汽車內(nèi)飾用皮革耐候性檢測辦法探究

楊冬冬 阮?yuàn)?韓浩威 鄭思維

摘 要：采用皮革材料的汽車內(nèi)飾具有一定美觀性與耐磨損性，且皮革材質(zhì)不易受強(qiáng)光、高溫輻射影響，內(nèi)飾材料老化速率稍慢于其他易磨損材料，但由于其本身仍屬消耗品，作為汽車的附加產(chǎn)品，與皮革沙發(fā)、皮革紡織產(chǎn)品類似，若缺少一定維護(hù)保養(yǎng)力度則可能導(dǎo)致汽車內(nèi)飾的加速老化，同時(shí)皮革內(nèi)飾在生產(chǎn)后存在部分難揮發(fā)有毒有害物質(zhì)，近年來以皮革耐候性檢測法為首的模擬實(shí)驗(yàn)檢測方法被各檢測研究所大面積應(yīng)用，既可快速模擬驗(yàn)證汽車內(nèi)飾的實(shí)際老化趨勢，又可幫助汽車生產(chǎn)廠家規(guī)避生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)，為此本文將探究汽車內(nèi)飾用皮革的具體耐候性檢測辦法。

關(guān)鍵詞：汽車內(nèi)飾;皮革;耐候性檢測;材料檢測

中圖分類號(hào)：U463.839.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

0 引言

我國汽車保有量近年來呈現(xiàn)逐年遞增的趨勢，既標(biāo)志著我國居民可支配收入的不斷提升，讓更多家庭擁有買車權(quán)利的同時(shí)，人們也對自身健康擁有了全新認(rèn)識(shí)，汽車內(nèi)飾作為汽車的附屬裝飾品，不但可起到裝飾美化汽車內(nèi)部座艙環(huán)境作用，使用皮革材質(zhì)材料還將有效提升內(nèi)飾的使用壽命，并長期保持美觀度與舒適指數(shù)，因其具有異味小、易修理等多種優(yōu)勢，在獲得更多車主青睞的基礎(chǔ)上，更是成為了汽車內(nèi)飾材料的首選，但仍需看到汽車多在戶外使用，仍將不可避免受溫度和濕度影響，而導(dǎo)致內(nèi)飾用皮革發(fā)生自然老化現(xiàn)象，不但影響車主的駕駛心情，也將降低汽車內(nèi)飾的總體美觀度，為此用耐候性檢測模擬實(shí)驗(yàn)形式，對汽車內(nèi)飾的各指標(biāo)檢驗(yàn)，以探究其檢驗(yàn)原理，適當(dāng)延長內(nèi)飾材料使用壽命。

1 對汽車內(nèi)飾用皮革耐候性檢測辦法的過程描述

為探究汽車內(nèi)飾用皮革的耐候性，模擬實(shí)際作業(yè)過程，對常見的皮革材料采取檢測，通過選取三塊不同廠家生產(chǎn)的皮革材料作為實(shí)驗(yàn)研究對象，使用偶氮染料和甲醛標(biāo)準(zhǔn)水溶液、濃硝酸等檢驗(yàn)試劑完成檢驗(yàn)過程，使用氙燈和噴淋裝置模擬實(shí)際環(huán)境下的溫度與濕度，將三組待檢測皮革材料分別加入到轉(zhuǎn)鼓內(nèi)，預(yù)設(shè)置溫度為溫水溫度即可，后添加部分有毒有害氣體，在試驗(yàn)機(jī)內(nèi)部設(shè)置噴淋系統(tǒng)的同時(shí)，確保實(shí)驗(yàn)過程試驗(yàn)機(jī)儀器可工作，且本身具有可噴淋作用，通過內(nèi)部自動(dòng)化裝置，讓各環(huán)節(jié)在高效可視環(huán)境下完成各項(xiàng)操作。氙燈不但可達(dá)到對環(huán)境還原仿真的目的，還可高度還原日光還原過程，噴淋系統(tǒng)的模擬安裝可通過噴頭冷凝液體原理，給予測試環(huán)境的濕度，相關(guān)系統(tǒng)在投入使用后，可確保噴淋液體具有均勻特點(diǎn)。

