汽车非金属内外饰材料环境老化分析

张双娣 丁炫文 刘清

摘  要：随着社会进步，人们生活水平的提高，汽车已经成为人们的日常代步工具。汽车在建造过程中，涉及许多内外饰材料，其中，非金属材料占有大量部分。随着汽车投入使用后，时间及环境的影响下，汽车的非金属内外饰材料经常会出现老化问题，不利于汽车的正常使用。本文研究了汽车非金属内外饰材料环境老化的具体原因及改进措施。

关键词：内外饰材料;非金属;环境老化;原因;改进措施

汽车的内外饰种类较多，包含仪表盘、方向盘、安全带、座椅、保险扛、防擦条、安全气囊等多个部件。这些内外饰多采用高分子材料即塑胶、橡胶、织物等，容易受到环境因素的影响，造成部件的老化，减少部件的使用生命周期，直接影响汽车的正常使用及使用周期长短。而以高分子材料为主的汽车内外饰，容易受到温度、阳光、雨水的影响，这些日常不可避免的影响因素严重阻碍汽车的正常使用。因此，汽车非金属内外饰材料环境老化一直是汽车建造及后期保养维修的重要关注问题。

1 汽车非金属内外饰材料环境老化的具体原因

汽车的内外饰材料虽然以高分子材料为主，但高分子材料的组成不尽相同，其影响因素同样不尽相同。不同的部件，对不同环境的耐受程度不尽相同，其主要的环境影响因素不同。

如，在不同程度的阳光暴晒下，部件因为材料种类的不同和与阳光的接触面的不一致，耐温程度不尽相同。因此，具体部件的环境老化原因的具体分析研究是汽车建造维修的重要研究课题。

1.1 阳光暴晒造成的老化分析

阳光暴晒对于汽车而言，是汽车部件老化的重要影响因素，也是最不可避免的环境影响因素。不论是夏季还是冬季，阳光的直射都会引起汽车的温度变化，而且不同材料及位置的汽车部件的温度变化都不尽相同，耐温程度也不尽相同。

有研究表明，在30℃至39℃下的环境温度下正常放置一款汽车，经过温度研究后显示：在高温情况下，不同汽车部件的耐温等级相差较大。耐温程度在105℃以上的有方向盘、内置后视镜、主仪表盘;耐温程度在105℃至95℃的有遮阳板、车前后玻璃饰条、汽车排风口;耐温程度在95℃至85℃的有汽车座椅、内部未直接接受阳光爆射的部件;90摄氏度以下的有车门框饰条、后备箱饰盖。不同部件的材料及阳光直射度不尽相同，因此，耐温程度的差异较大。对于不同部件，一旦其温度接近或超过自身的耐温程度，就会使部件产生不同程度的裂纹、褪色等问题，不仅使部件及汽车的使用寿命减少，而且不利于汽车的整体美观性。因此，汽车在使用及平时的放置过程中，应当避免长时间处于自然暴晒的情况下，减少陽光暴晒给汽车造成的影响。

1.2 高分子材料的老化分析

高分子材料是汽车内外饰材料的主要构成，包含橡胶、塑料等。高分子材料老化是汽车内外饰材料环境老化的重要组成，对汽车内外饰材料环境老化的分析在一定程度上便是对高分子材料老化的分析。

高分子材料是当下材料领域的重要科研方向，其种类及作用甚多，被用于各大社会领域，在汽车的建造过程中，占有重要地位。高分子材料在使用及存放过程中，常会因为环境因素的影响使高分子材料的内部结构逐渐发生变化，导致部分性能的缺失，这一现象便是高分子材料的老化。高分子材料的老化受到多种环境因素的影响，主要有光老化、热老化及氧化三种现象。

