王文高

（上海市質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)技術(shù)研究院 上海 201114）

0 引言

近年來，隨著我國汽車工業(yè)技術(shù)的快速發(fā)展，汽車外形設(shè)計(jì)個性化、多樣化，一些新型材料被廣泛使用于機(jī)動車玻璃中。特別是由于汽車輕質(zhì)化、節(jié)能的需求，有質(zhì)輕獨(dú)特優(yōu)勢的塑料材料在機(jī)動車上的應(yīng)用近幾年呈上升態(tài)勢，如在風(fēng)窗以外的部位（如側(cè)窗、天窗、車內(nèi)隔斷等）使用剛性塑料玻璃，這樣就使得我國原有的汽車安全玻璃的標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)不能完全適應(yīng)現(xiàn)有的要求。2021年4月30日，我國發(fā)布了GB 9656—2021《機(jī)動車玻璃安全技術(shù)規(guī)范》，將于2023年1月1日正式實(shí)施，替代現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)GB 9656—2003《汽車安全玻璃》標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)不僅對標(biāo)準(zhǔn)名稱進(jìn)行了修改，所列技術(shù)條款均與安全性能相關(guān)，且為強(qiáng)制性條款，對2003版的夾層玻璃、鋼化玻璃、塑玻復(fù)合材料的技術(shù)指標(biāo)和試驗(yàn)方法進(jìn)行了調(diào)整，同時新增了剛性塑料玻璃、貼膜玻璃產(chǎn)品的技術(shù)要求和試驗(yàn)方法，刪除了原標(biāo)準(zhǔn)中的區(qū)域鋼化玻璃產(chǎn)品的相關(guān)要求。2021版標(biāo)準(zhǔn)將機(jī)動車用玻璃的安全要求劃分為視野安全要求、強(qiáng)度安全要求、破壞安全要求以及環(huán)境耐久性安全要求幾部分，而2003版標(biāo)準(zhǔn)是將汽車安全玻璃的技術(shù)要求分為主要技術(shù)要求和一般技術(shù)要求。本文以GB 9656—2021標(biāo)準(zhǔn)中的技術(shù)要求為主，對兩版標(biāo)準(zhǔn)間的主要技術(shù)要求差異進(jìn)行對比分析。

1 視野安全要求

2021版標(biāo)準(zhǔn)中的視野安全要求有可見光透射比、光畸變和副像偏離三個項(xiàng)目，與2003版標(biāo)準(zhǔn)中上述三項(xiàng)目的安全技術(shù)要求的對比見表1。

表1 兩版標(biāo)準(zhǔn)光學(xué)性能技術(shù)要求比較

從表1可以看出：兩版標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)窗玻璃光學(xué)性能的主要技術(shù)指標(biāo)要求基本相同，但在汽車種類、具體試驗(yàn)區(qū)域的劃分上有較大的差異：如2021版標(biāo)準(zhǔn)明確車輛類型有M1和 N1類，N類和M類中M1以外類，L類、O類和農(nóng)業(yè)和林業(yè)專用車，試驗(yàn)區(qū)域有A區(qū)、B區(qū)、I區(qū)、I'區(qū)、擴(kuò)展后的A區(qū)、縮減后的B區(qū)（具體視區(qū)劃分詳見2021版標(biāo)準(zhǔn)附錄A）；而2003版標(biāo)準(zhǔn)則只有M1類、M1以外類汽車類型的劃分，試驗(yàn)區(qū)域有A區(qū)或a區(qū)、B區(qū)或b區(qū)、I區(qū)（具體視區(qū)劃分詳見2003版標(biāo)準(zhǔn)附錄A）。可見2021版標(biāo)準(zhǔn)對于視區(qū)的劃分更符合目前機(jī)動車風(fēng)窗玻璃的要求。對于風(fēng)窗以外玻璃（駕駛員視區(qū)部位除外）的可見光透射比，2021版標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了用于公路客車等車輛上的玻璃，應(yīng)≮50%，而2003版標(biāo)準(zhǔn)中則沒有明確規(guī)定。另外，前風(fēng)窗玻璃可見光透射比大于70%的情況下，視區(qū)帶顏色的玻璃不會影響對各種顏色的識別，因而2021版標(biāo)準(zhǔn)刪除了顏色識別這項(xiàng)要求。

2 強(qiáng)度安全要求

2021版標(biāo)準(zhǔn)中，強(qiáng)度安全要求包括人頭模型沖擊性能、抗穿透性能、抗沖擊性能三項(xiàng)性能，在這三項(xiàng)性能上與2003版標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)要求的差別見表2。