使用氙燈在確保其開啟后讓其發(fā)出經(jīng)濾光器濾過的氙弧燈光，讓測試材料被經(jīng)窗玻璃濾過的光輻射的紫外和可見光影響可生成預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果，對所有待測試材料采取光照試驗(yàn)后，預(yù)先在高溫水中晾曬1/3天，后進(jìn)入到溫水環(huán)境中繼續(xù)晾曬6小時(shí)，以觀察所有待檢測樣品的外觀與內(nèi)部材料變化情況，并確保待檢測樣品擺放排列整齊有序，進(jìn)而可使光照在均勻的條件下進(jìn)行各項(xiàng)試驗(yàn)。根據(jù)氙燈功率和實(shí)際光輻射影響情況，可考慮將光幅靈活調(diào)整為可接受的范圍，選擇波長偏小的燈管也將有助于創(chuàng)造發(fā)射峰，讓模擬過程具有高度仿真性的同時(shí)，氙燈本身不存在其他無關(guān)反應(yīng)，在進(jìn)行各項(xiàng)耐候性試驗(yàn)時(shí)，需檢測不同溫度和光照幅度下對皮革表面照射的影響情況，第一組實(shí)驗(yàn)溫度設(shè)置在10℃，濕度設(shè)置在10%，以密閉形式觀察2小時(shí)內(nèi)的皮革表面變化情況，若顏色發(fā)生明顯變化則說明氙燈對皮革表面帶來光照影響，結(jié)束第一次實(shí)驗(yàn)后，將溫度調(diào)至20℃，濕度調(diào)整為20%，繼續(xù)觀察，發(fā)現(xiàn)實(shí)際反應(yīng)速率要明顯快于第一組實(shí)驗(yàn)，為進(jìn)一步驗(yàn)證結(jié)論是否有效，繼續(xù)將溫度和濕度上升，直至調(diào)整至80℃和80%的溫濕度后，探討其對汽車內(nèi)飾材料帶來的影響，在經(jīng)過八組不同測試后發(fā)現(xiàn)，皮革顏色與抗氧化性存在一定關(guān)系，顏色較深的皮革更易氧化，因皮革表面的顏色和化學(xué)物質(zhì)都會(huì)發(fā)生變化，且偏淺色的米色測試樣品受氧化程度較小[1]。

由于不同濕度環(huán)境也會(huì)對皮革表面本身的水解性帶來影響，因此在偏濕的環(huán)境下完成水解過程也將讓臭氧產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，以逐漸加快氧化的趨勢由中間處向外逐漸擴(kuò)散褪色，進(jìn)而會(huì)形成霉斑或黑點(diǎn)，也可能產(chǎn)生刺激性氣味，影響皮革表面的顏色，還將對皮革的正常使用帶來不利影響。同時(shí)皮革材料遇水后即會(huì)產(chǎn)生明顯褶皺，與常規(guī)的坐靠老化機(jī)理不同，因皮革材料在保養(yǎng)維護(hù)時(shí)不易還原出廠顏色，皮革材料本身的耐磨性也將受到影響。在越濕潤的環(huán)境下，皮革材料受影響程度越大，皮革越不易保存完好的形態(tài)，因此廣大愛車車主需在良好的使用習(xí)慣下使用愛車，以規(guī)避各項(xiàng)使用風(fēng)險(xiǎn)。

