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7月16日晚8點(diǎn)30分，“蓋世微課堂—乘用車VOC測(cè)試方法”正式開講！蓋世汽車特邀上海譜尼測(cè)試集團(tuán)VOC技術(shù)經(jīng)理王素芳開堂授課并解答微友疑問。同時(shí)，整車廠、金屬零部件供應(yīng)商、研發(fā)機(jī)構(gòu)及其他相關(guān)企業(yè)、媒體及相關(guān)企業(yè)共計(jì)354位人士在群內(nèi)展開熱烈討論。

以下是課堂焦點(diǎn)內(nèi)容速記匯總，與業(yè)內(nèi)共饗。

 

VOC是Volatile Organic Compounds的縮寫，是易揮發(fā)的有機(jī)化合物。目前綜合所有機(jī)構(gòu)VOC最普遍的共識(shí)認(rèn)為VOC是指那些沸點(diǎn)等于或低于250℃的揮發(fā)性有機(jī)物質(zhì)。這些揮發(fā)性有機(jī)物質(zhì)主要包括：苯系物、醛酮、有機(jī)氯化物、氟利昂系列、胺、醇、醚、酯、酸等氰化物。

 

voc對(duì)人體的危害原理是一致的，乘用車因?yàn)檐噹w積小，問題凸顯更嚴(yán)重。對(duì)用戶來說，乘用車買回來后，車窗車門打開散放voc并不現(xiàn)實(shí)。半揮發(fā)性有機(jī)物質(zhì)沸點(diǎn)比較高的揮發(fā)性有機(jī)物，在普通溫度下?lián)]發(fā)性較低，高溫情況下?lián)]發(fā)比較劇烈，像霧化類的項(xiàng)目集中在沸點(diǎn)比較高的voc；由于車廂體積比較小，乘用車越來越高端，密封性也好，特別是高級(jí)別的車，因?yàn)槊芊庑院每臻g狹小，比房間里的材質(zhì)更多更復(fù)雜，對(duì)乘客和開車的人來說voc的掌控越來越重要。

 

目前主機(jī)廠主要關(guān)注的voc包括圖中的十幾類化合物，前五種苯系物和10,11,12的醛酮是國標(biāo)27630里面有限值的，其他像乙酸丁酯、1,4-二氯苯、十一烷、環(huán)己烷、丙酮只有個(gè)別主機(jī)廠關(guān)注，特別是日系主機(jī)廠會(huì)把乙酸丁酯、1,4-二氯苯、十一烷等列入管控范圍。

就車型里的零部件來說，包括儀表板，頂棚，座椅，車門板，地毯，行李箱等等18到22個(gè)左右的零部件組成。對(duì)于材料來說，voc主要來源集中在皮革，織物，塑料，橡膠，泡沫，粘膠劑，涂料及處理液像清潔劑或脫模劑之類。

 

目前在我們國內(nèi)對(duì)乘用車空氣質(zhì)量有國家推薦標(biāo)準(zhǔn)GB/T 27630-2011，是2011年發(fā)布的，2012年3月1日正式實(shí)施，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)預(yù)計(jì)2015年底會(huì)成為強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)在草稿版應(yīng)該很快就能出來，大家對(duì)限值比較關(guān)注，而且通過以往的測(cè)試數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)某些數(shù)據(jù)的限值可能設(shè)置的不是很合理，有可能還在進(jìn)行專家討論，年底出臺(tái)的強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)的最終限值會(huì)被制定出來。 

 

目前，對(duì)國內(nèi)乘用車內(nèi)飾VOC的測(cè)試體系主要分成三大塊，第一、整車VOC的測(cè)試方法，包括HJ/T 400-2007，ISO 12219-1-2012，以及日系的標(biāo)準(zhǔn)；第二、零部件VOC的測(cè)試方法，最常用的是袋子法，其他還有1m3艙法和桶子法；材料VOC的測(cè)試方法是從不同側(cè)面反映材料的揮發(fā)性能包括氣味、霧化、醛酮、總碳、全譜分析等。 

