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  • 关于汽车VOC,你知道多少?

      近年来,我国汽车产销量已连续位列世界第一,汽车已经走进寻常百姓家。很多车主都有这样的感受,新车购买后一段时间里车内都有刺鼻的气味,其实一种“隐形杀手”正在威胁车主的健康,那就是VOC,对人体健康有巨大影响。究竟什么是VOC,有什么危害,国家有何标准,怎样管控?

      1什么是VOC?

      挥发性有机物,常用VOCs表示,它是Volatile Organic Compounds三个词第一个字母的缩写,总挥发性有机物有时也用TVOC来表示。

      按照世界卫生组织的定义沸点在50℃-250℃的化合物,室温下饱和蒸汽压超过133.32Pa,在常温下以蒸汽形式存在于空气中的一类有机物。

      根据国家法规的定义,选取了其中8种对身体有害的物质进行管控,包含多种已知对人体有害的致癌物质,如苯、甲苯、甲醛、乙醛等。

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      2VOC的分类

      世界卫生组织根据沸点对VOC进行了分类:

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      3何为汽车VOC?

      汽车VOC即汽车散发出来的挥发性有机物。

      危害:当车中的VOC达到一定浓度是,短时间内人们会感到头痛、恶心、呕吐、四肢乏力,严重时会出现抽搐、昏迷、记忆力减退。汽车VOC会伤害到人的肝脏、肾脏、大脑和神经系统,甚至可能致癌。

      特征:

      1. 车内空间狭小,污染程度大。

      2. 汽车的密闭性很强,在多数情况下门窗关闭,不利于有害气体的扩散。

      3. 汽车是移动交通工具,与外界对流热交换量大,外界气候条件变化大,对温度等条件的控制难度加大。

      4. 汽车玻璃门窗所占面积大,长时间暴露在阳光下,车内温度变化幅度较大。在高温下,车内零部件及装饰材料中的有害物质更易挥发出来。

      5. 车内人口密度大,加重了污染。

      4汽车VOC的来源

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      橡胶类

      汽车内橡胶制品常见的有汽车密封条,以EPDM密封条为例,产生的有害物质及来源如下图所示:

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      措施:在设计绿色环保汽车密封条胶料配方时,选用原材料要符合REACH法规要求,禁止使用有毒有害物质。使用不含芳香烃的白油或芳香烃含量极低的石蜡油作软化剂,选择吸碘值较低的碳黑作补强剂,硫化体系选择无亚硝酸铵硫化体系,能够与减轻密封条对所接触物质或工作截面的污染。

      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。

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      措施:各企业需加强VOC源头控制,研发低VOC塑料或有效替代材料。 目前,汽车内饰塑料正朝着绿色、环保 、健康的趋势发展。免喷涂塑料、生物塑料、有机-无机纳米复合材料由于其本身具有低VOC、耐盐碱、耐磨等性能,将会得到更广泛的应用。

      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添加甲醛。当纺织品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。

      措施:

      (1)筛选出适当的化工材料和配方。

      (2)了解供应商提供的化工材料性能,在采购原料时应要求供货方出具产品中甲醛含量合格的证明。

      (3)使用在实践中证明有效的甲醛清除剂。

      (4)加工过程中,应使用绿色环保的甲醛替代产品,在操作工艺后期,不使用甲醛含量高的产品。

      地毯、毡制品

      车内使用的地毯、内饰毛毯和顶篷毡的VOC挥发量较高,这与其制造过程中使用的粘结材料酚醛树脂直接相关,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放出甲醛。

      措施:选用环保型的胶粘剂,选用不含或选用含酚醛树脂含量低的地毯、毛毯是减少车内VOC含量的一个重要途径,而且目前从技术上也是可行的。

      胶粘剂

      汽车内饰会使用很多种溶剂型胶粘剂,如:壁纸胶粘剂、地毯胶粘剂、密封胶粘剂、塑料胶粘剂等。胶粘剂使用过程中会释放甲醛、苯、甲苯、二甲苯及其它挥发性有机物。

      措施:

      (1)开发水性胶粘剂,它以水作为分散介质,无毒、无污染。

      (2)采用热熔型胶粘剂,不含有机溶剂。

      (3)胶粘剂使用后处理过程,尽量使VOC挥发完全。

      (4)寻找毒性小的溶剂,作为替代品。

      附着力促进剂

      附着力促进剂可用于聚氨酯、环氧、腈类酚醛胶粘剂和密封材料。改善填料和颜料在聚合物中润湿性和分散性并提高对玻璃、塑钢、铜、铝、铁、尼龙等金属及塑胶的附着力。使用时要用一些有机稀释剂,是VOC的主要来源。

      措施:

