汽車內飾用皮革耐候性檢測辦法探究

楊冬冬 阮姮妍 韓浩威 鄭思維

摘 要：采用皮革材料的汽車內飾具有一定美觀性與耐磨損性，且皮革材質不易受強光、高溫輻射影響，內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，作為汽車的附加產品，與皮革沙發、皮革紡織產品類似，若缺少一定維護保養力度則可能導致汽車內飾的加速老化，同時皮革內飾在生產后存在部分難揮發有毒有害物質，近年來以皮革耐候性檢測法為首的模擬實驗檢測方法被各檢測研究所大面積應用，既可快速模擬驗證汽車內飾的實際老化趨勢，又可幫助汽車生產廠家規避生產風險，為此本文將探究汽車內飾用皮革的具體耐候性檢測辦法。

關鍵詞：汽車內飾;皮革;耐候性檢測;材料檢測

中圖分類號：U463.839.2 文獻標識碼：A

0 引言

我國汽車保有量近年來呈現逐年遞增的趨勢，既標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利的同時，人們也對自身健康擁有了全新認識，汽車內飾作為汽車的附屬裝飾品，不但可起到裝飾美化汽車內部座艙環境作用，使用皮革材質材料還將有效提升內飾的使用壽命，并長期保持美觀度與舒適指數，因其具有異味小、易修理等多種優勢，在獲得更多車主青睞的基礎上，更是成為了汽車內飾材料的首選，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，而導致內飾用皮革發生自然老化現象，不但影響車主的駕駛心情，也將降低汽車內飾的總體美觀度，為此用耐候性檢測模擬實驗形式，對汽車內飾的各指標檢驗，以探究其檢驗原理，適當延長內飾材料使用壽命。

1 對汽車內飾用皮革耐候性檢測辦法的過程描述

為探究汽車內飾用皮革的耐候性，模擬實際作業過程，對常見的皮革材料采取檢測，通過選取三塊不同廠家生產的皮革材料作為實驗研究對象，使用偶氮染料和甲醛標準水溶液、濃硝酸等檢驗試劑完成檢驗過程，使用氙燈和噴淋裝置模擬實際環境下的溫度與濕度，將三組待檢測皮革材料分別加入到轉鼓內，預設置溫度為溫水溫度即可，后添加部分有毒有害氣體，在試驗機內部設置噴淋系統的同時，確保實驗過程試驗機儀器可工作，且本身具有可噴淋作用，通過內部自動化裝置，讓各環節在高效可視環境下完成各項操作。氙燈不但可達到對環境還原仿真的目的，還可高度還原日光還原過程，噴淋系統的模擬安裝可通過噴頭冷凝液體原理，給予測試環境的濕度，相關系統在投入使用后，可確保噴淋液體具有均勻特點。

使用氙燈在確保其開啟后讓其發出經濾光器濾過的氙弧燈光，讓測試材料被經窗玻璃濾過的光輻射的紫外和可見光影響可生成預期實驗結果，對所有待測試材料采取光照試驗后，預先在高溫水中晾曬1/3天，后進入到溫水環境中繼續晾曬6小時，以觀察所有待檢測樣品的外觀與內部材料變化情況，并確保待檢測樣品擺放排列整齊有序，進而可使光照在均勻的條件下進行各項試驗。根據氙燈功率和實際光輻射影響情況，可考慮將光幅靈活調整為可接受的范圍，選擇波長偏小的燈管也將有助于創造發射峰，讓模擬過程具有高度仿真性的同時，氙燈本身不存在其他無關反應，在進行各項耐候性試驗時，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，第一組實驗溫度設置在10℃，濕度設置在10%，以密閉形式觀察2小時內的皮革表面變化情況，若顏色發生明顯變化則說明氙燈對皮革表面帶來光照影響，結束第一次實驗后，將溫度調至20℃，濕度調整為20%，繼續觀察，發現實際反應速率要明顯快于第一組實驗，為進一步驗證結論是否有效，繼續將溫度和濕度上升，直至調整至80℃和80%的溫濕度后，探討其對汽車內飾材料帶來的影響，在經過八組不同測試后發現，皮革顏色與抗氧化性存在一定關系，顏色較深的皮革更易氧化，因皮革表面的顏色和化學物質都會發生變化，且偏淺色的米色測試樣品受氧化程度較小[1]。

由于不同濕度環境也會對皮革表面本身的水解性帶來影響，因此在偏濕的環境下完成水解過程也將讓臭氧產生化學反應，以逐漸加快氧化的趨勢由中間處向外逐漸擴散褪色，進而會形成霉斑或黑點，也可能產生刺激性氣味，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。同時皮革材料遇水后即會產生明顯褶皺，與常規的坐靠老化機理不同，因皮革材料在保養維護時不易還原出廠顏色，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，因此廣大愛車車主需在良好的使用習慣下使用愛車，以規避各項使用風險。