 

整車的車內(nèi)空氣測(cè)試方法，對(duì)環(huán)境倉有具體的要求：環(huán)境溫度：25.0℃±1.0℃；環(huán)境相對(duì)濕度：50%±10%；環(huán)境氣流速度≤0.3m/s；環(huán)境污染物背景濃度值：甲苯≤0.02mg/m3、甲醛≤0.02mg/m3。測(cè)試流程打開車門窗6個(gè)小時(shí)以上，再封閉16個(gè)小時(shí)以上，最后進(jìn)行采樣。

 

直觀測(cè)試流程，準(zhǔn)備好特殊要求的環(huán)境倉，將新車推進(jìn)環(huán)境艙，開車門，封閉，采樣，最后帶回實(shí)驗(yàn)室在儀器上定量分析。

 

零部件VOC測(cè)試方法-袋子法是目前幾乎所有主機(jī)廠都在用的，都有自己的企標(biāo)，雖然企標(biāo)之間存在差異，但是原理是一樣的。將樣品放入封閉采樣袋加熱一段時(shí)間，使voc充分發(fā)揮，再用捕集管捕集一定氣體到儀器上進(jìn)行定量分析。

 

 

1m3艙方法由艙于比較貴，測(cè)試效率比較低，所以用的主機(jī)廠比較少，一般是歐美系的主機(jī)廠在用，像奔馳，寶馬，沃爾沃，路虎，現(xiàn)代，上海大眾也開始用1m3艙管控，以及現(xiàn)代。其原理是將樣品零部件放入1m3艙密閉進(jìn)行加熱，采集里面的氣體進(jìn)行定量測(cè)試。1m3艙的好處就是可以有個(gè)在線的fid，在線監(jiān)測(cè)里面的零部件的voc揮發(fā)的狀況，比如說加熱多長時(shí)間，揮發(fā)量多少，隨時(shí)間的增加是上升還是下降。對(duì)于材料測(cè)試分成氣味、霧化、醛酮、總碳、全譜分析從不同側(cè)面反映材料的揮發(fā)性能的優(yōu)劣。 

 

氣味測(cè)試

氣味通俗來說，就是能產(chǎn)生令人不愉快感覺的氣體，是基于人嗅覺感官對(duì)氣味的強(qiáng)度和舒適度的主觀評(píng)價(jià)，能直觀反應(yīng)汽車內(nèi)飾件VOC性能的優(yōu)劣。

n 原理

將一定量的樣品放至烘箱加熱，使其中的氣味因子充分釋放，氣味評(píng)價(jià)員通過主觀聞嗅辨別給出最終評(píng)價(jià)。

在日常工作中積累的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，真皮、POM、發(fā)泡、橡膠、劣質(zhì)塑料、復(fù)合面料等的氣味測(cè)試的不合格率比較高。在此解釋下Pom氣味測(cè)試通過率比較低的原因，這主要是因?yàn)樗旧硎且粋€(gè)聚甲醛的材料，在使用過程中會(huì)降解或分解出甲醛單分子，所以使甲醛的材料測(cè)試和氣味測(cè)試不容易通過，甲醛本身的氣味是比較刺激。

 

氣味測(cè)試的流程，分成不同的溫度：常溫，40度，80度，就是模擬我們?nèi)粘Ｉ钪械蜏?，中溫和高溫的狀態(tài)。這三個(gè)溫度是基于vda270，也就是德國汽車工業(yè)協(xié)會(huì)的標(biāo)準(zhǔn)，國內(nèi)其他主機(jī)廠，通過自己的研究，制定出適合自己車型的氣味標(biāo)準(zhǔn)，比如說他們會(huì)把溫度定在70度,105度，模擬夏天太陽直射的時(shí)候車廂溫度極端情況，例如儀表板，衣帽架那里的溫度。

 

