淺談汽車(chē)防爆膜隔熱原理與選擇

　　淺談汽車(chē)防爆膜隔熱原理與選擇

　　作者：何偉民 廣州白云國際機場(chǎng)地勤服務(wù)有限公司汽車(chē)維修部

　　摘要：隨著(zhù)中國汽車(chē)行業(yè)的高速發(fā)展，汽車(chē)用品也伴隨著(zhù)汽車(chē)銷(xiāo)量的猛增，得到廣泛的普及與應用，其中汽車(chē)防爆太陽(yáng)膜（防爆隔熱膜）各種最為中國國人接受的汽車(chē)用品，汽車(chē)隔熱膜從原來(lái)的選裝到現在的必裝，幾乎成為與汽車(chē)銷(xiāo)量1：1 的裝車(chē)率，其普及性超過(guò)任何一款汽車(chē)用品，汽車(chē)防爆隔熱膜以其能創(chuàng )造最佳美感、提高防爆性能、抵御有害紫外線(xiàn)、保證乘車(chē)隱密性等諸多功能受到了業(yè)內人士和廣大愛(ài)車(chē)族的青睞，如何選擇適合自己的防爆膜，如何辨別真偽，本文匯總了防爆膜的產(chǎn)品知識與選購判別方式，對消費者有很大借鑒指導意義。

　　關(guān)鍵字：隔熱、防爆膜、真偽*M

　　人類(lèi)社會(huì )的發(fā)展，汽車(chē)就是行動(dòng)效率的進(jìn)化史，從步行到馬車(chē)，從馬車(chē)到單車(chē)、摩托車(chē)，再到現在的汽車(chē)、高鐵、飛機，人類(lèi)移動(dòng)的速度越來(lái)越快，也越來(lái)越舒適，以前我們踩單車(chē)或者開(kāi)摩托車(chē)都不可避免的要在路上接受太陽(yáng)光的考驗，時(shí)至今日當汽車(chē)已經(jīng)成為普遍的交通工具，成為人類(lèi)活動(dòng)的第三個(gè)主要的空間，除了家和公司以外的第三空間，對于舒適的追求人類(lèi)從來(lái)沒(méi)有停止，汽車(chē)舒適感最大的痛點(diǎn)就是熱與安全。太陽(yáng)是 萬(wàn)物之母，地球萬(wàn)物都離不開(kāi)陽(yáng)光的照射，但陽(yáng)光并不是百分百對人類(lèi)有益，太陽(yáng)光中也有很多有害的部分會(huì )對人類(lèi)產(chǎn)生副作用，我們可以通過(guò)選擇特定的隔熱防爆膜可以有選擇性的接受對我們有益的陽(yáng)光，拒絕有害的陽(yáng)光。下文我們將詳細的講解光的原理以及如何通過(guò)選擇防爆膜改善我們的駕乘舒適感。從光控角度為大家提供一些有價(jià)值的光學(xué)知識。

　　一、 陽(yáng)光中有什么？

　　太陽(yáng)光是太陽(yáng)電磁波的表象，通過(guò)大范圍的傳播將能量傳遞到宇宙各個(gè)角落，但由于有地球大氣層的存在，真正能穿透大氣層達到地球表面的太陽(yáng)能電磁波范圍只有2*0-2*00nm，我們經(jīng)常在電影中看到一旦有物體暴露在宇宙中就會(huì )導致燃燒，其實(shí)要感謝地球大氣層為我們抵擋絕大部分的太陽(yáng)輻射電磁波能量。我們根據波長(cháng)范圍和頻率分為可見(jiàn)光、紅外線(xiàn)、紫外線(xiàn)。太陽(yáng)電磁波穿透大氣層輻射到地球表面的太陽(yáng)光波段主要范圍是2*0-*80nm,，比較偏近紫外區，因此我們經(jīng)常說(shuō)過(guò)多的紫外線(xiàn)對人體的影響，較少聽(tīng)到紅外線(xiàn)對人體的影響。紫外光在*00-*80納米，過(guò)多的紫外線(xiàn)對人體皮膚與眼睛都有傷害?？梢?jiàn)光*80-*80納米，它是光視線(xiàn)的主要媒介；紅外線(xiàn)*80-2*00納米，基本占據了太陽(yáng)能熱量的一半。

