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本公司是內(nèi)燃機(jī)后...
如今，隨意汽車(chē)用戶(hù)日益增多，汽車(chē)的方方面面也與我們的日常生活及人身健康掛上了鉤，而當(dāng)前國(guó)內(nèi)確確實(shí)實(shí)已經(jīng)出現(xiàn)了多起消費(fèi)者由于汽車(chē)內(nèi)裝飾材料和裝飾用膠揮發(fā)的有毒有害氣體超標(biāo)嚴(yán)重、損害消費(fèi)者身體健康而投訴汽車(chē)生產(chǎn)廠家的案例，汽車(chē)內(nèi)部裝飾材料的環(huán)保問(wèn)題應(yīng)該引起政府有關(guān)部門(mén)、質(zhì)檢機(jī)構(gòu)和汽車(chē)及裝飾材料生產(chǎn)廠家的高度重視。
探究汽車(chē)內(nèi)裝飾材料的污染源，主要是車(chē)輛在生產(chǎn)時(shí)，內(nèi)飾件要使用大量的“粘合劑”、“橡膠”、“針織制品”，這些都是產(chǎn)生車(chē)內(nèi)環(huán)境污染的罪魁禍?zhǔn)?，例如可以引起白血病?ldquo;苯”就來(lái)自于粘合用膠、人造革、漆面和皮革等，甲醛則主要來(lái)源于座椅套、車(chē)門(mén)襯板等針織品。
研究汽車(chē)內(nèi)部不同裝飾材料揮發(fā)性有機(jī)物VOCs的釋放，對(duì)汽車(chē)內(nèi)裝飾材料進(jìn)行環(huán)保質(zhì)量控制，有利于從源頭上保證汽車(chē)內(nèi)空氣質(zhì)量。鑒于目前我國(guó)還沒(méi)有專(zhuān)門(mén)針對(duì)汽車(chē)內(nèi)裝飾材料的有害物質(zhì)限量標(biāo)準(zhǔn)，尚不能?chē)?yán)格控制有害物質(zhì)含量和釋放量高的汽車(chē)裝飾材料的生產(chǎn)和銷(xiāo)售。
樣品采集方法
參考MAZDAMESCF080方法和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB18580-2001，根據(jù)實(shí)驗(yàn)室條件，我們采用的樣品采集方法為：首先預(yù)處理一個(gè)具有空氣凈化器、溫濕控制器、流量計(jì)及加熱裝置的20L恒溫測(cè)試箱(chamber)，以500mL/min的流速用相對(duì)濕度為50±5%的純凈空氣置換恒溫測(cè)試箱中的空氣1小時(shí)，加熱氣候箱到65°C并穩(wěn)定1小時(shí)，在氣候箱出口處收集chamber內(nèi)的氣體1L到Tedlar氣袋中，同時(shí)以100mL/min的流速補(bǔ)充純凈空氣到氣候箱內(nèi)，使氣候箱內(nèi)空白VOC含量為零。按照裝載率為1m2/1m3，將表面積為200cm2的樣品(橡膠條表面積為14.1cm×14.1cm)的樣品放入氣候箱,在65°C的溫度下加熱1小時(shí)后，收集氣候箱內(nèi)的VOC氣體1L到Tedlar氣袋中。樣品采集方法如圖1所示。
樣品的測(cè)定
參考EPATO15方法,并根據(jù)實(shí)驗(yàn)室條件,對(duì)樣品進(jìn)行測(cè)定。首先利用Nutech預(yù)濃縮儀對(duì)采集到Tedlar氣袋中的樣品進(jìn)行三級(jí)VOCs富集，樣品分別進(jìn)入采用液氮冷凍方式的一體化的三級(jí)冷阱，領(lǐng)先級(jí)為玻璃珠(冷凍到-150°C，除去常量氣體和惰性氣體)，第二級(jí)為T(mén)enax捕集管(冷凍到-10°C，除去CO2和水)，第三級(jí)為冷凍聚焦(冷凍到-160°C，目的是進(jìn)一步富集，提高分析靈敏度)。然后用Agilent6890GC-5973MS氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀進(jìn)行分析掃描。樣品中揮發(fā)性有機(jī)物可以用保留時(shí)間、質(zhì)譜圖進(jìn)行定性分析，各物質(zhì)特征離子峰面積進(jìn)行內(nèi)標(biāo)法定量。
熱解析條件(預(yù)濃縮)條件：預(yù)冷時(shí)間15min;冷阱溫度-160°C;脫附溫度200°C;脫附時(shí)間3min。
