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5种汽车内饰VOC含量分析采样方法
汽车内饰零部件及材料VOC含量分析的采样方法一般有5种,包括:采样袋法、检测舱法、项空法、热解析法和甲醛挥发法。
1.采样袋法
采样袋法多为日系车企使用。本方法进行VOC采样使用的采样袋由厚度为0.05 mm的聚氟乙烯(PVF)制成,根据采样袋容积分为大袋子和小袋子两种方法,分别用于测量总成零部件和材料的VOC含量。
1.1 优点
检测对象可以是零部件、总成,也可以是材料。
可以同时采集用于检测苯烃类有机组分和检测醛酮组分的气体样品。
1.2 缺点
由于采样袋使用次数有限,且需要消耗一次性的DNPH吸附管,因此与其他几种采样方法相比,采样袋法的测试成本较高,仅次于检测舱法。
2.检测舱法
检测舱法的试验空间是一个体积为(1±0.05)m3的密闭空间,内部装有调节空气均匀度的装置和样品支架。为了调节空气交换率,试验箱体上安装有进气管和排气管。使用试验气体(丙烷)和氮气对火焰离子探测仪进行校准,压缩空气需经过湿度调节装置以规定的湿度通入检测舱。
检测舱法可以实时监测舱内总的VOC含量水平,能够研究零部件的VOC含量随时间变化的规律。
3.顶空法
顶空法是欧系汽车企业测量苯烃类挥发性有机物的常用方法。顶空法使用的设备是项空进样器和气相色谱仪。采样方法比较简单,在项空进样器中完成采样。从试验样品中裁取2克样品放入20 mL的顶空瓶中,在120°C的温度条件下保温平衡60min,然后用注射器从顶空瓶中抽取一定量的气体,并通过气相色谱仪和FID检测器对其进行分析。
4.热解析法
热解析法是欧系汽车企业测量苯烃类挥发性有机化合物的另一种检测方法,下面以PSA公司的D105495为例进行说明。热解析法的分析过程为:从待测样品上裁取一定质量(10N30 mg)的材料放入热解析管中;将热解析管放入热解析仪中进行30min的90℃热解析,试验样品挥发出来的有机物气体经过传输线进入气质联用仪;通过气质联用仪分析得到各种苯烃类挥发性物的含量和总的VOC含量。
本方法的测试成本较低,适合于大批量试验样品的检测和分析。
5.甲醛挥发法
甲醛挥发法是测量汽车内饰材料醛酮类挥发物含量的通用方法。
甲醛挥发法的分析过程为:
· 用1个洁净的500 mL广口瓶加入50 mL去离子水;
· 从零件或材料样品中裁取尺寸为60 mmX30 mm的试样,并用1根细铁丝悬挂于广口瓶内,注意试样既不能接触瓶子内壁也不能接触去离子水;
· 用酚醛树脂瓶塞密封广口瓶后,将广口瓶放入60℃的烘箱中保温3h,在环境温度下冷却4h后,用一次性吸液管从广口瓶中吸取9mL溶液注入1OmL容量瓶中,并加入1mL的DNPH溶液(6.1 mol/L),使两者产生化学反应;
· 用吸液管将反应后的溶液注入液相色谱仪的试验瓶中进行化学分析。
