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汽车中VOC的两大检测方法

日期:2020-05-08 07:00
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摘要: 车内VOC来源及标准 车内VOC的主要来源是车内的各种零部件(如座椅、地毯)和材料(如PP、PET),故严格、**地管控车内零部件或者材料的VOC散发才能有效降低车内环境的VOC含量。 我国VOC管控标准主要针对整车,但降低或者减小车内VOC散发*有效的手段是降低车内零部件或者材料的VOC散发。目前零部件和材料的VOC管控暂时还没有国家标准,各企业通过制定相应的企业标准自行管控。 于零部件VOC散发,行业内主要的测试方法是袋式法和箱式法,本文主要先容其测试原理和方法。 1 袋式法 ...

车内VOC来源及标准

车内VOC的主要来源是车内的各种零部件(如座椅、地毯)和材料(如PPPET),故严格、**地管控车内零部件或者材料的VOC散发才能有效降低车内环境的VOC含量。

我国VOC管控标准主要针对整车,但降低或者减小车内VOC散发*有效的手段是降低车内零部件或者材料的VOC散发。目前零部件和材料的VOC管控暂时还没有国家标准,各企业通过制定相应的企业标准自行管控。

于零部件VOC散发,行业内主要的测试方法是袋式法和箱式法,本文主要先容其测试原理和方法。

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1 袋式法

袋式法测试的原理:高低温交变试验箱

根据测试零部件的不同,选择大小合适的Tedler材质的袋子(一般袋子的大小有10L50L100L200L500L1000L2000L),将样品放入袋子内,用密封条密封,抽真空后充入一定体积的高纯氮气,放入设定好温度和湿度的恒温恒湿舱内加热一定时间后,再采集袋子内的气体进行上机分析。

前袋式法国际标准是2012年发布的ISO-12219-2-2012,主要测试的VOC项目为:苯,甲苯,二甲苯,乙苯,苯乙烯,甲醛,乙醛,丙烯醛,TVOC等。此外,袋式法测试有很多整车厂的企标,原理基本类似,只是在测试参数和VOC项目会有所不同。ISO的测试方法具体如表1所示。

1 ISO-12219-2-2012袋式法测试方法

ISO-12219-2-2012车内部件和材料挥发性有机物和醛酮类物质采样测定方法

适用范围

汽车内饰件

袋子大小

10L

取样

100cm2

袋子空白要求

甲醛≤0.075μg/bag,其余单个VOC物质≤0.05μg/bag

测试过程

采样袋在测试前老化干净,放入样品,用密封条密封后抽真空,充入50%采样袋体积的高纯氮气,之后将采样袋放入65℃的恒温恒湿舱加热2h

采样

TENAX管采集VOC,采集1L气体;用DNPH管采集醛酮,采集3L气体。

测试

TEANX管用ATD-GCMS测试VOCDNPH管用乙腈洗脱后,洗脱液用HPLC测试醛酮。

2 箱式法

箱式法的测试原理:

将测试零部件置于理想混合状态的金莎游戏平台高低温湿热交变箱1m3试验箱中,控制箱内温度、湿度及空气交换速率进行特定气候条件下的状态调节,零部件散发出的有机物在箱中不断循环,一定时间后通过采集箱内气体进而对零部件释放出的VOC进行定性及定量分析。

此外,箱式法测试一般都配备有FID(离子火焰法碳氢分析仪),可监测随着测试时间的推移,箱内零部件散发出来的碳氢化合物浓度的变化趋势。高低温交变试验箱

目前箱式法主要采用的是国际标准ISO-12219-4-2013Methodfor the determination of the emissions of volatile organic compounds fromvehicle interior parts and materials-Small chamber method》。一般测试的VOC项目为:苯,甲苯,二甲苯,乙苯,苯乙烯,甲醛,乙醛,丙烯醛,TVOC。箱式法测试也有诸多企标,测试参数和VOC项目有所不同,但主要设备和原理都相同。ISO的测试方法具体如表2所示。

2ISO-12219-4-2013箱式法测试方法

ISO-12219-4-2013车内零部件挥发性有机物和醛酮类物质采样测定方法

适用范围

汽车内饰件

箱子大小

1m3

测试过程

箱子老化清洁后,设置箱内温度为65℃,湿度为5%,气体交换率为0.4h-1,待各参数稳定后,采集箱内的空白进行分析。分析出的空白满足标准要求后将样品放入箱内加热4h,采集箱内的气体上机分析。

箱子空白要求

目标物浓度应小于样品中目标物测试值的10%

采样

TENAX管采集VOC,通常采样流量会设置为100ml/min,采集体积为3L,用DNPH管采集醛酮,采样流量为400ml/min,采集体积为12L

测试

TEANX管用ATD-GCMS测试VOCDNPH管用乙腈洗脱后,洗脱液用HPLC测试醛酮。

箱式法另一常用标准是德国汽车工业联合会发布的VDA276-2005Determinationof Organic Substances as Emitted from Automotive Interior Products Using a 1m3Test Chamber》,VDA的原理和测试过程基本与ISO相同,本文就不再详细先容。高低温交变试验箱
结语

袋式法和箱式法都是汽车检测行业测试车内零部件VOC散发相对可靠的方法,不同点在于:

袋式法可选择不同规格的采样袋,是一个静态密封测试过程,可同时进行多个采样袋不同样品的测试,该方法测试效率比较高;高低温交变试验箱

箱式法的箱子体积是固定的,可模拟在车内动态气体循环条件下,随着时间的推移,零部件VOC的散发趋势和散发达到一个动态平衡时的各VOC组分的浓度。

可根据测试目的的不同,选择合适的零部件VOC测试方法。

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