汽車內(nèi)飾材料中有毒有害物質(zhì)檢測研究

陳勇?葉曉娟?胡理玲?楊衛(wèi)東?周佳波

摘要：隨著我國人民生活水平的不斷提高，越來越多的人選擇汽車作為日常交通工具。與此同時，對汽車內(nèi)飾材料的要求也在不斷提高。根據(jù)ELV和《乘用車空氣質(zhì)量評價指南》，研究和綜合評價了對人體健康有害的四種主要重金屬、VOCs和多環(huán)芳烴的不同檢測技術(shù)和方法，檢測了汽車內(nèi)飾中的有毒有害物質(zhì)。

關(guān)鍵詞：汽車內(nèi)飾材料;重金屬;多環(huán)芳烴;有害物質(zhì)檢測

1汽車內(nèi)飾有毒有害物質(zhì)檢測現(xiàn)狀

隨著現(xiàn)代生活水平的不斷提高，人們對生活質(zhì)量的要求越來越高，同時也越來越重視自身的健康。汽車作為人們交通工具的一大部分，是否使用合格和安全的材料是許多人關(guān)心的問題。2000年，歐盟發(fā)布了指令2000/53/EC，明確指出了汽車產(chǎn)品中四種有害重金屬鉛、汞、鎘和六價鉻的要求。鉛、汞和六價鉻的含量不得高于0.1%，而鍋的含量不得高于0.01%。此后，中國先后于2005年和2007年頒布制定了《中國電子信息產(chǎn)品污染控制管理辦法》，并實施了GBT 27630-2011，對汽車內(nèi)飾中揮發(fā)性有機(jī)化合物的濃度提出了具體要求。根據(jù)數(shù)據(jù)，2013年，中央電視臺推出了一個特別節(jié)目《315特別行動》，檢測車內(nèi)有毒有害物質(zhì)。此次測試主要涉及寶馬、奧迪、奔馳等奢侈品牌。結(jié)果表明，車內(nèi)空氣污染嚴(yán)重。此后，央視與知名汽車網(wǎng)站合作，對市場上銷售的30多個汽車品牌進(jìn)行檢測，主要是對座椅、方向盤、頭枕等與人體接觸的內(nèi)飾中的有害物質(zhì)進(jìn)行全面檢測。測試結(jié)果表明，許多主流模型含有多環(huán)芳烴，這是一種人體致癌物。許多人對多環(huán)芳烴知之甚少。它是一種可以通過人體接觸導(dǎo)致人類癌癥的物質(zhì)。在500多種已知物質(zhì)中，超過三分之一的致癌物與多環(huán)芳烴有關(guān)。然而，在我國《汽車內(nèi)飾檢測指南》中缺乏對多環(huán)芳烴的檢測。因此，對于汽車內(nèi)飾中的四種金屬、VOC物質(zhì)和多環(huán)芳烴的檢測技術(shù)對我國汽車內(nèi)飾檢測具有重要意義。

2汽車內(nèi)飾有毒有害物質(zhì)檢測

2.1試樣的制備和處理

一般來說，樣品的制備對實驗非常重要，直接影響實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性。重金屬樣品制備的初步處理一般采用濕法消解、干法消解、微波消解、堿提取等方法。采用微波消解制備樣品時，將樣品置于密閉的消解溶液環(huán)境中，經(jīng)微波加熱，在高溫高壓下迅速溶解，冷卻至室溫，然后取出消解槽。采用原子吸收光譜法或電感耦合等離子體發(fā)射光譜法對鉛進(jìn)行定性和定量分析。另一種常用的方法是堿萃取法，主要適用于六價鉻測定。研究表明，在水溶性溶液中提取六價鉻比在非水溶性溶液中提取六價鉻更有效。在堿性提取液中，在90℃以上的條件下提取3小時，用色度計和分光光度計測定最終生成物質(zhì)的含量，即待測六價鉻的含量。

2.2檢測重金屬的分析方法

對于汽車內(nèi)飾中有毒有害物質(zhì)的檢測，重金屬鉛、汞、鉻的檢測一般分為三種分析方法：原子吸收光譜法、電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法和分光光度法。目前，這三種分析方法在重金屬檢測中取得了顯著的效果。原子吸收光譜法是通過檢測同一原子在氣態(tài)下發(fā)射的特征光譜的吸收能力進(jìn)行光度檢測。這是一種有效的汞檢測方法。常用的原子吸收光譜法大致可分為三類：火焰原子吸收光譜法、石墨爐原子吸收光譜法和氫化物發(fā)生原子吸收光譜法?；谌N方法的具體理解，火焰原子吸收光譜法是檢測污泥中重金屬含量的一種方法，它簡單、易操作、快捷、實用，其加標(biāo)回收率小于95%;石墨爐原子吸收光譜法通常用于檢測電子元件中的鉛含量，該檢測方法使用試劑溶解電子元件的引線角。用火焰原子吸收光譜法分析溶液中的銀和鉛含量時，檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性與溶液試劑和消解系統(tǒng)密切相關(guān)。在不同的環(huán)境下，測試結(jié)果存在一定的偏差。由于汞的吸收波長為253.7nm，采用酸和高氯酸的混合試劑溶解污泥中的汞，采用氫化物發(fā)生原子吸收光譜法建立濁點萃取法檢測污泥中的痕量汞。檢測結(jié)果的準(zhǔn)確度不高于5%，加標(biāo)回收率在95.5%—107.9%之間，相對偏差小，結(jié)果理想。

