汽車內(nèi)飾部件散發(fā)VOC的質(zhì)量分析

殷祥剛,朱文怡,魏 峰,王 崢,黃 威,王弄璋,王鴻博

(1.中華人民共和國無錫海關(guān),江蘇 無錫214101;2.南京海關(guān)紡織工業(yè)產(chǎn)品檢測中心,江蘇 無錫214101;3.江南大學(xué) 紡織服裝學(xué)院,江蘇 無錫214122;4.無錫吉興汽車聲學(xué)部件科技有限公司,江蘇 無錫214191;5.上海沐睿環(huán)境技術(shù)有限公司,上海200180)

車內(nèi)空氣污染物主要來自零部件和膠黏劑中所含有害物質(zhì)的釋放,內(nèi)飾材料中的添加劑、有機(jī)溶劑等也會隨溫度和時(shí)間的變化,不斷向車內(nèi)釋放甲醛、甲苯、二甲苯和其他揮發(fā)性有機(jī)物.汽車內(nèi)紡織品、地毯、座椅皮革海綿、頂棚、遮陽板、側(cè)板、密封條、儀表盤、防護(hù)罩、隔板、坐墊、軟管和濾網(wǎng)等裝飾和功能用非金屬材料及零部件(以下統(tǒng)稱為"內(nèi)飾部件"),是由各類纖維、橡膠、塑料等高分子材料作為原材料,根據(jù)功能需要,在生產(chǎn)工藝中添加發(fā)泡劑、增塑劑、膠黏劑、抗氧化劑、穩(wěn)定劑、阻燃劑等添加劑,以及阻聚劑、引發(fā)劑、乳化劑、分散劑等助劑,再在一定條件下通過整理加工、組合而成.這些汽車內(nèi)飾零部件中的高分子材料及含有的化學(xué)試劑,在新車下線后,由于環(huán)境和其固有性質(zhì),會逐漸向外散發(fā)釋放芳香烴、酮類、醛類、不飽和芳香烴類等有機(jī)化合物,并在汽車相對封閉空間內(nèi)積聚,造成車內(nèi)空氣污染,對人體呼吸、神經(jīng)系統(tǒng)等產(chǎn)生不利影響,甚至危及生命.甲醛、苯和總揮發(fā)性有機(jī)物(TVOC)是國際公認(rèn)的三大空氣污染源[1].甲醛會危害人體的神經(jīng)系統(tǒng)、免疫系統(tǒng),被世界衛(wèi)生組織確定為可致癌物質(zhì);苯會引起人體骨髓與遺傳損害,造成人體再生障礙性貧血甚至白血病;總揮發(fā)性有機(jī)物(TVOC)則會引起機(jī)體免疫系統(tǒng)失調(diào),嚴(yán)重時(shí)可損傷肝臟和造血系統(tǒng).車內(nèi)首要污染物質(zhì)為甲苯,其次為二甲苯、甲醛和總揮發(fā)有機(jī)物(TVOC)[2].本文通過對不同內(nèi)飾材料及零部件散發(fā)有害物質(zhì)的測試,對其質(zhì)量狀況進(jìn)行分析.

1 試驗(yàn)部分

1.1 試驗(yàn)樣品、編號及數(shù)量

試驗(yàn)選擇的樣品包括汽車內(nèi)各類內(nèi)飾部件,根據(jù)其結(jié)構(gòu)、材料、功能等分成8個(gè)大類、共153個(gè)樣品,具體編號、分類和數(shù)量如下:

編號A,纖維面料制品類,如窗簾、座椅面料、地毯等,共20個(gè);

編號B,海綿皮革薄膜標(biāo)簽類,如座椅海綿、地板革、坐墊薄膜、PVC標(biāo)簽等,共20個(gè);

編號C,儀表臺防護(hù)罩類,如儀表臺面板、回風(fēng)罩、換擋桿防塵罩等,共11個(gè);

編號D,頂棚板材封條類,如PVC板、ABS吸塑板、門板膠條、橡塑條等,共33個(gè);

編號E,填縫發(fā)泡包層類,如護(hù)欄軟包件、PU包層柱、泡沫填縫劑、座椅發(fā)泡等,共22個(gè);

編號F,膠黏劑類,如密封膠、硅酮膠、熱熔膠、樹脂膠等,共28個(gè);

編號G,隔熱降噪材料類,如管路隔熱棉、隔音隔熱材料、復(fù)合降噪材料等,共7個(gè);

編號H,管道濾網(wǎng)類,如波紋管、排水管、濾網(wǎng)等,共12個(gè).