表2 兩版標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械強(qiáng)度技術(shù)要求比較

續(xù)表2

續(xù)表2

（1）人頭模型沖擊性能

對用于前風(fēng)窗玻璃的夾層安全玻璃和塑玻復(fù)合材料，2021版只要求采用風(fēng)窗玻璃制品進(jìn)行試驗(yàn)，而2003版則既可以采用制品，也可以采用與制品相同結(jié)構(gòu)的平型試樣進(jìn)行試驗(yàn)，在采用制品進(jìn)行試驗(yàn)時，兩版標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)要求基本相同。對用于風(fēng)窗以外用的安全玻璃材料，2021版標(biāo)準(zhǔn)只對安全中空玻璃和剛性塑料玻璃提出了要求，而2003版標(biāo)準(zhǔn)，則對夾層玻璃、塑玻復(fù)合材料、區(qū)域鋼化玻璃、中空安全玻璃提出了要求。兩版標(biāo)準(zhǔn)對安全中空玻璃的人頭模型沖擊性能的技術(shù)要求基本相同，而2021版標(biāo)準(zhǔn)新增的剛性塑料玻璃的人頭模型沖擊性能則是一項(xiàng)全新要求，它是一種帶減速裝置的人頭模型沖擊試驗(yàn)，在沖擊體、試樣尺寸方面與2003版標(biāo)準(zhǔn)不同，且在試驗(yàn)后，還需計(jì)算HIC值。此外，2021版標(biāo)準(zhǔn)對不需進(jìn)行該項(xiàng)試驗(yàn)的情形作了說明，如當(dāng)前風(fēng)窗玻璃厚度大于等于7 mm時；對于剛性塑料玻璃，當(dāng)制品面積小于200 cm2且外接圓半徑小于7.5 cm時。

（2）抗穿透性能

兩版標(biāo)準(zhǔn)都只適用于風(fēng)窗用夾層安全玻璃和塑玻復(fù)合材料，對于試樣試驗(yàn)后的要求也基本一致，均要求沖擊后5 s內(nèi)鋼球不應(yīng)穿透試樣。

（3）抗沖擊性能

對于前風(fēng)窗用的夾層安全玻璃、塑玻復(fù)合材料、鋼化安全玻璃，以及風(fēng)窗以外用的塑玻復(fù)合材料、鋼化安全玻璃，兩版標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)要求基本一致；對于風(fēng)窗以外用的夾層安全玻璃，2021版標(biāo)準(zhǔn)修改了試驗(yàn)后對剝落碎片的稱重要求，而采用沖擊后玻璃剝落的面積來進(jìn)行衡量。此外，2021版標(biāo)準(zhǔn)增加了風(fēng)窗以外用剛性塑料玻璃的抗沖擊性能要求。

3 破壞安全要求

2021版標(biāo)準(zhǔn)中破壞安全要求包括碎片狀態(tài)、耐燃燒性能、耐化學(xué)侵蝕性能三項(xiàng)性能，在這三項(xiàng)性能上與2003版標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)要求的差別見表3。

表3 兩版標(biāo)準(zhǔn)破壞安全技術(shù)要求比較

續(xù)表3

由于我國生產(chǎn)區(qū)域鋼化玻璃的廠家較少，且其產(chǎn)品性能不穩(wěn)定，因而該類產(chǎn)品使用越來越少，逐漸被夾層安全玻璃所替代。在2021版標(biāo)準(zhǔn)中刪除了對區(qū)域鋼化玻璃的要求，只有鋼化安全玻璃的碎片狀態(tài)要求。2021版標(biāo)準(zhǔn)要求，鋼化安全玻璃的碎片數(shù)在50 mm×50 mm正方形內(nèi)應(yīng)不少于40塊，對于長條形碎片的長度要求有所調(diào)整，將允許長條形碎片的長度由75 mm調(diào)整到100 mm；對于長條形碎片與試樣邊緣形成角度的描述更加精準(zhǔn)具體，使人更容易理解；對于試樣的評價區(qū)內(nèi)不能完整包含50 mm×50 mm的正方形評價框時（如試樣面積較小或試樣為窄長條形狀時），對碎片狀態(tài)的評價要求進(jìn)行了明確；較2003版標(biāo)準(zhǔn)更加嚴(yán)謹(jǐn)、準(zhǔn)確。

耐燃燒性能和耐化學(xué)侵蝕性能：2021版標(biāo)準(zhǔn)適用于塑玻復(fù)合材料、剛性塑料玻璃和貼膜玻璃，而2003版標(biāo)準(zhǔn)則只適用于塑玻復(fù)合材料。對于材料的耐燃燒性能在技術(shù)要求上有所提高，不僅將燃燒結(jié)果進(jìn)行分級表述，還將允許的燃燒速率由100 mm/min降低到75 mm/min；在耐化學(xué)侵蝕性能方面的技術(shù)要求基本一致，只是對駕駛員視區(qū)部位用剛性塑料玻璃，在試驗(yàn)后除外觀檢查以外，還需要進(jìn)行劃格試驗(yàn)，其切割值應(yīng)滿足規(guī)定等級要求。