另外兩種電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法和分光光度法分別基于等離子體作為激發(fā)光源的原子發(fā)射光譜法原理和物質(zhì)對光的選擇性吸收原理。電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法可以在特定環(huán)境中同時檢測多種物質(zhì)，檢測原子激發(fā)的特征譜線是否存在，以判斷物質(zhì)是否含有。分光光度法對設(shè)備要求較低，設(shè)備簡單，操作方便，靈敏度高，適用于汞元素的檢測。

2.3揮發(fā)性有機(jī)物檢測研究

目前，我國汽車內(nèi)飾中揮發(fā)性有機(jī)物的檢測主要采用頂空氣相色譜法和取樣袋氣相色譜法。頂空氣相色譜法是將置于頂空瓶中的樣品在特定溫度下加熱，并檢測和分析加熱后的揮發(fā)性氣體。該方法相對簡單，但制備結(jié)果不高，不能代表整個樣品。主要用于汽車內(nèi)飾總碳測試。取樣袋氣相色譜法是將樣品放入不含VOC的取樣袋中，在65℃烘箱中加熱2小時，然后用吸附管對氣體進(jìn)行取樣，最后檢測收集氣體中VOC的含量，分析是否含有VOC。袋法是一種廣泛應(yīng)用于汽車內(nèi)飾VOC檢測的方法。

對于醛和酮的檢測，通常使用DNPH（2，4-二硝基苯肼）吸附管吸附的高效液相色譜法。該檢測技術(shù)的原理是用吸附劑吸附空氣中的醛、酮，然后用有機(jī)試劑洗脫，得到高濃度、高性能的檢測液。檢測結(jié)果的相關(guān)系數(shù)在0.998-0.999之間，相對偏差小，操作簡單，方法簡單。另一種測試汽車內(nèi)部甲醛的方法是釋放瓶法。將一定質(zhì)量或體積的樣品置于固定的樣品瓶中，將樣品瓶中加熱至一定溫度，然后冷卻，溶解甲醛后取蒸餾水，用分光光度法測定甲醛含量，影響甲醛檢測結(jié)果的因素很多。一般來說，應(yīng)嚴(yán)格控制實驗條件，以確保實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性和準(zhǔn)確性。

3結(jié)論

目前，汽車內(nèi)飾檢測仍處于初步發(fā)展階段。檢測手段相對單一，成本相對昂貴。因此，迫切需要加強(qiáng)對汽車內(nèi)飾有毒有害氣體的研究，進(jìn)一步簡化檢測程序，降低檢測成本，使檢測方法更加簡單、快速。加大汽車內(nèi)飾產(chǎn)品檢測力度，制定統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，杜絕汽車產(chǎn)品中有毒有害物質(zhì)的使用，使我們的生活更加安全，惠及每一位消費(fèi)者。標(biāo)準(zhǔn)化標(biāo)準(zhǔn)，讓我們綠色出行，引導(dǎo)汽車制造商強(qiáng)化環(huán)保意識，制造綠色產(chǎn)品，遠(yuǎn)離有毒有害產(chǎn)品，讓我們的生活環(huán)境更加安全、綠色、健康。今后，中國還應(yīng)加強(qiáng)對汽車內(nèi)飾研究的資金投入，不斷加強(qiáng)對汽車內(nèi)飾產(chǎn)品中有毒有害物質(zhì)的檢測技術(shù)手段，使檢測手段更加快捷方便，為中國汽車工業(yè)的綠色發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

[1] 丑天姝. 汽車內(nèi)飾材料中有毒有害物質(zhì)檢測研究[J]. ?2021（2016-33）：64-64.

[2] 連煜華， 劉熙， 井珍珍. 汽車內(nèi)飾材料耐候性分析研究[J]. 汽車世界， 2019（22）：1.

[3] 高鵬， 曹鵬飛. 汽車內(nèi)飾材料氣態(tài)污染物動態(tài)測試方法：， CN111175440A[P]. 2020.