2 對汽車內(nèi)飾用皮革耐候性檢測辦法的結(jié)果分析與討論

根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出初步結(jié)論，汽車皮革的耐候性與使用環(huán)境息息相關(guān)，只有在保持良好的環(huán)境下方可提升皮革材質(zhì)的相關(guān)性能，汽車皮革是出廠時(shí)的附帶產(chǎn)品，不但在出廠前對皮革的柔韌性、出廠設(shè)置顏色、抗氧化能力、遇水溶解能力、阻止燃燒性、受光性和受熱性、有毒待揮發(fā)氣體、耐磨損性均有一定嚴(yán)格要求，對不同使用環(huán)境的用戶而言，也將決定養(yǎng)護(hù)成本高低和養(yǎng)護(hù)難度大小。考慮到我國境內(nèi)部分地區(qū)在梅雨季來臨時(shí)，若車主缺少對愛車的保養(yǎng)維護(hù)常識(shí)，也將加大汽車內(nèi)飾受潮風(fēng)險(xiǎn)，隨著時(shí)間的推移，汽車內(nèi)部環(huán)境也將逐漸惡化，人為控制程度優(yōu)劣將影響汽車內(nèi)飾的耐用性。

隨著90后、00后車主的逐漸出現(xiàn)，主力車主人群畫像也在悄然發(fā)生變化，很多年輕車主在選購愛車時(shí)更偏向于選擇外觀具有優(yōu)勢、售后體系或網(wǎng)絡(luò)口碑良好的車型，部分車主在保養(yǎng)時(shí)完全依靠4S店的服務(wù)，在出現(xiàn)車主可處理級別的問題時(shí)，一般也要親臨4S店解決實(shí)際存在的問題，很多情況下對皮革耐候性的檢測也出于對此部分車主的考慮，在汽車制造商對車型研發(fā)時(shí)，也充分考慮內(nèi)飾因素對汽車實(shí)際使用帶來的不便之處，以獲取消費(fèi)者滿意為目標(biāo)，盡可能降低消費(fèi)者的售后跑腿次數(shù)，為營造高質(zhì)量汽車銷售服務(wù)提供良好保障[2]。

現(xiàn)階段通過氙燈營造光輻射環(huán)境的檢驗(yàn)辦法具有較高可行性，不但因?yàn)槠噧?nèi)部部件會(huì)隨著陽光的照射和環(huán)境的腐蝕而自然氧化，隨環(huán)境變化皮革內(nèi)飾表面顏色也將發(fā)生明顯改變，也可將此過程設(shè)置在試驗(yàn)箱內(nèi)，不但可自由選擇實(shí)驗(yàn)的溫濕度條件，還可自動(dòng)控制試驗(yàn)箱內(nèi)的溫度最大值，進(jìn)而有效防止人工干預(yù)因素對實(shí)驗(yàn)造成的無關(guān)影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果將具有準(zhǔn)確性。

在現(xiàn)有基礎(chǔ)上對內(nèi)飾表面探討不同時(shí)間周期內(nèi)受輻射影響產(chǎn)生的明顯色差后發(fā)現(xiàn)，在與標(biāo)準(zhǔn)顏色試紙拍照取樣比對過程中發(fā)現(xiàn)在設(shè)置若干實(shí)驗(yàn)周期后，內(nèi)飾材料的顏色有明顯褪色現(xiàn)象，并伴隨印染方式不同，在遇水遇潮條件下對實(shí)驗(yàn)樣品測試發(fā)現(xiàn)，顏色越深的樣品越容易被破壞顏色，這說明顏色深度也是主導(dǎo)內(nèi)飾表面物理破壞的因素之一，在對相同材質(zhì)的樣品進(jìn)行測試時(shí)發(fā)現(xiàn)，實(shí)驗(yàn)時(shí)間越長部分樣本的材料柔韌度和皮質(zhì)材料磨損程度都將顯著下降，這說明機(jī)械材料本身同樣具有使用壽命，在進(jìn)入車廂、開關(guān)閉車門時(shí)不但要注意力度大小，避免因用力過大而給汽車表面帶來損傷的同時(shí)，還需提升對應(yīng)的汽車養(yǎng)護(hù)技能知識(shí)。