霧化測(cè)試

n 定義

內(nèi)飾材料揮發(fā)出的有機(jī)物，冷凝后凝結(jié)在擋風(fēng)玻璃或車窗上，形成一層“霧膜”，影響駕駛員和乘客的視線。

n 原理

一定面積的材料，一定溫度下加熱一定時(shí)間后揮發(fā)物凝結(jié)在鋁箔或玻璃板上，通過加熱前后鋁箔的重量差（重量法）或玻璃板的光澤反射率比值（反射法）來考察材料霧化性能的優(yōu)劣。

重量法就是鋁箔測(cè)試前后的重量差，就是冷凝在鋁箔上的有機(jī)物的重量；反射法就是當(dāng)揮發(fā)物凝結(jié)在玻璃板上后，測(cè)試前后對(duì)光的反射的變化，通過這個(gè)來考察霧化性能的優(yōu)劣。

 

總碳測(cè)試

■ 原理

是考察材料里揮發(fā)出總的有機(jī)物揮發(fā)物的量，將樣品剪碎放在頂空瓶，120度加熱5個(gè)小時(shí)，看揮發(fā)出來的有機(jī)物的量是多少，他的測(cè)試是可以加一些定量的物質(zhì)，像苯，甲苯，二甲苯等這些都可以半定量出來。

 

甲醛測(cè)試

■ 定義

是通過加熱后材料里揮發(fā)出的甲醛會(huì)被瓶子水吸收，和乙酰丙酮進(jìn)行絡(luò)合生成絡(luò)合物在UV-Uis上進(jìn)行定量測(cè)試。

 

VDA 278測(cè)試

■ 原理

將樣品放入TENAX管中，經(jīng)TDS系統(tǒng)在規(guī)定溫度下（ 90 ℃ 30minVOC 測(cè)試， 120 ℃ 60minFOG 測(cè)試）加熱后，GC/MS分析其中VOC的揮發(fā)量，表征的是單位重量的材料揮發(fā)出的低沸點(diǎn)有機(jī)物和高沸點(diǎn)有機(jī)物的總量。經(jīng)過圖譜分析，可以了解VOC的主要成分，有針對(duì)性的進(jìn)行配方或工藝改進(jìn)。

報(bào)告圖

報(bào)告中有Voc值和svoc值即低沸點(diǎn)揮發(fā)物的總量和高沸點(diǎn)揮發(fā)物的總量，還會(huì)對(duì)揮發(fā)物進(jìn)行定性和半定量的分析，看具體揮發(fā)出什么物質(zhì)，能夠定性就會(huì)給出這些物質(zhì)的CAS.NO.和半定量的結(jié)果。

這個(gè)方法的好處就是可以通過數(shù)據(jù)反推出哪些物質(zhì)出現(xiàn)在原材料里，如果物質(zhì)揮發(fā)量比較大，可以改善原材料和生產(chǎn)工藝，從而達(dá)到改善材料voc散發(fā)的目的。

目前對(duì)企業(yè)來說，企標(biāo)越建越多，國內(nèi)的合資主機(jī)廠都有嚴(yán)格的準(zhǔn)入制度，原材料或零部件必須經(jīng)過他們的標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)，合格后才能成為他們準(zhǔn)許的供應(yīng)商。

就目前的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)來看，越來越多的車企用2000l的袋子去管控零部件，用其他四項(xiàng)企標(biāo)管控原材料。用2000l的袋子去管控零部件的好處是車廂里面的零部件用同樣大小的袋子去測(cè)試，可以橫向比較哪些零部件是對(duì)車廂里面voc貢獻(xiàn)量大，比如現(xiàn)在泛亞，上汽，江淮，一汽，神龍，比亞迪，尼桑等都使用2000l的袋子管控零部件，弊端是測(cè)試成本高。

在檢測(cè)過程中，客戶和主機(jī)廠都會(huì)碰到問題。比如，材料測(cè)試合格，總成測(cè)試卻超標(biāo)，這主要的原因包括以下三點(diǎn)（但不限于）：1、材料和總成測(cè)試方法不同，不能直接比較；2、材料和總成的狀態(tài)不同，材料測(cè)試時(shí)取樣量是一定的，總成測(cè)試時(shí)面積可能比較大，像皮革；3、有可能材料的限值和總成的限值設(shè)置需要更新，二者的匹配度不是很好。