光老化是在阳光的作用下，高分子材料的内部分子结构因为光能的变化及长时间影响，导致份子内部的共价键遭到破坏。光能越强，对高分子材料的内部分子结构影响越大，高分在材料的老化程度也就越严重。热老化指的是热能对高分子材料结构的影响。热能相较于光能而言，对高分子材料的影响更大。较高的温度下，不仅会破坏高分子材料体内的共价键，更会致使高分子材料产生各种化学反应，加速高分子材料的老化速度。氧化是指高分子材料发生氧化反应，即在氧气的参与下，高分子材料结构发生化学反应，致使高分子材料的氧化。

2 汽车非金属内外饰材料环境老化的改进措施

在汽车的使用过程中，因为长期的行驶，受到外界环境因素的影响较大，汽车非金属内外饰的老化问题较为严重，对汽车正常使用及使用周期造成严重影响。不同材料及部件的影响因素及程度不尽相同，给大多数驾驶者的老化预防形成阻碍。只有尽可能的预防及改善汽车非金属内外饰材料的环境老化问题，才能够保障汽车的正常使用寿命和汽车性能的最好发挥，更是对汽车质量、驾驶者的安全的负责。根据汽车非金属内外饰材料的环境老化原因及部件的分析，汽车非金属内外饰材料的环境老化的改进可以从以下四方面展开。

2.1 完善汽车非金属内外饰的技术要求

汽车的非金属内外饰的技术设计指标直接决定相关汽车部件的耐老化程度，进而影响汽车的非金属内外饰材料的环境老化情况。因此，在汽车的初级设计阶段，应当重视汽车非金属内外饰的设计指标及相关设计要求，从根本上预防汽车非金属内外饰的环境老化问题，保障汽车的使用寿命及质量。

在汽车非金属内外饰的技术要求上，在设计阶段，应当根据不同部件的耐老化程度及不同程度的影响因素，制定科学合理的技术要求，避免制定过高或过低的技术要求，造成不必要的汽车成本增加或影响汽车的正常使用。如，对于汽车内部受阳光直射程度小的饰件，不必制定过高技术要求，保持汽车的经济性。对于与空气及阳光接触较多且容易受损的部件，应当完善相关技术要求，确保汽车不会出现质量问题，保障汽车的正常使用。

2.2 材料的合理选择

不同材料的耐老化程度不尽相同，汽车非金属内外饰材料的科学选择对内外饰材料的环境老化具有重要意义。在材料选择时，应当根据汽车不同部件的耐老化技术要求指标选择合适的材料。同时，选择的材料应当在确保汽车非金属内外饰耐老化指标的基础上，尽可能的减少汽车设计的成本，增强汽车的经济适用性。

2.3 增强汽车耐老化性能的质检

汽车设计成功之后，将投入生产。尽管生产过程基本为流水线机器生产，但部分零部件不可避免的存在质量问题，将直接影响汽车的后期组建及使用。因此，在汽车的生产过程中，应当加强对汽车各部件的质量、性能检测。对于汽车非金属内外饰的环境老化问题而言，在确保各部件的技术指标及相关材料的选择均到位的情况下，必须确保所生产的部件质量到位，才能够最大程度发挥汽车设计要求和材料的优势，缓解汽车非金属内外饰的环境老化问题。

2.4 加强汽车的性能测评力度

在汽车投入市场之前，每辆汽车的相关性能及指标都需进行相关测评工作，确保汽车的质量达标。在汽车的测评过程中，对于汽车的内外饰材料的环境老化情况同样应当进行测评。在测评过程中，应当选取适当的测评方式及测试环境，最大程度贴合真实环境中的使用情况。在对汽车耐老化性能进行测评的过程中，不仅要对每个部件进行测评，而且需要对汽车整体的耐老化程度进行测评，保障汽车的耐老化性能。

3 总结

汽车作为日常代步工具，汽车非金属内外饰的环境老化问题越来越被人们所关注。由于环境因素对汽车内外饰老化的影响较大，要求在设计阶段，完善相关内外饰材料的技术要求，科学合理的选择相关材料，增强汽车的后期质检及测评力度，确保汽车的耐老化性能达标。

参考文献

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