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    汽車內飾塑料件表麵發粘現象的研究

    來源:ag8亚游集团有限公司
    發布時間:2018/4/16 17:51:41
    要對汽車內飾塑料件表麵發粘現象進行了研究。介紹了試驗室有關加速測試的初步結 果,製定了發粘現象的係統性研究試驗方案,分析了試驗室加速試驗與自然戶外曝曬之間的相關 性,還介紹了平板式氙燈試驗箱在發粘試驗中的優勢以及幾種待用的發粘測試評估方法。

    目前,大部分汽車內飾塑料件的表麵是經過噴漆處理的。噴漆的作用主要有兩點:美化內飾塑料件的外觀;保護塑料件——提高其耐刮擦和耐光老化等性能。但是受價格等因素的影響,汽車內飾件以後的發展趨勢是不再噴漆,這就對塑料件的性能要求提出了挑戰。在自然環境中,受光照、高溫和潮濕等綜合作用,汽車內飾塑料件中的多種物質相互反應,會出現一些意想不到的問題。比如,在南非和亞利桑那進行的整車戶外自然曝曬測試過程中,發現汽車內飾零件表麵有發粘現象。

    1 試驗室加速測試的初步研究結果

    在整車戶外自然曝曬測試中發現汽車內飾零件表麵有發粘現象後,在試驗室通過加速測試對幾種樣品的發粘現象進行了研究。試驗樣品為1號、2 號、3號、4號和5號,每種樣品有2個重複樣。TS- BD-002-2009(通用泛亞的測試標準)測試條件 如表1所示。

    表1

    每曝曬96 h為1個周期,每個周期都要測試樣品表麵是否發粘。總的曝曬時間為5個周期、480 h。樣品的發粘等級按照TS-BD-002-2009的規定來評定。表2是具體的試驗結果。

    目前還沒有比較客觀的評定發粘的方法,我們采用手摸的方法,用手指來感覺樣品是否存在發粘現象。從表2可以看出,樣品1號、2號、3號和4號沒有出現發粘現象,但樣品5號存在發粘現象。

    表2

    圖1是樣品 5號-a曝曬480 h後的曝曬麵照片,從中可以明顯看出因樣品表麵發粘而留在樣品表麵的指紋。

    按照表3所示的汽車內飾件標準SAE J2412中的測試條件 對以上樣品進行曝曬時,卻沒有發現發粘現象。

    表3

    評定樣品是否發粘時,同樣采用手摸的方法。圖 2是樣品5號-a曝曬480 h後的照片,因樣品沒有出現發粘現象,所以從照片中沒有發現指紋。

    樣品5號-a按照TS-BD-002-2009 測試480 h後的曝曬麵照片

    圖1 樣品5號-a按照TS-BD-002-2009 測試480 h後的曝曬麵照片

    2 發粘現象的係統性研究試驗方案

    以上的試驗室加速試驗隻是對汽車內飾塑料件表麵發粘現象進行的初步研究。是不是大部分塑料件按照SAE J2412的測試條件都不出現發粘現象 TS- BD-002-2009試驗室加速測試與戶外測試之間的相關性如何?為了解決這些問題,準備對汽車內飾塑料件表麵發粘現象進行係統研究,試驗方案見表4。

    表4

    目前,我們已準備好試驗樣品,發粘試驗係統研究將隨後開始。

    3 平板氙燈試驗箱的優勢

    發粘試驗結果的評定最好在曝曬結束後馬上進行,所以要求被測試樣品的安裝、取出要方便。圖3 和圖4分別是平板氙燈試驗箱和旋轉氙燈試驗箱的結構示意圖  。可以看出,隻要打開平板氙燈試驗箱的箱門就可以用手摸的方法對樣品表麵進行發粘評定,非常方便;而旋轉試驗箱則需要先把樣品從樣品架上取下,然後再評估,比較費時,且從人機工程角度而言,不如前者理想。

    4 發粘試驗結果的評估方法

    上麵已經提到,目前我們主要通過手摸的方法來判斷樣品表麵的發粘現象。這種評估方法操作起來比較簡單,但是主觀性比較強,不同的評估者可能會給出不同的發粘等級。所以在以後進行的發粘現象係統研究中,除了要比較試驗室加速試驗與戶外自然曝曬之間的關係外,還要研究有沒有更好的發粘試驗結果的評估方法。其中一種待用的評估方法是薄膜測試法。樣品曝曬一段時間後,把某種特殊的薄膜覆蓋在樣品表麵,然後用拉力機去拉薄膜,通過拉力機上的讀數判斷樣品表麵的發粘情況及等級。

    平板氙燈示意圖

    圖3 平板氙燈試驗箱示意圖

    旋轉氙燈試驗箱示意圖

    圖4 旋轉氙燈試驗箱示意圖

    另一種待用的評估方法是棉花或粉體測試法。同樣地,在樣品曝曬一段時間後,在樣品正上方一定距 離處向樣品表麵撒落某種特殊的棉花或粉體,然後把樣品倒置,隻保留粘在樣品表麵的棉花或粉體。通過留存在樣品表麵的棉花或粉體的數量來判斷樣品的發粘情況及等級。

    除了以上兩種待用的評估方法以外,不排除在試驗過程中想到並使用其他更合理的評估方法。

    5 結束語

    汽車內飾塑料件表麵的發粘現象越來越受到重視。本文通過試驗室加速測試方法進行了一些初步研究,並說明了平板式氙燈試驗箱在發粘測試中的方便所在。今後將做一些係統性的研究,觀察試驗室加速試驗與自然戶外曝曬之間的相關性,並試圖找出更合理的發粘評估方法,以期盡早解決汽車內飾塑料件的發粘問題。

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