圖測(cè)試結(jié)果影響因素

客戶反饋同樣的東西兩次測(cè)試結(jié)果不同，主要是揮發(fā)性物質(zhì)是會(huì)持續(xù)揮發(fā)的，不同材質(zhì)揮發(fā)的速率是不一樣的，比如夏天生產(chǎn)和冬天生產(chǎn)同樣的產(chǎn)品放置一樣的時(shí)間去測(cè)試結(jié)果是有差異的，這與存儲(chǔ)時(shí)間，溫度，原材料批次都是有關(guān)系的。

對(duì)voc測(cè)試結(jié)果影響最大的是原材料和生產(chǎn)工藝。原材料的好壞直接影響voc測(cè)試結(jié)果；不同生產(chǎn)工藝對(duì)voc測(cè)試結(jié)果也是很顯著地，比如調(diào)整溫度的高低，其他像交叉污染也會(huì)導(dǎo)致voc的差異，因此盡量要求客戶在寄樣品過程中用鋁箔包裹樣品，防止運(yùn)輸過程受到污染。

圖解決方案

改進(jìn)配方，改進(jìn)工藝，更換為低散發(fā)的替代品，增加產(chǎn)品后處理工序，生產(chǎn)者避免使用清潔劑，減少脫模劑的使用。

1、 Voc最嚴(yán)格的方法是哪種？

嚴(yán)格是相對(duì)的，沒有國家出臺(tái)統(tǒng)一測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，除了整車的，都是企業(yè)出臺(tái)的企標(biāo)，無法衡量哪個(gè)最嚴(yán)格。我國對(duì)整車級(jí)別是用常溫25度的測(cè)試條件，ISO 12219是紅外燈加熱到65度，過2個(gè)小時(shí)或更長時(shí)間采樣的，日本也是要加熱到40度，過一段時(shí)間再進(jìn)行采樣的。

2、 我把生產(chǎn)當(dāng)天的產(chǎn)品拿去送檢，和生產(chǎn)完成后放置半個(gè)月以后的產(chǎn)品去送檢，結(jié)果是否差異很大？

當(dāng)天生產(chǎn)的產(chǎn)品和放置半個(gè)月的產(chǎn)品送檢差異可能會(huì)很大，生產(chǎn)出來最初的半個(gè)月是產(chǎn)品voc集中爆發(fā)期，也有相關(guān)機(jī)構(gòu)做產(chǎn)品的揮發(fā)曲線的研究，不同的產(chǎn)品有不同的揮發(fā)曲線。

3、 檢測(cè)voc大的和小的樣件有區(qū)別嗎？為什么大的不易通過？

這個(gè)提問主要是針對(duì)同樣大小袋子的檢測(cè)，理論而言是這樣的，大的物件用的材質(zhì)多，因此揮發(fā)出的voc相對(duì)就多。

4、 座椅的voc和皮革座椅面套測(cè)試方法和標(biāo)準(zhǔn)？

不同的主機(jī)廠，有各自的測(cè)試方法和標(biāo)準(zhǔn)，不同的主機(jī)廠要求有差異。如供給大眾，需要用大眾1M3測(cè)試方法或袋子法測(cè)試，而供給泛亞，則可能需要用2000L袋子進(jìn)行檢測(cè)。

5、 每個(gè)主機(jī)廠的標(biāo)準(zhǔn)不同，能否通過其中一個(gè)檢測(cè)方法通過別的主機(jī)廠的幾率大不大？

本身測(cè)試結(jié)果比較小，可能都能過；如果本身結(jié)果大，由于主機(jī)廠的限值不一，也許這家主機(jī)廠可以通過，而另一家卻不能通過。最主要的還是完善自身的產(chǎn)品，如果自身產(chǎn)品揮發(fā)性小，那么走遍天下都不怕的。

