汽车内饰材料中挥发性有机物检测方法研究

郎云涛

摘 要： 随着社会经济的快速发展，汽车已成为人们生活的重要组成部分，汽车内空气质量直接关系到人们的身体健康，而影响车内空气质量的因素主要是汽车内饰材料中有害气体的挥发。本文针对常见的高风险的VOC不同检测技术方法进行了研究和综合评价，希望能对国家制定汽车内饰材料中VOC检测的标准提供建设性的意见。

关键词： 汽车内饰材料;VOC物质;检测方法;研究

【中图分类号】TQ317.4     【文献标识码】A     【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.32.169

随着人们生活水平的提高，越来越多的家庭购置汽车作为代步工具，由于汽车内空间陕小密闭，车内VOC浓度远远高于室内空气，对健康造成的危险比室内更严重，如果汽车在阳光下暴晒一个小时以上，车内的有毒物质会异常活跃，VOC的浓度会急剧增加。当VOC 超过一定浓度时，将严重危害人们的身体健康。VOC物质包括苯、甲苯、二甲苯、乙苯、苯乙烯等挥发性有机物，对人体的健康都会产生极大的危害。而车内VOC的含量主要来源于汽车内饰材料。2012年3月，由环保部和国家质检总局联合发布了GB/T27630-2011《乘用车内空气质量评价指南》四（以下简指《指南》），《指南》中明确规定了车内空气中、甲苯、二甲苯、乙苯、苯乙烯、甲醛、乙醛、丙烯醛8种常见挥发性有机物浓度的限值，这是我国第一次对车内空气质量做评价标准。虽然《指南》参考了国外相关标准，但仍不及北美、欧盟、日本严格。而且，这部《指南》并非法规，不具有强制执行力。从2008年起，就已经有媒体多次对车内空气质量问题国家标准制定进行报道，由于其检测、评定的复杂性，在一系列技术难题下，起草工作多次遇阻。到2017年，强制标准能否顺利出台，检测方式能否最终确定，车内空气质量源头把控问题等成为行业人士密切关注的话题。

1 汽车内 VOC主要来源

塑料件：塑料作为汽车内饰的主要组成部分，其VOC挥发量对于整车VOC的影响不容小觑。尤其是在塑料生产、成型过程中使用的增塑剂、阻燃剂、脱模剂等，含有大量苯、甲苯等有害物质，极易残留在塑料制品内部并释放出来，成为造成车内空气污染的罪魁祸首。织物/衬背：为了使汽车内纺织品能达到防皱、防缩、阻燃等效果，或者为了保持印花、染色的耐久性以及改善手感，都需在纺织品生产助剂中加甲醛。皮革制品：甲醛应用于皮革制造的各个阶段。当纺织品和皮革长时间的暴露在空气中时，由于甲醛具有挥发性，会不断释放而污染车内空气。地毯、毡制品：车内使用的地毯、内饰毛毯和顶篷毡在制造过程中使用了粘结材料酚醛树脂，酚醛树脂胶粘剂采用的合成原料为甲醛，若反应不完全，胶粘剂中会含有游离甲醛，因此在使用过程中会释放出甲醛。

2 汽车内VOC对人体的危害

汽车VOC污染物对人体的危害很大，当车中的VOC达到一定浓度时，短时间内人们会感到头痛、恶心等，严重时会出现抽，并会伤害到人的肝脏、肾脏、大脑和神经系统。甲醛被世界卫生组织确定为可致癌物质，对神经系统、免疫系统、肝脏等均有毒害。而短时间内吸入大量苯会导致急性中毒，主要表现为神经系统症状。

3 国内外汽车VOC 检测相关标准现状

3.1 国外汽车VOC 检测相关标准现状

国际标准化组织制定了整车、零部件及材料的VOC 检测标准，于2012年发布了ISO 12219-1《道路车辆的内部空气第1部分：整车试验室——测定车厢内部挥发性有机化合物的规范与方法》、ISO 12219-2《道路车辆的内部空气第2部分测定来自车辆内部零件和材料的挥发性有机化合物排放的筛选法——袋法》”、ISO 12219-3《道路车辆的内部空气第3部分测定来自车辆内部零件和材料的挥发性有机化合物排放的筛选法——微室法》闭等一系列用于汽车VOC检测的标准。日本于2007年发布了JASO M902《汽车内饰件挥发性有机化合物（VOC）测试方法。韩国于2007年颁布了《新规制作汽车的室内空气质量管理标准》。俄罗斯联邦制定并实施了GOSTR 51206《车内空气污染物评价标准及测试方法》。

3.2 国内汽车 VOC 检测相关标准现状

目前，我国出台的有关汽车VOC的直接标准只有两个，即 HJ/T 400《车内挥发性有机物和醛酮类物质采样测试方法》例和GB/T27630《乘用车内空气质量评价指南》。HJ/T 400规定了M类（载客）车辆和N类（载货）车辆车内挥发性有机物和醛酮类物质的采样的测试方法，但是该标准只适用于车辆静止状态、恒温及汪湿条件下的车内空气采样，并未涉及车辆运行状态下的车内污染物采样，而且未对车内空气污染物的指标与限值进行规定。GB/T27630規定了车内空气中苯、甲苯、二甲苯、乙苯、苯乙烯、甲醛、乙醛、丙烯醛的浓度要求，给出了汽车车内各VOC污染物的限值标准。该《指南》只针对我国整车的VOC标准，汽车的原材料和零部件并无相关标准，目前我国的VOC检测标准只针对整车，作为汽车产业链的源头零部件和材料，没有制定相关的检测标准问。

4 汽车内饰材料苯系物类VOC检测方法研究

取一定量的样品放入顶空瓶中，通过加热升温使挥发性组分从样品中挥发出来，在气固或气液两项中达到平衡，直接抽取顶部气体进入气相色谱质谱联用仪进行测定。比较顶空法与采样袋法测定苯系物VOC时的检出限、RSD、回收率，顶空法优于采样袋法，且顶空法采样和检测过程简单，预处理步骤减少，不引入有机溶剂，减少了溶剂的干扰，且顶空瓶可以重复使用，测试成本较低。采样袋法测定醛酮类VOC时，有着良好的线性、RSD、检出限和回收率，而且采样袋法可以根据不同的样品尺寸选择不同大小和采样袋，比如总成类汽车零部件（仪表盘、方向盘等），采样袋价格便宜，且可以重复使用。顶空法却不能对醛酮类VOC进行检测。

结语：本文建议在乘用车内饰材料VOC检测标准的制定上，结合采用两种检测方法对内饰材料VOC进行全面监测。望国家检测标准早日出台，以规范乘用车车内空气有害物质浓度限量，保障消费者的健康权益。

参考文献

[1] 陈林，朱慧敏，顶空法检测汽车内饰材料VOC方法探讨[J].广东化工2015（23）：180-181.