      (1)寻找毒性小的溶剂,作为替代品。

      (2)后处理过程尽量使VOC挥发完全。

      皮革制品

      甲醛可应用于皮革制造的各个阶段,但皮革中大多数甲醛产生于鞣制和复鞣中。

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      措施:

      (1)筛选出适当的化工材料和配方。

      (2)了解供应商提供的化工材料性能,在采购原料时应要求供货方出具产品中甲醛含量合格的证明。

      (3)使用在实践中证明有效的甲醛清除剂。

      (4)加工过程中,应使用绿色环保的甲醛替代产品,在操作工艺后期,不使用甲醛含量高的产品。

      涂料

      涂料既起到装饰作用,又能够防风化、防腐蚀,延长各种材料的使用寿命,同时它还具有一些特殊功能。涂料中的成膜物质主要是合成树脂,为了完成涂装过程必须使用溶剂,将成膜物质溶解或分散为液态,并在涂膜过程中挥发掉。挥发的气体中最常见的有脂肪烃、芳香烃(甲苯、二甲苯)醇、酯等,同时为了满足涂料生产、贮存、涂装和成膜不同阶段的性能要求,必使用涂料助剂,助剂也同样会释放挥发性有机物。

      措施:

      (1)购买合格的涂料品种;严格按产品工艺要求,施工后及时通风。

      (2)开发水性涂料。

      (3)开发高固体涂料。

      清洗剂

      汽车内饰清洗剂用于汽车内饰的日常清洁,用于清洁汽车内饰中的化纤、木质、皮革、布艺、丝绒、工程塑料制品(如顶棚、座椅、仪台、地毯等)。

      对于水不溶性油污应采用有机清洁剂进行清洗,该清洗剂主要用于去除车身表面的油脂类污垢。有机清洗剂的主要成分是有机溶剂,主要有汽油、煤油、甲苯、二甲苯、三氯乙烯、四氯化碳等,是VOC的主要来源。

      措施:改用环保型溶剂。

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      汽车VOC的国内标准

      早在2012年3月1日,我国就出台了《乘用车内空气质量评价指南》。老标准中确定了苯、甲苯、二甲苯、乙苯、苯乙烯、甲醛、乙醛、丙烯醛8种主要控制物质,规定了这些物质的浓度要求,但这个只是推荐性标准而非强制性标准。

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      2017年1月1日起,国家环保部《乘用车内空气质量评价指南》将标准变更为强制标准,对车内空气中的苯、甲苯、二甲苯和乙苯等有害物质都有了更为严苛的限量值。

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      国家相关管控部门的动作

      车内空气质量专业委员会成立:2015年9月14日,中国汽车工业协会宣布成立车内空气质量专业委员会,这是我国汽车行业协会第一个车内空气质量专业组织,标志着车内空气质量控制将成为新常态下我国汽车行业管理的主要工作之一,我国车内空气质量工作进入全新局面,将有力促进我国汽车工业的健康发展。

      增加车用空气净化器测试标准:2015年9月15日,质检总局、国家标准委批准发布《空气净化器》国家标准,标准中第一次增加车用空气净化器测试标准和规范,为利用空气净化器解决车内空气污染问题、科学评价车用净化器提供了依据。

      引发车内空气质量智能化发展:2015年10月16日,中国汽车研究院举办汽车智能化论坛。车内环境问题专家宋广生在论坛上发表《车内空气质量智能化》的专题演讲,首次提出了汽车智能化首先要发展车内空气质量智能化的建议,通过“互联网+”和智能化传感器技术与车内通风净化系统结合,解决车内空气中的挥发性有机物(VOC)污染、PM2.5污染和一氧化碳污染问题,保护驾乘人员健康。

      车内空气质量评价阶段性成果发布:2015年10月21日,中国质量认证中心等单位在北京召开新闻发布会,发布了车内空气质量评价工作的阶段性成果。工作人员先后对国内13家汽车制造商的16台样车进行了汽车空气质量的摸底测试,江淮汽车、长城汽车和比亚迪三家公司共计5个车型率先通过车内空气质量评价,并获得了评价证书。

      再曝豪车车内空气污染问题:2015年11月5日,中央人民广播电台经济之声《天天315》再曝豪车车内空气污染问题。关于某国际知名品牌豪车新车车内异味的问题,天天315节目很早就做过类似的案例,也涉及到了很多国际知名品牌汽车。然而尽管投诉不断,但是至今还没有任何汽车品牌对于车内异味的问题给予非常妥善的处理。

      零部件和内饰材料行业全力解决车内污染问题:在2015年11月8日召开的中国汽车工业协会零部件分会上,车内空气质量工作已经被纳入2015年零部件年会工作报告中。同时,在工信部2015年工业节能与综合利用工作要点中,汽车车内挥发性有机污染物控制技术政策,被列入重点工作之一。2015年召开的汽车行业汽车轻量化、汽车内饰材料、车用塑料和车用胶黏剂等行业专题会议,都把解决车内空气质量问题作为主要问题进行研讨,从解决汽车内饰材料有害物质控制入手,提高车内空气质量成为行业共识。