　　二、 紫外線(xiàn)對我們的影響

　　紫外線(xiàn)的特性是光量子能力較高，容易引發(fā)化學(xué)反應，在戶(hù)外爆曬的物品會(huì )加速其老化現象。具體表現為光能在分子結構中引起光化學(xué)反應以及生物學(xué)效應，物體在太陽(yáng)光的照耀下會(huì )進(jìn)行分解變脆變色，這是光反應的一種表現。日產(chǎn)生產(chǎn)中有許多利用紫外線(xiàn)技術(shù)的應用，例如紫外殺菌，紫外加速老化實(shí)驗等等。對于人類(lèi)而言，紫外線(xiàn)有害的表現主要是生物學(xué)效應導致人皮膚過(guò)敏曬傷，對汽車(chē)而言會(huì )導致塑料、皮革過(guò)度老化變色等。因此紫外線(xiàn)無(wú)論對人或者車(chē)都是弊大于利。

　　1、 紫外線(xiàn)對人的影響

　　紫外線(xiàn)對人有著(zhù)雙重影響，一方面適度的紫外線(xiàn)可以抑制身上的細菌，促進(jìn)人體維生素d的合成。另一方面過(guò)量的紫外線(xiàn)會(huì )引起各種病變產(chǎn)生生物學(xué)效應，根據紫外線(xiàn)的定義，長(cháng)、中、短波進(jìn)行區分。長(cháng)紫外光的影響主要是導致皮膚老化，由于長(cháng)紫外光是屬于穿透能力最強的波段，所以可以直接影響到真皮組織，使皮膚中的纖維蛋白質(zhì)變性，膠原蛋白減少，角質(zhì)細胞增厚，毛細血管擴張，色素沉淀，皮膚慢慢老化變差，這就為什么外國人喜歡日光浴爆曬，身體與臉部多有斑點(diǎn)的原因。

　　中波紫外線(xiàn)穿透能力較差，但它主要可以影響皮膚的表皮與真皮淺層，嚴重的會(huì )引起DNA變異，如果我們在烈日下游泳往往會(huì )導致皮膚脫皮、變紅、曬傷，這就是皮膚被殺死的表現。據科學(xué)研究同樣劑量的中波紫外線(xiàn)比長(cháng)波紫外線(xiàn)對人體的損傷大800倍。

　　短波紫外線(xiàn)對人體傷害最大，短時(shí)間照射就會(huì )灼傷皮膚，長(cháng)期高強度的照射更加會(huì )致癌，這就是我們常常說(shuō)的皮膚癌。但由于短波紫外線(xiàn)的穿透性最弱，玻璃與塑料薄膜都可以有效的阻隔，因此只要貼了高質(zhì)量的隔熱防爆膜就能有效的防護我們。

　　2、 紫外線(xiàn)對車(chē)的影響

　　汽車(chē)內部一般包括軟內飾和硬內飾，例如我們說(shuō)的座椅、頂棚、皮革、毛氈等為軟內飾，塑料面板、電裝產(chǎn)品為硬內飾，從材料來(lái)看無(wú)非是織物類(lèi)、皮革類(lèi)、高分子合成類(lèi)。

　　織物是最常見(jiàn)的纖維材料加工成型產(chǎn)品，主要是用PP或者PET等滌綸纖維通過(guò)各種加工工藝生產(chǎn)出汽車(chē)內飾，這些汽車(chē)內飾遇到最大的問(wèn)題就是織物本身的色牢固性能，長(cháng)期暴曬會(huì )出現褪色、變硬、脆化、分層等問(wèn)題。

　　皮革類(lèi)主要應用與汽車(chē)內飾、座椅、門(mén)板復皮等工藝，通過(guò)將動(dòng)物的皮膚組織粘貼或者熱壓貼合，將這些有機物與車(chē)身零部件結合在一起，長(cháng)期使用不變質(zhì)、不開(kāi)裂。但紫外光輻射對這些物質(zhì)就像對人體皮膚一樣會(huì )導致皮膚加速老化、有機物分解，纖維的柔韌性喪失，最終導致真皮表面開(kāi)裂、磨損、變脆。

