利于兩者數(shù)據(jù)匹配。常用袋子法和一立方艙的檢測結(jié)果和整車匹配率并不理想，許多整車中的散發(fā)物質(zhì)無法定位其來源。而此次溯源結(jié)果中發(fā)現(xiàn)，采用三立方艙測試[2]，整車與零部件的匹配性可達(dá)90%以上，整車sniffer篩查出的氣味物質(zhì)均在測試零部件中發(fā)現(xiàn)。結(jié)論是某幾個(gè)零部件的某幾種物質(zhì)影響了整車氣味。

3 氣味物質(zhì)散發(fā)來源

以頂棚為例，對頂棚原材料進(jìn)行逐項(xiàng)分析，找出各原材料與總成揮發(fā)TOP10物質(zhì)的含量，并列出表格。分析表格可知，頂配成型膠中的環(huán)己烷是影響頂棚環(huán)己烷的主要原因，占頂棚總成環(huán)己烷發(fā)生量的80%以上，并推算出其占整車環(huán)己烷含量的百分比。因此，判斷頂棚的成型膠水是車內(nèi)溶劑味道的主要來源之一。

4 整改及驗(yàn)證

根據(jù)上述1-3的檢測、分析結(jié)果，實(shí)際推進(jìn)了頂棚成型膠水的環(huán)己烷含量降低工作，由++++切實(shí)降低為++，再重新對頂棚總成、整車實(shí)施檢測，來驗(yàn)證實(shí)際改善效果與理論推算出的結(jié)果是否相符（上述第三點(diǎn)）。驗(yàn)證結(jié)果顯示與理論推測完全相符。因此可以作為一種有效的方法進(jìn)行推廣，推進(jìn)氨味、酸味、苦味的改善。

5 結(jié)語

通過實(shí)際的檢測與效果驗(yàn)證，證明了SGS的異味溯源方案切實(shí)有效，為主機(jī)廠改善車內(nèi)異味提供了一種非常高效、準(zhǔn)確的改善模式，解決了以往無法將整車、零部件、原材料的VOC&氣味檢測結(jié)果關(guān)聯(lián)起來的技術(shù)難題。同時(shí)也為零部件供應(yīng)商的氣味改善指明了方向。因此，我們希望本方法能在汽車行業(yè)內(nèi)充分推廣，共同為提升消費(fèi)者駕乘健康水平做出貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]氣味溯源：車內(nèi)空氣質(zhì)量問題的有效解決方法.劉亞文，劉華菁，單峰.（SGS 通標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)服務(wù)有限公司）汽車與配件 2018 No.2.

[2]SGS探索零部件VOC/氣味測試新方法—三立方艙法.陳慧超，羅夏桐，顧昕.第12屆科學(xué)儀器網(wǎng)絡(luò)原創(chuàng)大賽.