      “车内空气质量安全”主题公益活动举办:2015年12月8日,在雾霾污染高发季节,沃尔沃汽车启动了“健康出行,有沃接您”关注“车内空气质量安全”为主题的健康顺风车公益活动。活动覆盖北京市市四大核心区的10余家医院、学校和社区,用具有IAQS车内空气质量控制净化系统的沃尔沃汽车到医院、学校去接送更多易感人群出行,累计接送近300名孕妇、老人、病人和孩子易感人群乘客,提高全社会对解决雾霾天气车内空气质量问题的重视。

      车内空气质量测试环境舱建成并投入使用:2015年12月28日,由国家室内车内环境及环保产品质量监督检验中心建立、国内最大的车内空气质量检测实验室环境舱在北京顺义区建成并且投入使用,可以同时进行4辆车按照GB/T27630标准进行测试,不但保证了测试数据的可靠性、稳定性和一致性,而且大大提高了检测效率。

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      汽车VOC的国外法规

      欧盟于2005年制定的《有关化学品注册、评估、授权与限制制定》(Reach法规)对汽车相关材料做了部分规定。

      美国环保局要求汽车制造厂所使用的材料必须申报,并必须经过环保部门审查以确保对环境和人体危害程度达到最低点后才能使用,另外,美国加州65提案中对VOC的限制为室内空气总挥发性有机物含量低于0.5mg/m3。

      俄罗斯也在1999年制定并实施了P51206-98号“车辆车内污染物评价标准及方法”的国家标准,对汽车室内空气进行规范。

      德国环保署与德国汽车制造学会联合制定的“德国汽车车内环境标准”相关规定,车内装饰,坐套垫、胶粘剂等装饰材料含有的苯、甲醛、丙酮、二甲苯必须低于德国汽车内环保标准、如甲醛含量不能超过0.08mg/m3。

      日本汽车工业协会制定了JASOM 902:2007《自动车部品-内装材-挥发性有机化合物散发测定方法》JAMAVoluntary Action Program to Reduce VOCs inPassenger Compartment,专门针对汽车零部件及装饰品VOC测定方法。

      澳大利亚国家污染物清单(Australian NationalPollution Inventory)对VOC的定义为在 25℃条件下蒸气压大于 0.27 kPa 的所有有机物。

      韩国建设部在2007年底颁布了《新规制作汽车的室内空气质量管理标准》,该管理标准规定了新生产车的挥发性污染物排放检测方法和标准。

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      汽车VOC的检测方法

      整车VOC含量测试方法

      不同车系相应不同的测试标准,包括德国PV3938标准、日本《车内VOC试验方法》、俄罗斯GOST R51206-2004标准以及国内《车内挥发性有机物和醛酮类物质采样测试方法》即HJ/T 400-2007测试标准,具体测试条件如下:

      PV3938测试标准:测试条件:23℃、50% RH;测试方法:静态测试;采样方法:使用红外灯同时照射车内不同部位使其表面温度达到65℃,封闭一定时间后采集车内空气样品。

      《车内VOC试验方法》:测试条件:23℃、50% RH;测试方法:半动态测试;温度调整到40℃,保持4.5h后使用DNPH采样管采集车内空气30min后测定甲醛;采样结束后启动汽车发动机,使其空调正常工作,测定VOC。

      GOST R51206-2004标准:测试条件:23℃、50% RH;测试方法:动态测试;模式一:以速度50公里/小时匀速行驶行,行驶速度稳定20分钟后测试;模式二:以制造厂家规定的最小稳定转速空转20分钟后测试。

      HJ/T 400-2007测试标准:国家环境保护总局于2007年12月7日发布,2008年3月1日实施。标准规定了测量机动车乘员舱内挥发性有机物和醛酮类物质的采样点设置、采样环境条件技术要求、采样方法和设备、相应的测量方法和设备、数据处理、质量保证等内容。

      环境温度:25.0±1.0℃相对湿度:50 ±10%。测试方法:1、受检车辆放入符合规定的车辆测试环境中;2、新车应为合格下线28d±5d并要求内部表面无覆盖物;3、车窗、门打开,静止放置时间不小于6h;4、准备期间车辆测试条件应符合规定,安装好采样装置;5、关闭所有门窗,受检车辆保持封闭状态16h,开始进行采集。

      零部件(总成)VOC 含量测试方法

      测试标准:VDA 276

      测试方法:平衡浓度排放气体

      汽车内饰材料voc检测项目

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    材料VOC含量测试方法

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    点击次数:  更新时间:2018-07-27 17:28:28  【打印此页】  【关闭