　　高分子材料包括塑料件、高分子發(fā)泡材料，膠帶膠水等長(cháng)分子鏈物體，這些材料通過(guò)分子間發(fā)生交聯(lián)反應將短分子鏈變?yōu)殚L(cháng)分子鏈或者更加穩定飽和的分子鏈結構，再表現出不同性能的零部件。這些材料的老化過(guò)程是通過(guò)紫外光波將能量沖擊分子鏈，將能量替換長(cháng)分子鏈的化學(xué)鍵，導致長(cháng)分子鏈分解，隨著(zhù)分子鏈的鍛煉進(jìn)一步發(fā)生氧化反應，使材料失去彈性變得脆，失去耐老化性與韌性，汽車(chē)里面的裝飾膜或者印刷油墨對這個(gè)反應由于敏感，我們從汽車(chē)內飾件變色、儀表臺人造皮革爆裂等都可以明顯感受。

　　*、 汽車(chē)隔熱、防爆膜應用原理

　　當人類(lèi)意識到光對人與汽車(chē)的傷害是如此的大，人類(lèi)就希望通過(guò)各種手段來(lái)實(shí)現對太陽(yáng)紫外光的有效控制，汽車(chē)隔熱防爆膜應運而生。我們經(jīng)常說(shuō)的防爆膜其實(shí)有兩種含義，一是隔熱；二是防爆。

　　1）如何隔熱

　　人類(lèi)對紫外線(xiàn)的了解認識到紫外光是可以通過(guò)屏蔽的方法進(jìn)行阻隔，其原理就是通過(guò)對紫外線(xiàn)的光能進(jìn)行反射、折射與吸收從而達到阻止其穿透的目的。由于金屬類(lèi)的鋁、金、銀、鎳都是比較常見(jiàn)的無(wú)機物屏蔽紫外線(xiàn)材料，是防爆膜開(kāi)發(fā)初期最常見(jiàn)的材料組成，隨著(zhù)科技的發(fā)展陶瓷類(lèi)的氧化銦錫、氧化錫銻、氮化鈦逐漸取代了原來(lái)的金屬膜，成為更好的紫外屏蔽材料，不但有效的阻隔太陽(yáng)紫外線(xiàn)還同時(shí)具備非常高的透光率?，F在*M的晶銳系列就是采用最新的陶瓷粒子技術(shù)。在生產(chǎn)中金屬膜的生產(chǎn)工藝大部分都是通過(guò)蒸發(fā)鍍膜或者磁控濺射工藝將金屬粒子均勻沉淀到PET基材上。陶瓷顆粒是一種自由電子氣模材料，可以通過(guò)涂布或者氣相沉淀工藝將材料涂布在PET上。

　　*M的最新屏蔽類(lèi)光技術(shù)采用的是微復制多層膜技術(shù)，在全介質(zhì)高反射膜的基材上通過(guò)高透射率與低透射率材料交替復合，將膜厚控制為入射光波長(cháng)的四分之一。由于不同的波段會(huì )在光的不同透射率的介質(zhì)表面發(fā)生折射或者反射，當膜層足夠多，*M的膜層高達200層，就可以選擇性范圍的光進(jìn)行近乎100%的反射，從而實(shí)現光控制。隔絕太陽(yáng)紫外線(xiàn)的方式主要是反射。

　　另外一種方式是對太陽(yáng)紫外光通過(guò)小分子材料將光波進(jìn)行吸收，在通過(guò)空氣或者熱傳導將能量釋放出去。這種方式主要是將無(wú)機物或者有機物涂布在PET基材表面，或者直接填充到PET膜內，增加膜的吸收能力。之前我們提到到紫外光波能將光能打破分子鏈從而加速高分子的老化，因此在生產(chǎn)防爆膜的同時(shí)必須在膠水層加入紫外線(xiàn)穩定劑，試膠水能長(cháng)期的保持透明、穩定。我們經(jīng)常會(huì )看到有些汽車(chē)后窗出現氣泡是什么原因？其實(shí)就是因為材料用的膠水光穩定劑不穩定，在長(cháng)期的光照反應下，膠水從液體變成了氣體，又無(wú)法排出，從而形成氣泡，最終導致防爆膜與玻璃分離形成大小不一的氣泡。