2 對汽車內飾用皮革耐候性檢測辦法的結果分析與討論

根據實驗結果得出初步結論，汽車皮革的耐候性與使用環境息息相關，只有在保持良好的環境下方可提升皮革材質的相關性能，汽車皮革是出廠時的附帶產品，不但在出廠前對皮革的柔韌性、出廠設置顏色、抗氧化能力、遇水溶解能力、阻止燃燒性、受光性和受熱性、有毒待揮發氣體、耐磨損性均有一定嚴格要求，對不同使用環境的用戶而言，也將決定養護成本高低和養護難度大小。考慮到我國境內部分地區在梅雨季來臨時，若車主缺少對愛車的保養維護常識，也將加大汽車內飾受潮風險，隨著時間的推移，汽車內部環境也將逐漸惡化，人為控制程度優劣將影響汽車內飾的耐用性。

隨著90后、00后車主的逐漸出現，主力車主人群畫像也在悄然發生變化，很多年輕車主在選購愛車時更偏向于選擇外觀具有優勢、售后體系或網絡口碑良好的車型，部分車主在保養時完全依靠4S店的服務，在出現車主可處理級別的問題時，一般也要親臨4S店解決實際存在的問題，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時，也充分考慮內飾因素對汽車實際使用帶來的不便之處，以獲取消費者滿意為目標，盡可能降低消費者的售后跑腿次數，為營造高質量汽車銷售服務提供良好保障[2]。

現階段通過氙燈營造光輻射環境的檢驗辦法具有較高可行性，不但因為汽車內部部件會隨著陽光的照射和環境的腐蝕而自然氧化，隨環境變化皮革內飾表面顏色也將發生明顯改變，也可將此過程設置在試驗箱內，不但可自由選擇實驗的溫濕度條件，還可自動控制試驗箱內的溫度最大值，進而有效防止人工干預因素對實驗造成的無關影響，實驗結果將具有準確性。

在現有基礎上對內飾表面探討不同時間周期內受輻射影響產生的明顯色差后發現，在與標準顏色試紙拍照取樣比對過程中發現在設置若干實驗周期后，內飾材料的顏色有明顯褪色現象，并伴隨印染方式不同，在遇水遇潮條件下對實驗樣品測試發現，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內飾表面物理破壞的因素之一，在對相同材質的樣品進行測試時發現，實驗時間越長部分樣本的材料柔韌度和皮質材料磨損程度都將顯著下降，這說明機械材料本身同樣具有使用壽命，在進入車廂、開關閉車門時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，還需提升對應的汽車養護技能知識。

耐候性實驗還可檢測有毒有害化學物質的殘留揮發情況，以不同時間段、不同樣品的甲醛揮發情況為例，可觀察到隨著時間的推移，有毒有害物質在皮革表面的殘留量會逐漸降低，在汽車出廠初期的甲醛濃度最大，因此在汽車離開生產線，進入到4S店開啟預銷售環節時，必要定時的通風將降低車廂內部的甲醛含量，但不同顏色與材質的內飾材料，在不同環境下的測試結果都存在一定差異，人體在吸入過量甲醛后不但會出現胸悶氣短等呼吸道癥狀，還存在一定致癌風險，因汽車離開生產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，通過實驗發現在高溫高濕度催促反應作用下，甲醛的揮發速率顯著加快，這說明甲醛揮發受時間因素影響較大。甲醛作為具有代表性的有毒有害氣體，與六價鉻物質的揮發情況大致類似，在人體吸入過量六價鉻后不但加劇中度風險，還可能導致基因缺陷而在遺傳時有所體現，且有毒有害物質的無形性與消費者防范意識的淡薄都將給自身健康帶來一定風險[3]。

在出廠前，內飾也可能存在鉛量超標現象，雖然與吸入六價鉻或甲醛等物質稍有區別，在鼻腔、口腔吸入大量鉛后，存在一定中毒風險，皮革材料內飾與毛紡材料相比，含鉛量明顯偏低，是理想的內飾材料，但隨著汽車的交付使用和汽車外部環境的快速變化，內飾材料的含鉛量將顯著增加，外部環境包括進入車廂內部的氣體或酸堿度值等都會讓材料表面的柔韌性受到影響，以氙燈做為驗證方法，有助于探究有毒有害氣體物質對汽車帶來的負面影響，進而可幫助廣大汽車生產廠商和車主規避使用期間存在的風險。

與常見有害物質相比，汽車內飾表面顏色的變化則更容易引起車主注意。近年來對汽車內部保養的收費服務也得以問世，在實驗室環境下進行的各項測試屬人工干預范疇，與自然氧化相比，實驗結果仍存在些許差異，日后汽車生產廠商也將加大內飾材料的抗磨損性，以獲取消費者滿意為目標，提升汽車產品的生產質量。

3 結束語

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褪色現象，因此近年來以米色為主的汽車內飾產品被大面積推廣使用，未來在對汽車內部產品的研發改造過程中，還需在現有基礎上進一步提升產品質量。

參考文獻：

[1]俞凌云，徐暢，楊平，等.汽車內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.汽車內飾用皮革的耐候性測試后有害物質含量的變化[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].環境技術，2016，34（03）：13-17.