汽车内饰件气味性测试方法概述

汽车工业是一个国家发达程度的重要标识，中国作为一个有着国际影响力的经济体，对汽车行业尤为重视。为保障这个行业能够有条不紊地快速增长，国家不但给予优惠政策也制定了一些严格的技术规范。

 

　　2012 年3 月GB/T 27630-2011《乘用车内空气质量评价指南》正式实施，体现了中国官方对汽车挥发性有机物控制的态度。该标准只是考虑了客观的、仪器可以检测的挥发性有机物含量，而影响乘用主观感受、心情，且影响乘用安全的气味性测试，却未能给出明确的方案。实际上，汽车内饰的气味性实际上更值得关注：

 

　　气味性是一种感官反映，大部分消费者都能直接识别，气味坏的车辆会直接打消消费者的购买欲望。

 

　　气味是由多种挥发性有机物散发的气味混合而成，气味的浓烈程度与挥发性有机物的浓度大小没有确切的比例关系。

 

　　基于上述原因，无论是国外品牌、国内合资品牌与自主品牌的汽车制造商都在着力对气味性进行检测控制。本文意在对气味性测试做一简单介绍。

 

　　试验方法

 

　　气味测试是一种模拟性的感官测试，主要有三种测试方法：常规测试方法、水萃取测试(如丰田汽车TSM0505G)及整车气味测试(如吉利汽车Q/JLYJ7210192A)。后两种方法较少采用。

 

　　常规测试方法的原理为：按照适当的取样方案选取样品，并按要求进行预处理，然后将样品置于规定的容器(气味试验罐或气味试验袋)中密封，加热加速散发，再将样品连同容器一起冷却到嗅闻温度，由气味评价员对样品的气味等级、气味类型、嗅闻舒适度及其他项目进行评价。

 

　　水萃取测试主要用来测试车载空调部件的气味性，其测试步骤是将样品加热散发的气体循环通过0℃的水，达到要求时间后，取规定体积的水溶液作为测试样品，再按照常规测试方法做后续测试。

 

　　整车气味测试是将车辆放置在规定的场地，通常平衡24 小时后，气味工程师依次进入车辆内部嗅闻，对气味做出评价，还可与零部件的气味进行对比，找出问题零部件。

 

　　测试要素

 

　　气味性试验方法的制定有几个关键要素，下面就按照试验的两大步骤分部进行详述。

 

　　样品要求

 

　　时间要求：由于散发是一个持续的过程，要反映实际出厂样品的状态，需要对生产时间、取样时间和测试时间三者的间隔进行规定。一般规定取样时间为生产后15 日内或30 日内，测试在取样后立即进行，特殊情况下，样品应密封低温避光保存。

 

　　包装要求:为减少生产线到检测实验室之间运输过程中样品本身散发及其他物质的干扰，降低光照影响，样品需要采用铝箔和PE 膜密封包装，或是使用铝箔袋密封包装.

 

　　预处理要求:部分标准针对特殊样品规定了样品的预处理条件，如东风日产公司NES M0160 对真皮等易吸水材料进行了高湿环境下的预处理。

 

　　样品量要求:常规测试方法的测试对象为原材料和零部件，因此样品量的选取有两种不同的方法，即：一是按照原材料进行测试，这种方式不论什么材料均使用同样的取样方案，如美国汽车工业协会标准SAE J1351;二是按照零部件进行测试，这种方式按照大小对零部件分类，每类对应相应的取样方案，如德国汽车工业协会的VDA 270以及绝大部分车厂标准;此外，也有车厂制定了更为细致的取样方案——按照实际车内用量计算样品量，如通用汽车GMW 3205，丰田汽车TSM 0505G。

 

　　湿度控制

 

　　气味的散发在潮湿和干燥两种环境中可能会表现出不同的气味属性，不少车企采用两种极端条件下的试验：一种是在容器中加水，制造高湿环境进行测试;另一种是干燥容器中直接进行测试。

 

　　温度控制:加热温度的设定一般考虑常温、中温和高温三种条件。部分标准要求样品三个温度都进行测试，如VDA270、大众汽车PV3900 和福特汽车FLTM BO 131-03 等;部分标准考虑到不同位置受阳光照射程度不同，使其能达到的最高温度不同，可根据样品在车舱内的安装位置选择测试的温度，如丰田汽车TSM 0505G;其他标准仅要求对高温条件或较高温度条件进行测试，以减少试验步骤简化测试过程，如东风标致雪铁龙集团D105517、通用汽车GMW3205 等。

 