　　2） 如何防爆

　　前文我們講解了 隔熱防爆膜的隔熱原理，那么這樣一層膜又是如何實(shí)現防爆的呢？總所周知汽車(chē)在高速運轉下一個(gè)小小的石頭也能變成子彈一樣的有沖擊性，一旦沖擊玻璃就會(huì )形成極大的破壞力，對汽車(chē)或者里面的駕駛者產(chǎn)生非常大傷害。*M的晶銳膜是行業(yè)中的佼佼者。相比普通隔熱膜，晶銳安全膜在膜基材厚度和強度以及粘接強度等方面都有明顯的提高。晶銳安全膜的厚度為4mil（0.1mm）是普通隔熱膜的2倍，粘接強度也接近普通隔熱膜的2倍。晶銳安全膜的斷裂強度100lbs/in（4*kg/2*mm，即斷裂時(shí)2.*厘米寬的膜可以承受4*kg的重量），斷裂延伸率超過(guò)110%，即膜被拉伸斷裂時(shí)的長(cháng)度可以達到原長(cháng)度的2倍以上，擁有優(yōu)異的延展性能。因此貼裝晶銳安全膜，通過(guò)更強韌的基材來(lái)抵抗沖擊，更強的粘膠性能來(lái)粘附玻璃碎片，可以減少玻璃破碎飛濺傷人風(fēng)險，降低盜搶和財物損失風(fēng)險，提升安全防護性能。

　　4、 隔熱防爆膜的常見(jiàn)分類(lèi)

　　從上圖我們可以看到近20年汽車(chē)防爆膜的發(fā)展歷史，從最初的茶色紙到現在的光學(xué)膜，一帶比一帶更具有技術(shù)革新。由于現在的汽車(chē)具有大量的無(wú)線(xiàn)設備與電子設備，未來(lái)對防爆膜的好壞評價(jià)不單單是從可見(jiàn)光透過(guò)率、太陽(yáng)能總阻隔率、紫外線(xiàn)阻隔率、內反光、炫目阻隔率、抗拉強度、斷裂強度、斷裂伸長(cháng)率去評價(jià)，還有新增的信號屏蔽率，根據GB/T*0142-201*《平面型電磁屏蔽材料屏蔽效能測試方法》電磁信號“零”屏蔽（*0 MHz -*000 MHz）含2400 MHz、24*0MHz、2*00 MHz、*000 MHz、4000 MHz、*200 MHz、*000 MHz，包括常用*G信號頻段都必須實(shí)現零屏蔽才能算是好的隔熱防爆安全膜。

　　結論：隨著(zhù)現在原來(lái)越多的材料與工藝應用在汽車(chē)隔熱防爆膜領(lǐng)域，高質(zhì)量的汽車(chē)膜將得到持續的提升，面對市場(chǎng)上品牌繁多的車(chē)膜產(chǎn)品，無(wú)論是汽車(chē)美容店經(jīng)營(yíng)者還是消費者都對防爆膜的選擇知之甚少。作為汽車(chē)膜中知名的品牌*M是我最信賴(lài)的品質(zhì)之一，其穩定的性能與優(yōu)秀的隔熱效果都能在使用后覺(jué)得特別放心。然而如何辨別*M車(chē)膜真偽呢？這個(gè)又是一個(gè)擺在大家面前的難題，*M的技術(shù)人員再次用科技證明材料的獨特性，在最新的車(chē)膜技術(shù)上*M加入了南美大閃碟仿生物技術(shù)，將普通透明的防爆膜變得不普通，只需要將材料折疊成扇形放入水中，就可以呈現出多種顏色的折射效果，而普通的防爆膜則依然是透明無(wú)顏色。加上*M公司進(jìn)行的嚴密渠道管理，每一卷材料都有唯一的認證碼，為每輛車(chē)生成唯一的電子質(zhì)?？?，雙管齊下的管理，讓消費者消費得更放心。詳細通過(guò)了解更多車(chē)膜技術(shù)與功能背景可以讓廣大的消費者避免對汽車(chē)隔熱膜的誤解，只對透光率差的膜才認為是好膜，而忽略了對紫外線(xiàn)隔絕評價(jià)等因此。通過(guò)大家的深層次學(xué)習，讓行業(yè)更加的規范與繁榮。