汽车橡胶密封条气味来源和解决办法.pdf

汽车橡胶密封条气味来源和解决办法

随着汽车成为大众化产品走进千家万户以及人们环保、安

全意识的逐渐提高，车内空气质量问题越来越成为社会关注的

焦点，媒体也在不断报道汽车用户的维权行为和对车内气味的

抱怨。中科院环境技术研究中心及其广州分中心对2000多辆

车进行了为期4个月的车内空气质量检测，发现92.5%的车辆

都存在车内空气质量问题。广汽菲亚特的田永等介绍了汽车车

内散发性气味的危害。GB/T27630—2011国标中明确规定了车

内空气中苯类和醛类有机物的浓度限值要求，这意味着乘用车

车内空气质量已上升到国家标准要求的高度。

车内空气质量的控制对象主要包括车内客户感知的气味物

质、车内有毒有害物质（主要包括醛酮类化合物及挥发性有机

物）。某汽车技术中心有限公司从气味、雾翳、挥发性和半挥

发性有机物、苯系物和醛酮类化合物等多个维度来管理和控制

车内气味质量。需要严格控制挥发性有机物和醛酮类化合物中

的有害物质含量在国家标准和企业标准的限值要求以内，因为

这些物质对人体有毒或有害。在近几年的实际操中，往往遇到

的情况是有害物质含量能够满足相应要求，而气味等级难以达

标。本文是针对客户对密封条可感知的气味展开的研究，目的

是据此找到气味物质的来源以及对应的控制气味的有效措施。

（会议通知后面转接正文）

1气味分析

汽车上使用的皮革制品、橡胶零件、塑料零件及胶粘剂等

材料是气味发散的主要来源。作为汽车工业必需的零部件，汽

车密封条不仅要满足密封和外观的要求，其散发的气味对车内

空气质量的影响更是不能忽视。密封条产品的材质一般包括密

实三元乙丙（EPDM）橡胶、发泡EPDM橡胶等。由于在加工过

程中使用多种配合剂，橡胶硫化胶在多数情况下会带有一定的

气味物质。

对密封条的气味抱怨主要是焦臭味、氨味等刺激难闻的气

味。采用气相色谱-质谱联用仪对密封条进行气质联用试验检

测。试验条件为：将样品置于10L气袋中,加入5L氮气，加热

24h，温度为65℃。抽取5L袋中气体到热吸附管中，使用气

相色谱-质谱检测挥发气体的各个成分。

对汽车密封条样件气味成分的检测发现（图1），在EPDM

密封条中，影响气味的主要成分为CS2硫化物、胺类物质和苯

并噻唑等。怀疑此类物质是EPDM混炼胶中的发泡剂、石蜡油

和促进剂等物质在硫化反应过程中产生的副产物。下文调整

EPDM配方中以上几种物质，通过对比实验验证气味的变化。

小分子胺类物质带有刺激性气味；而配方中其他促进剂分

解后也有生成胺类小分子和CS2的可能；CS2能在空气中逐渐

氧化，带有臭鸡蛋味，受日光作用发生如下分解:

nCS2→(CS)n+nS

以试剂用CS2作样品，对密封条气味进行模拟试验。CS2

在80℃密闭条件下，其味道与密封条气味试验所闻气味接近。

CS2沸点低，在50℃以上是气体。经过80℃烘箱后，其气味

与密封条在该温度下气味近似，说明其和空气反应的产物与密

封条在该温度下的挥发物近似，可以认为臭味的主要来源是硫

化物。

2实验

上海机动车检测中心的马文耀等简述了汽车内饰件不同气

味试验标准之间的特点和差别，并比较了不同试验方法对试验

结果的影响。南京汽车的朱纯金介绍了汽车内饰件中有害物质

的检定方法，旨在通过某种实验方法探测有害物质的含量。雾

翳和有害物质能够通过相应的测试方法作出客观的量化测量，

但气味有所不同。气味受多种因素影响，如化学物质种类、性

质、浓度以及测试人员本身，无法精确测量，目前只能通过主

观评判的方法进行衡量；目前业内没有客观测量的标准，各企

业均是通过主观方法评判，即通过资质认证的第三方实验室经

过专业培训的测试人员主观评测气味等级。

2.1主要仪器设备

表1所示为本实验用到的主要仪器设备。

表1主要仪器设备列表

2.2试样制备

将三元乙丙生胶、炭黑、碳酸钙、石蜡油、氧化锌、硬脂

酸、聚乙二醇等原材料按比例经上辅机自动投料到190L密炼

机内进行一段密炼，当温度、时间等参数达到设定要求后自动

排料；排下的胶料开炼机出片，经隔离槽中的隔离液浸润后挂

放在胶片冷却机上，经水冷却、裁断、称量后转入二段密炼；

将一段混炼胶和经小料自动称量系统自动称量好的硫磺、促进

剂、发