　　加热时长:对样品加热实际上是加速散发的过程，加热时间越长自然散发量越大，部分标准根据不同温度设计了加热时长，如VDA270、PV3900 常温、中温加热时长24 小时，高温加热时长2 小时;其他标准则做了最严酷测试，如TSM 0505G 加热时长达96 小时。

 

　　容器选择:容器分为刚性和柔性两类，所有容器都要求本身无散发且可以密封。玻璃罐和不锈钢罐作为常用的刚性容器，要求无油密封，隔垫在测试温度下无散发，常用密封材料为PE、PTFE 等。PVF 薄膜制成的气味试验袋为常用的柔性容器，采用高温加压密封和密封条密封两种相结合的方式，杜邦公司Tedlar 薄膜是最常用的薄膜。两种容器均可重复利用，但当空白试验有明显气味时需更换。容器的容积可选用1L、3L、4L 等，见图2。但需要注意，1L 容器应只供一位气味评价员嗅闻，3L、4L 及更大容器可以供多人轮流嗅闻。

 

　　样品嗅闻

 

　　嗅闻温度:大部分试验都是冷却到常温进行嗅闻，部分标准的高温测试方案要求冷却到要求温度进行嗅闻，如VDA270、PV3900 等。

 

　　试验人员:试验人员包括检验员和气味评价员，检验员负责样品处理并组织嗅闻，气味评价员负责样品气味嗅闻。由于检验员在样品处理过程中，与样品接触时间较长，嗅觉灵敏度容易受到样品气味的影响，对气味评价会发生偏差，一般不建议检验员进行气味的嗅闻。

 

　　气味评价员需进行筛选，筛选条件包括个人习惯(如是否吸烟、化妆、咀嚼口香糖等)、是否患有鼻炎、能否区分常见气味，且能否感知气味浓度的强弱。通过筛选的气味评价员仍需经过严格培训、再考核。确认其能够准确把握评定等级的尺度。另外，气味评价员还需定期参加培训、周期考核，以确保试验结果的可靠性。

 

　　嗅闻过程中，所有标准都要求有3 名以上气味评价员参加气味等级评定，个别标准甚至多达7 人，目的在于通过增大样本容量消除个体差异对结果的影响。考虑到从事化学行业的人员接触化学试剂较多，影响到气味感知，像GMW3205 还明确规定了每次嗅闻化学专业人员的最高比例。

 

　　级别制定:气味强度级别的划分一般为6-12 级，标准将级别对应强度的文字描述，同时将部分等级对应到某种浓度参考物质的气味强度。

 

　　试验结果表述

 

　　1)结果的有效性：

 

　　各气味评价员对同一样品的评价等级偏差应符合标准规定，一旦超出规定范围，需从人员和样品两方面查找原因。人员原因由个体差异造成，可通过讨论或增加评价员数量来解决。

 

　　样品原因需考虑两种情况：

 

　　① 1L 气味罐考虑样品差异和嗅闻方法差异;

 

　　② 3L 以上气味罐考虑是否嗅闻顺序的影响。第一种情况可以交换气味罐嗅闻，第二种情况可以再次嗅闻样品，查找是否有极易散发气味影响到判断。

 

　　最终结果均由气味评价员讨论决定。讨论后对结果仍有异议的，可重新处理一份样品再次嗅闻。

 

　　2)结论的确定：

 

　　取各气味评价员评定等级的平均值或去除最高、最低分的平均值经修约作为最终结果。修约方式因标准不同而异，可参考标准要求。

 

　　结束语

 

　　气味性的检测控制是极其必要的，控制严格的汽车产品得到了消费者的认可;相反某些未能重视气味控制的名牌车辆，在2014 年 3·15 活动中遭到客户的投诉和被媒体曝光，直接降低了客户的信任度，导致车辆销量下滑。

 

　　目前，由于国家未曾给出气味性测试的参考标准，各车企或沿用合资企业的质控方法，或参考行业标准进行改良以适合自身实际情况，导致当前国内气味测试方法多样化。这些方法各有所长，值得借鉴。参考这些标准结合本文概述可以得出较为理想的检测方法：

 

　　1)用铝箔袋包装下线一周时间内样品送往实验室检测;

 

　　2)试验室接收样品后使用整车内用量换算试验样品量，两天内开始试验;

 

　　3)对样品进行潮湿和干燥两种方法的最严苛测试，干燥、潮湿两种状态有明确大小关系的，可省略气味较小条件的测试步骤;

 

　　4)嗅闻温度选择方便操作的室温;

 

　　5)由3 名以上筛选、培训、考核及周期考核通过的气味评价员评价样品气味性等级，并计算其算数平均值，修约为最终结果。同时，笔者也希望能尽早出台一份适合我国国情的气味性检测国家标准，以规范汽车市场，保护消费者合法权益。