耐候性實(shí)驗(yàn)還可檢測有毒有害化學(xué)物質(zhì)的殘留揮發(fā)情況，以不同時(shí)間段、不同樣品的甲醛揮發(fā)情況為例，可觀察到隨著時(shí)間的推移，有毒有害物質(zhì)在皮革表面的殘留量會(huì)逐漸降低，在汽車出廠初期的甲醛濃度最大，因此在汽車離開生產(chǎn)線，進(jìn)入到4S店開啟預(yù)銷售環(huán)節(jié)時(shí)，必要定時(shí)的通風(fēng)將降低車廂內(nèi)部的甲醛含量，但不同顏色與材質(zhì)的內(nèi)飾材料，在不同環(huán)境下的測試結(jié)果都存在一定差異，人體在吸入過量甲醛后不但會(huì)出現(xiàn)胸悶氣短等呼吸道癥狀，還存在一定致癌風(fēng)險(xiǎn)，因汽車離開生產(chǎn)線后往往帶有較大氣味，此氣體若過量被人體吸收，還將給人帶來極大的不適感，通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)在高溫高濕度催促反應(yīng)作用下，甲醛的揮發(fā)速率顯著加快，這說明甲醛揮發(fā)受時(shí)間因素影響較大。甲醛作為具有代表性的有毒有害氣體，與六價(jià)鉻物質(zhì)的揮發(fā)情況大致類似，在人體吸入過量六價(jià)鉻后不但加劇中度風(fēng)險(xiǎn)，還可能導(dǎo)致基因缺陷而在遺傳時(shí)有所體現(xiàn)，且有毒有害物質(zhì)的無形性與消費(fèi)者防范意識(shí)的淡薄都將給自身健康帶來一定風(fēng)險(xiǎn)[3]。

在出廠前，內(nèi)飾也可能存在鉛量超標(biāo)現(xiàn)象，雖然與吸入六價(jià)鉻或甲醛等物質(zhì)稍有區(qū)別，在鼻腔、口腔吸入大量鉛后，存在一定中毒風(fēng)險(xiǎn)，皮革材料內(nèi)飾與毛紡材料相比，含鉛量明顯偏低，是理想的內(nèi)飾材料，但隨著汽車的交付使用和汽車外部環(huán)境的快速變化，內(nèi)飾材料的含鉛量將顯著增加，外部環(huán)境包括進(jìn)入車廂內(nèi)部的氣體或酸堿度值等都會(huì)讓材料表面的柔韌性受到影響，以氙燈做為驗(yàn)證方法，有助于探究有毒有害氣體物質(zhì)對汽車帶來的負(fù)面影響，進(jìn)而可幫助廣大汽車生產(chǎn)廠商和車主規(guī)避使用期間存在的風(fēng)險(xiǎn)。

與常見有害物質(zhì)相比，汽車內(nèi)飾表面顏色的變化則更容易引起車主注意。近年來對汽車內(nèi)部保養(yǎng)的收費(fèi)服務(wù)也得以問世，在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下進(jìn)行的各項(xiàng)測試屬人工干預(yù)范疇，與自然氧化相比，實(shí)驗(yàn)結(jié)果仍存在些許差異，日后汽車生產(chǎn)廠商也將加大內(nèi)飾材料的抗磨損性，以獲取消費(fèi)者滿意為目標(biāo)，提升汽車產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量。

3 結(jié)束語

皮革材料具有一定耐磨性、美觀性，使用淺色的皮革材料也不易出現(xiàn)褪色現(xiàn)象，因此近年來以米色為主的汽車內(nèi)飾產(chǎn)品被大面積推廣使用，未來在對汽車內(nèi)部產(chǎn)品的研發(fā)改造過程中，還需在現(xiàn)有基礎(chǔ)上進(jìn)一步提升產(chǎn)品質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]俞凌云，徐暢，楊平，等.汽車內(nèi)飾用皮革的耐候性加速檢測方法研究[J].皮革與化工，2017，34（05）：21-23.

[2]俞凌云，王英姿，金晶，等.汽車內(nèi)飾用皮革的耐候性測試后有害物質(zhì)含量的變化[J].中國皮革，2017，46（11）：13-16.

[3]林旭斌，孫福才，葉崗，等.汽車皮革耐候性測試研究[J].環(huán)境技術(shù)，2016，34（03）：13-17.