1.2 主要設(shè)備和試劑

試劑:甲醛標(biāo)樣(濃度100 mg/L),乙酰丙酮和乙酸銨(分析純),苯、甲苯、二甲苯、乙苯標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)(德國Dr.Ehrenstorfer Gmb H).

設(shè)備:紫外可見分光光度計(jì)(美國PE公司,型號:λ25),頂空-氣相色譜儀(美國安捷倫科技有限公司,型號:7697A-7890A).

1.3 測試方法

試驗(yàn)針對8類樣品,分別對其散發(fā)的甲醛、苯、甲苯、二甲苯、乙苯和總碳揮發(fā)值進(jìn)行檢測,并根據(jù)測試結(jié)果和質(zhì)量要求對所檢測樣品進(jìn)行質(zhì)量分析,測試方法條件和質(zhì)量要求見表1.

表1 檢測項(xiàng)目測試條件和質(zhì)量要求

2 測試結(jié)果和分析

2.1 檢測項(xiàng)目不合情況

根據(jù)1.3測試條件,按照方法標(biāo)準(zhǔn)分別進(jìn)行甲醛、苯、甲苯、二甲苯、乙苯和總碳揮發(fā)值的測試,得到8大類、153個(gè)樣品、共918個(gè)試驗(yàn)結(jié)果,并按照表1中進(jìn)行判斷,檢測項(xiàng)目未達(dá)到質(zhì)量要求的即判定為不合格,判定結(jié)果見表2.表2中,縱向結(jié)果為每一類內(nèi)飾部件所有檢測結(jié)果中未達(dá)到質(zhì)量要求的檢測項(xiàng)目數(shù),橫向結(jié)果為8大類所有檢測樣品結(jié)果中每一個(gè)檢測項(xiàng)目未達(dá)到質(zhì)量要求的項(xiàng)目數(shù).

2.2 不同類別樣品間質(zhì)量狀況分析

從表2不合格樣品數(shù)的統(tǒng)計(jì)結(jié)果看,8大類內(nèi)飾部件中6個(gè)檢測項(xiàng)目全都有不合格樣品的是填縫發(fā)泡包層類(E)和膠黏劑類(F)2大類,檢測項(xiàng)目不合格數(shù)占總不合格數(shù)的比例達(dá)到51.38%,而這2大類產(chǎn)品中都含有發(fā)泡劑、填縫劑、膠黏劑等化學(xué)試劑,也是汽車內(nèi)飾部件散發(fā)污染物的重要來源.

表2 試驗(yàn)樣品各檢測項(xiàng)目測試結(jié)果判定情況

頂棚板材封條類(D)產(chǎn)品,如PVC板、ABS吸塑板、門板膠條、橡塑條等,除基材外,在這些產(chǎn)品中會通過添加粘結(jié)劑、增塑劑等增強(qiáng)其功能,因此該類產(chǎn)品中檢測項(xiàng)目不合格數(shù)也較高,占不合格總數(shù)的比例為19.44%.

纖維面料制品類(A)、海綿皮革薄膜標(biāo)簽類(B)和儀表臺防護(hù)罩類(C)3類產(chǎn)品,如窗簾面料、海綿、地毯、儀表板等,結(jié)構(gòu)功能都比較簡單,在其加工生產(chǎn)過程中雖然也會使用到化學(xué)試劑等,但在后整理工序中會進(jìn)行處理,到最終產(chǎn)品時(shí)含量都較少,這3類產(chǎn)品檢測項(xiàng)目不合格數(shù)占比均低于10%.