4 環(huán)境耐久性安全要求

2021版標(biāo)準(zhǔn)中，環(huán)境耐久性安全要求包括抗磨性能、耐熱性能、耐輻照性能、耐濕性能、耐溫度變化性能、耐模擬氣候性能、揮發(fā)性有機(jī)物七項(xiàng)性能，在這七項(xiàng)性能上與2003版標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)要求的對比見表4。

表4 兩版標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境耐久性安全技術(shù)要求比較

從表4可以看出，兩版標(biāo)準(zhǔn)在抗磨性能的技術(shù)要求基本相同，只是所適用的產(chǎn)品及產(chǎn)品所使用部位不同。如抗磨性能，2021版標(biāo)準(zhǔn)適用于前風(fēng)窗及駕駛員視區(qū)部位的夾層安全玻璃、塑玻復(fù)合材料和貼膜玻璃，以及駕駛員視區(qū)部位的剛性塑料玻璃，而2003版標(biāo)準(zhǔn)則適用于所有部位使用的夾層玻璃和塑玻復(fù)合材料。

耐熱性能和耐溫度變化性能，兩版標(biāo)準(zhǔn)在技術(shù)要求方面也基本相同，適用范圍相同，都適用于前風(fēng)窗及前風(fēng)窗以外用的夾層安全玻璃和塑玻復(fù)合材料。

在耐輻照性能與耐濕性能方面，對使用于前風(fēng)窗及前風(fēng)窗以外用的夾層安全玻璃和塑玻復(fù)合材料，兩版標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)要求基本一致，不同的是，2021版標(biāo)準(zhǔn)中，對前風(fēng)窗以外非駕駛員視區(qū)部位用的夾層安全玻璃和塑玻復(fù)合材料的耐輻照性能刪除了試驗(yàn)前后可見光透射比的要求。另外由于2021版標(biāo)準(zhǔn)安全材料種類的變化，增加了前風(fēng)窗及駕駛員視區(qū)部位用貼膜玻璃的耐輻照性能要求，增加了前風(fēng)窗以外用剛性塑料玻璃的耐濕性能要求。

兩版標(biāo)準(zhǔn)中都有耐模擬氣候性能的技術(shù)要求，不過2021版標(biāo)準(zhǔn)只適用于前風(fēng)窗以外用剛性塑料玻璃，在2003版標(biāo)準(zhǔn)則適用于塑玻復(fù)合材料，屬于一般技術(shù)要求，兩者之間沒有可比性。揮發(fā)性有機(jī)物則是2021版標(biāo)準(zhǔn)針對貼膜玻璃產(chǎn)品新增加的安全技術(shù)要求。

5 結(jié)語

綜上所述，2021版標(biāo)準(zhǔn)增加了機(jī)動車玻璃材料的種類，全部16項(xiàng)安全技術(shù)指標(biāo)均為強(qiáng)制性要求，刪除了2003版標(biāo)準(zhǔn)主要技術(shù)要求中的厚度、顏色識別，以及一般技術(shù)要求（邊緣應(yīng)力、表面應(yīng)力、耐模擬氣候性、露點(diǎn)、加速耐久性能），選取標(biāo)準(zhǔn)GB/T 31849—2015《汽車貼膜玻璃》中的揮發(fā)性有機(jī)物等項(xiàng)目作為強(qiáng)制性要求，對于機(jī)動車玻璃安全技術(shù)要求方面規(guī)定的比較全面，描述更為嚴(yán)謹(jǐn)、準(zhǔn)確，更具有可操作性。但筆者認(rèn)為，作為一類產(chǎn)品的國家標(biāo)準(zhǔn)，不僅要對產(chǎn)品安全性提出要求，還應(yīng)關(guān)注到產(chǎn)品使用的耐久性，以及產(chǎn)品的節(jié)能特性等方面的要求。如對安全中空玻璃的技術(shù)要求增加露點(diǎn)、加速耐久性的要求；對于塑玻復(fù)合材料和貼膜玻璃產(chǎn)品增加耐模擬氣候性能試驗(yàn)；對貼膜玻璃增加耐濕性的試驗(yàn)要求；考慮到產(chǎn)品的節(jié)能環(huán)保特性，增加產(chǎn)品太陽光的透射特性、紫外線透射比等技術(shù)要求。