6、 現(xiàn)有voc方法檢測(cè)是否對(duì)所有涂料品種適用？

在今年2月份，國家財(cái)政部聯(lián)合稅務(wù)總局發(fā)文，要求所有涂料voc揮發(fā)量低于voc420g/l，這是不管室內(nèi)室外，建筑用的，汽車用的，都需要達(dá)到這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，而達(dá)不到則需要交4%的稅。不同涂料有不同的檢測(cè)方法

7、 10l和2000l的有無直接線性關(guān)系？

沒有明確的線性關(guān)系，不同袋子放入不同大小的樣品，里面會(huì)有不同的揮發(fā)平衡。

8、 部品和材料的檢測(cè)結(jié)果有沒有相關(guān)性？

有一定的相關(guān)性，比如一個(gè)座椅，檢測(cè)結(jié)果不合格，不知整改哪些材質(zhì)和原料，這種一般推薦客戶拆解座椅，分開材質(zhì)檢測(cè)，看各種材質(zhì)的VOC揮發(fā)情況，改進(jìn)VOC揮發(fā)性大的材料，效果明顯。

9、 汽車內(nèi)飾噴漆件用什么方式檢測(cè)?

對(duì)于噴漆件，一般是帶著基材和噴漆一起檢測(cè)，如果不合格，再分開檢測(cè)，噴漆按照正常的生產(chǎn)工藝噴漆后送檢。

10、膠帶的VOC測(cè)試

供給哪個(gè)主機(jī)廠，就用那個(gè)主機(jī)廠的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)，一般是貼在鋁箔上檢樣

11、汽車線束的voc影響

汽車線束在Voc貢獻(xiàn)方面是可大可小的，雖然汽車線束沒有暴露在乘客面前，但它通過氣孔持續(xù)揮發(fā)，線束所用的材質(zhì)多數(shù)voc揮發(fā)較強(qiáng)。

12、汽車音響、導(dǎo)航、中控、門板線束都有哪些主要影響因素?

汽車音響，自身暴露在外面的是控制面板，上面主要有噴漆件，按鈕上的油墨，但其不是主要的貢獻(xiàn)者，包括導(dǎo)航、中控也是。門板面積大，有四個(gè)，如裝飾的皮革、泡沫以及塑料本身等對(duì)汽車voc有一定的貢獻(xiàn)量。線束里面的醛類，二甲苯貢獻(xiàn)的量會(huì)比較大，主要由于塑料和粘膠劑里面的醛類，二甲苯含量高。

13、汽車鈑金件和焊接件涉及到voc嗎？

鈑金件對(duì)voc沒有貢獻(xiàn)，voc一般是針對(duì)非金屬材料的

14、一般汽車座椅通不過voc通常是哪些材料或是部分超標(biāo)？

皮革材料的話主要是皮革和發(fā)泡；針織面料相對(duì)皮革好一些，但面料在生產(chǎn)過程中還是會(huì)有防腐等添加劑，貼合無紡布的膠也會(huì)對(duì)voc有一定的貢獻(xiàn)量。

15、未來會(huì)要求線束也做voc嗎？安全帶有要求嗎？

線束的voc一直有做，包括各個(gè)主機(jī)廠也有可能對(duì)線束有重點(diǎn)的管控。安全帶相對(duì)來說對(duì)voc的貢獻(xiàn)比較小，因?yàn)樗目棊в昧枯^小，塑料件較小，雖然需要管控，但不是重點(diǎn)管控的零部件

16、voc有沒有國際標(biāo)準(zhǔn)？

Voc只有整車才有國家推薦的標(biāo)準(zhǔn)（hj），零部件和材料目前還沒有推出國標(biāo)，目前只有德國汽車工業(yè)協(xié)會(huì)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

17、針對(duì)零部件能否只做氣味測(cè)試？

對(duì)于用車人士來說，氣味可以直接反映車廂內(nèi)空氣的好壞，但我們不應(yīng)該只停留在氣味上面，那些看不見，聞不到的苯系物和醛酮的危害很大，有的毒性不大，味道強(qiáng)，有的味道有芳香味，但是危害很大。