隔熱降噪材料類(G)和管道濾網(wǎng)類(H)2大類產(chǎn)品中檢測項(xiàng)目不合格數(shù)最少,2類產(chǎn)品中檢測項(xiàng)目不合格數(shù)占總不合格數(shù)的比例僅為4.86%,因?yàn)檫@2類內(nèi)飾部件主要是由發(fā)揮功能作用的材料制成,如隔熱棉、隔音隔熱材料、濾網(wǎng)等,都很少含有易散發(fā)有害物質(zhì)的化學(xué)試劑,因此其對汽車內(nèi)空氣質(zhì)量影響不大.

2.3 不同檢測項(xiàng)目間質(zhì)量狀況分析

試驗(yàn)共對甲醛、苯、甲苯、二甲苯、乙苯和總碳揮發(fā)值檢測項(xiàng)目進(jìn)行了測試,從表2統(tǒng)計(jì)結(jié)果看,6個(gè)檢測項(xiàng)目中,不合格數(shù)最多的是總碳揮發(fā)值,占不合格總檢測項(xiàng)目數(shù)的比例達(dá)到38.88%,接下來依次為二甲苯、甲醛、甲苯、苯和乙苯.

總碳揮發(fā)值測試結(jié)果中,不合格數(shù)前3的依次是膠黏劑類(F)、填縫發(fā)泡包層類(E)、頂棚板材封條類(D)內(nèi)飾部件,這3類占內(nèi)飾部件總碳揮發(fā)值測試結(jié)果不合格總數(shù)的比例達(dá)78.57%.

二甲苯測試結(jié)果中,不合格數(shù)量前3的依次是填縫發(fā)泡包層類(E)、頂棚板材封條類(D)、膠黏劑類(F)內(nèi)飾部件,這3類占內(nèi)飾部件二甲苯測試結(jié)果不合格總數(shù)的比例達(dá)70.37%.

甲醛測試結(jié)果中,不合格數(shù)量前3的依次是海綿皮革薄膜標(biāo)簽類(B)、頂棚板材封條類(D)、填縫發(fā)泡包層類(E)內(nèi)飾部件,這3類占內(nèi)飾部件甲醛測試結(jié)果不合格總數(shù)的比例達(dá)72.00%.

甲苯測試結(jié)果中,除隔熱降噪材料類(G)內(nèi)飾部件外,其他7類中存在不合格的檢測項(xiàng)目,彼此間差異不是很大.

苯測試結(jié)果中,只有膠黏劑類(F)、填縫發(fā)泡包層類(E)、頂棚板材封條類(D)這3類內(nèi)飾部件產(chǎn)品中有不合格的檢測項(xiàng)目,其余4類未出現(xiàn)不合格的檢測項(xiàng)目.

乙苯測試結(jié)果中,只有膠黏劑類(F)、填縫發(fā)泡包層類(E)這2類內(nèi)飾部件產(chǎn)品中有不合格的檢測項(xiàng)目,其余4類未出現(xiàn)不合格的檢測項(xiàng)目.

3 結(jié)論

(1)本次試驗(yàn)樣品中,檢測項(xiàng)目不合格數(shù)最多的內(nèi)飾部件是膠黏劑類(F)產(chǎn)品,全部內(nèi)飾部件不合格數(shù)最多的檢測項(xiàng)目是總碳揮發(fā)值.

(2)填縫發(fā)泡包層類(E)、膠黏劑類(F)和頂棚板材封條類(D)這3大類內(nèi)飾部件中,基本上所有檢測項(xiàng)目都存在不合格,是汽車內(nèi)飾部件散發(fā)污染物的重要來源;而隔熱降噪材料類(G)和管道濾網(wǎng)類(H)2大類產(chǎn)品對汽車內(nèi)空氣質(zhì)量影響不大.

(3)總碳揮發(fā)值、二甲苯、甲醛和甲苯等檢測項(xiàng)目是本次試驗(yàn)中未達(dá)質(zhì)量要求的主要檢測項(xiàng)目,占不合格項(xiàng)目總數(shù)的比例為88.19%.