汽车内饰纺织品VOC相关测试标准
2015-04-17蒋丽萍朱小云
蒋丽萍,朱小云
(1.福建龙岩喜鹊纺织有限公司,福建364000;2.上海市纺织科学研究院,上海200082)
0 引言
VOC 是指挥发性有机化合物(volatile organic compounds),环保领域的VOC 是指活泼的一类挥发性有机物,这类挥发性有机物会对人类产生危害。VOC 包括不同产品散发出的碳氢化合物,其主要成分为烃类、卤代烃、氧烃和氮烃等。
不同的国家对VOC 的定义略有差异。美国标准ASTM D3960—98 将VOC 定义为任何可参与大气光化学反应的有机化合物。美国联邦环保署(EPA)则将VOC 定义为除CO、CO2、H2CO3、金属碳化物、金属碳酸盐和碳酸铵外的任何可参与大气光化学反应的碳化合物。1989年,世界卫生组织(WHO)对总挥发性有机化合物(TVOC)的定义为熔点低于室温以及沸点在50~260℃的挥发性有机化合物的总称。
在国际标准ISO 4618/1—1998 中,VOC 指在常温常压下,任何可自发挥发的有机液体或固体。德国标准DIN 55649—2000 中,VOC 是指在通常压力条件下沸点或初馏点低于或等于250 ℃的任何有机化合物。
1 VOC的危害和来源
1.1 VOC的危害
当环境中VOC 的浓度达到一定范围时,便会对人体健康产生巨大影响,人们在短时间内就出现头痛、恶心、呕吐、乏力等症状,严重时会出现抽搐、昏迷,并会伤及人体肝脏、肾脏、大脑和神经系统,导致记忆力减退等后果。
1.2 VOC的来源
室外VOC 主要来自于燃料的燃烧、交通运输和汽车尾气等;室内主要来自于燃煤和天然气等燃烧产物、吸烟、采暖和烹调等所产生的烟雾以及家庭装饰材料、家具和家用电器排放等。汽车内饰纺织品中VOC 主要来自于内饰纺织品加工和黏合中使用的胶水和油漆等。
2 VOC的检测标准
由于VOC 对人类伤害较大,世界各国对VOC 含量都有不同程度的要求。本文重点讨论汽车用内饰纺织品VOC 含量的相关测试标准。汽车用内饰纺织品包括乘用车、校车和汽车内饰件等。
2.1 乘用车内空气质量的检测标准
表1 乘用车空气质量检测标准
2.2 校车内空气质量的检测标准
表2 校车空气质量检测标准
2.3 汽车内饰纺织品VOC的检测标准
表3 汽车内饰纺织品VOC检测标准
2.4 VOC限值
不同国家和组织对VOC 的限值不同,具体如下表:
表4 中国标准VOC限值与其它标准的差异
3 VOC处理方法
3.1 活性吸附法
在废气治理工艺中,最常采用、处理效果最好、使用较广的方法是吸附法。利用活性炭、硅藻土和沸石等吸附剂法可以使VOC 浓度大大降低,实现废气达标排放。
3.2 燃烧处理法
VOC 为有机挥发性物质,易燃烧,通过燃烧可以把VOC 转化为CO2和H2O,可采用常温或催化氧化燃烧处理,但在汽车内饰纺织品中较难采用燃烧处理法。
3.3 吸收除气法
VOC 多溶解于有机溶剂,可用水或其它有机溶剂进行吸收。这种方法操作方便、成本低,但吸收处理后一般尚有挥发气体残余,且有机溶剂本身易挥发,因此不能使VOC 降低为零,而且汽车内饰纺织品中VOC 的释放是个缓慢的过程,因此很难完全清除。
3.4 冷凝收集法
对反应釜中的高温有机气体可采用冷凝法收集,先进行直接冷凝,再螺旋冷凝,这样可以有效降低挥发性有机气体的排放,易操作、运行成本低,但对低沸点气体效果不佳。这种方法较难应用于汽车内饰纺织品。
3.5 生物处理法
VOC 生物净化法有直接微生物净化法、间接微生物处理法(先水吸收再废水生物处理)及植物净化法等。直接生物净化有生物吸收池、生物洗涤池、生物滴滤池、生物过滤池,处理效果好、操作方便,其中生物过滤池技术成熟,应用较多。这种方法适用于大环境低浓度的污染。
3.6 替代HAP溶剂法
VOC污染物中甲苯、二甲苯中等挥发气体虽然具有很多优点,但其危害是众所周知的。因此,有的厂家正在寻找能替代含甲苯、二甲苯溶剂的配方。
4 结论
随着人类对健康的认识,越来越重视和保护地球生存环境。汽车越来越普及,成为人类生产不可缺少的工具,汽车内饰纺织品的VOC也越来越引起人们的重视,在未来的几年中,VOC 的限值法规将越来越严格。