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汽車(chē)中VOC的兩大檢測(cè)方法
車(chē)內(nèi)VOC來(lái)源及標(biāo)準(zhǔn)
車(chē)內(nèi)VOC的主要來(lái)源是車(chē)內(nèi)的各種零部件（如座椅、地毯）和材料（如PP、PET），故嚴(yán)格、**地管控車(chē)內(nèi)零部件或者材料的VOC散發(fā)才能有效降低車(chē)內(nèi)環(huán)境的VOC含量。
我國(guó)VOC管控標(biāo)準(zhǔn)主要針對(duì)整車(chē)，但降低或者減小車(chē)內(nèi)VOC散發(fā)*有效的手段是降低車(chē)內(nèi)零部件或者材料的VOC散發(fā)。目前零部件和材料的VOC管控暫時(shí)還沒(méi)有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，各企業(yè)通過(guò)制定相應(yīng)的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)自行管控。
于零部件VOC散發(fā)，行業(yè)內(nèi)主要的測(cè)試方法是袋式法和箱式法，本文主要介紹其測(cè)試原理和方法。
1 袋式法
袋式法測(cè)試的原理：高低溫交變?cè)囼?yàn)箱
根據(jù)測(cè)試零部件的不同，選擇大小合適的Tedler材質(zhì)的袋子（一般袋子的大小有10L、50L、100L、200L、500L、1000L、2000L），將樣品放入袋子內(nèi)，用密封條密封，抽真空后充入一定體積的高純氮?dú)猓湃朐O(shè)定好溫度和濕度的恒溫恒濕艙內(nèi)加熱一定時(shí)間后，再采集袋子內(nèi)的氣體進(jìn)行上機(jī)分析。
前袋式法國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)是2012年發(fā)布的ISO-12219-2-2012，主要測(cè)試的VOC項(xiàng)目為：苯，甲苯，二甲苯，乙苯，苯乙烯，甲醛，乙醛，丙烯醛，TVOC等。此外，袋式法測(cè)試有很多整車(chē)廠的企標(biāo)，原理基本類(lèi)似，只是在測(cè)試參數(shù)和VOC項(xiàng)目會(huì)有所不同。ISO的測(cè)試方法具體如表1所示。
表1 ISO-12219-2-2012袋式法測(cè)試方法
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ISO-12219-2-2012車(chē)內(nèi)部件和材料揮發(fā)性有機(jī)物和醛酮類(lèi)物質(zhì)采樣測(cè)定方法 |
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適用范圍 |
汽車(chē)內(nèi)飾件 |
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袋子大小 |
10L |
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取樣 |
100cm2 |
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袋子空白要求 |
甲醛≤0.075μg/bag，其余單個(gè)VOC物質(zhì)≤0.05μg/bag |
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測(cè)試過(guò)程 |
采樣袋在測(cè)試前老化干凈，放入樣品，用密封條密封后抽真空，充入50%采樣袋體積的高純氮?dú)猓髮⒉蓸哟湃?/span>65℃的恒溫恒濕艙加熱2h。 |
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采樣 |
用TENAX管采集VOC，采集1L氣體；用DNPH管采集醛酮，采集3L氣體。 |
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測(cè)試 |
TEANX管用ATD-GCMS測(cè)試VOC，DNPH管用乙腈洗脫后，洗脫液用HPLC測(cè)試醛酮。 |
2 箱式法
箱式法的測(cè)試原理：
將測(cè)試零部件置于理想混合狀態(tài)的東莞市賽思檢測(cè)設(shè)備有限公司高低溫濕熱交變箱1m3試驗(yàn)箱中，控制箱內(nèi)溫度、濕度及空氣交換速率進(jìn)行特定氣候條件下的狀態(tài)調(diào)節(jié)，零部件散發(fā)出的有機(jī)物在箱中不斷循環(huán)，一定時(shí)間后通過(guò)采集箱內(nèi)氣體進(jìn)而對(duì)零部件釋放出的VOC進(jìn)行定性及定量分析。
此外，箱式法測(cè)試一般都配備有FID（離子火焰法碳?xì)浞治鰞x），可監(jiān)測(cè)隨著測(cè)試時(shí)間的推移，箱內(nèi)零部件散發(fā)出來(lái)的碳?xì)浠衔餄舛鹊淖兓厔?shì)。高低溫交變?cè)囼?yàn)箱
目前箱式法主要采用的是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO-12219-4-2013《Methodfor the determination of the emissions of volatile organic compounds fromvehicle interior parts and materials-Small chamber method》。一般測(cè)試的VOC項(xiàng)目為：苯，甲苯，二甲苯，乙苯，苯乙烯，甲醛，乙醛，丙烯醛，TVOC。箱式法測(cè)試也有諸多企標(biāo)，測(cè)試參數(shù)和VOC項(xiàng)目有所不同，但主要設(shè)備和原理都相同。ISO的測(cè)試方法具體如表2所示。
表2ISO-12219-4-2013箱式法測(cè)試方法
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ISO-12219-4-2013車(chē)內(nèi)零部件揮發(fā)性有機(jī)物和醛酮類(lèi)物質(zhì)采樣測(cè)定方法 |
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適用范圍 |
汽車(chē)內(nèi)飾件 |
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箱子大小 |
1m3 |
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測(cè)試過(guò)程 |
箱子老化清潔后，設(shè)置箱內(nèi)溫度為65℃，濕度為5%，氣體交換率為0.4h-1，待各參數(shù)穩(wěn)定后，采集箱內(nèi)的空白進(jìn)行分析。分析出的空白滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)要求后將樣品放入箱內(nèi)加熱4h，采集箱內(nèi)的氣體上機(jī)分析。 |
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箱子空白要求 |
目標(biāo)物濃度應(yīng)小于樣品中目標(biāo)物測(cè)試值的10% |
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采樣 |
TENAX管采集VOC，通常采樣流量會(huì)設(shè)置為100ml/min，采集體積為3L，用DNPH管采集醛酮，采樣流量為400ml/min，采集體積為12L。 |
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測(cè)試 |
TEANX管用ATD-GCMS測(cè)試VOC，DNPH管用乙腈洗脫后，洗脫液用HPLC測(cè)試醛酮。 |
箱式法另一常用標(biāo)準(zhǔn)是德國(guó)汽車(chē)工業(yè)聯(lián)合會(huì)發(fā)布的VDA276-2005《Determinationof Organic Substances as Emitted from Automotive
Interior Products Using a 1m3Test Chamber》，VDA的原理和測(cè)試過(guò)程基本與ISO相同，本文就不再詳細(xì)介紹。高低溫交變?cè)囼?yàn)箱
結(jié)語(yǔ)
袋式法和箱式法都是汽車(chē)檢測(cè)行業(yè)測(cè)試車(chē)內(nèi)零部件VOC散發(fā)相對(duì)可靠的方法，不同點(diǎn)在于：
袋式法可選擇不同規(guī)格的采樣袋，是一個(gè)靜態(tài)密封測(cè)試過(guò)程，可同時(shí)進(jìn)行多個(gè)采樣袋不同樣品的測(cè)試，該方法測(cè)試效率比較高；高低溫交變?cè)囼?yàn)箱
箱式法的箱子體積是固定的，可模擬在車(chē)內(nèi)動(dòng)態(tài)氣體循環(huán)條件下，隨著時(shí)間的推移，零部件VOC的散發(fā)趨勢(shì)和散發(fā)達(dá)到一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡時(shí)的各VOC組分的濃度。
可根據(jù)測(cè)試目的的不同，選擇合適的零部件VOC測(cè)試方法。