氣相色譜-質(zhì)譜條件：色譜柱AgilentHP-5，60.0m0.32mmi.d.1.0?m;載氣為高純氮?dú)?純度99.999%);流速1.3mL/min;柱溫采樣程序升溫，35℃(保持3min);5℃/min到80℃(保持0min);15℃/minto180℃(保持0min);20℃/minto220℃(保持2min);檢測(cè)器溫度為150°C。EI電離，電子能量為1765eV;質(zhì)譜接口溫度為280°C;離子源溫度230°C;質(zhì)譜掃描范圍為28.80-280.00u。GC-MS的進(jìn)樣口被改裝與Nutech預(yù)濃縮儀聯(lián)機(jī)。
樣品采集條件的選擇
參考MAZDAMESCF080方法[5]和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB18580-2001，結(jié)合實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)條件，針對(duì)皮革表皮材料，采用溫度為25、45、65、75°C的條件下加熱1小時(shí)，對(duì)樣品材料釋放的TVOC進(jìn)行富集和測(cè)定，結(jié)果表明，樣品加熱溫度越高，TVOC的釋放量就越大，且65°C以上基本保持不變。針對(duì)皮革表皮材料，在65°C的條件下，加熱時(shí)間保持0.5、1、1.5、2小時(shí)，對(duì)樣品材料釋放的TVOC進(jìn)行富集和測(cè)定，結(jié)果表明，加熱時(shí)間越長(zhǎng)，TVOC的釋放量就越大。考慮到測(cè)定效率，確定樣品采集條件為65°C，加熱1小時(shí)。
標(biāo)準(zhǔn)樣品的色譜圖和線性范圍
標(biāo)準(zhǔn)樣品中苯、甲苯、二甲苯、乙苯、苯乙烯的色譜圖如圖2所示。
用標(biāo)準(zhǔn)樣品配制成濃度分別為5ppb、10ppb、20ppb、25ppb、50ppb的標(biāo)準(zhǔn)系列，按照以上所述的測(cè)定方法進(jìn)行GC-MS測(cè)定，以標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的濃度為橫坐標(biāo)，以各標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的特征離子峰面積為縱坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，得到各種揮發(fā)性有機(jī)物的保留時(shí)間、定量和定性特征離子、標(biāo)準(zhǔn)曲線(平均響應(yīng)因子)回歸方程和相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD%，如表1所示。
樣品的選擇和測(cè)定結(jié)果分析
(1)不同樣品材料的選擇
汽車(chē)裝飾公司在進(jìn)行汽車(chē)內(nèi)部裝飾時(shí)經(jīng)常使用的地膠、腳墊、貼膜、座套、方向盤(pán)套以及漆面仿實(shí)木裝飾條、底盤(pán)噴塑等，都可能是造成汽車(chē)內(nèi)環(huán)境污染的因素。因此，本文對(duì)汽車(chē)內(nèi)部裝飾材料進(jìn)行了分類(lèi)，如表2所示，并選擇了皮革表皮(leathercoatedpart)、橡膠密封條(rubbersealer)、灰色無(wú)紡布(textile)、海棉(sponge)和儀表盤(pán)(instrumentpanel)五種材料進(jìn)行揮發(fā)性有機(jī)物含量的測(cè)定和分析。
(2)不同材料釋放VOCs的特點(diǎn)和規(guī)律
對(duì)五種材料進(jìn)行GC-MS測(cè)定，得到揮發(fā)性有機(jī)物含量的測(cè)定結(jié)果如表3所示。結(jié)果表明，五種材料中熱塑性材料儀表盤(pán)釋放出的TVOC含量較高，其中苯乙烯在揮發(fā)性有機(jī)物所占成分多，這是由于汽車(chē)儀表盤(pán)中硬塑儀表盤(pán)材料多使用PP(聚丙烯)，儀表盤(pán)骨架的材料主要有PC(聚碳酸酯)/ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚合物)、PP(聚丙烯)、SMA(苯乙烯-馬來(lái)酐)、PPO(聚氧化二甲苯)/PPE(聚苯醚)等改型材料。橡膠密封條的TVOC釋放量也較高，主要是由于甲苯釋放較多。皮革表皮和灰色無(wú)紡布釋放的甲苯也較多，而消音材料海綿主要釋放出二甲苯。
結(jié)論
實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，汽車(chē)內(nèi)裝飾材料如熱塑性材料、橡膠密封條、皮革表皮和無(wú)紡布、消音材料海綿均不同程度地釋放揮發(fā)性有機(jī)物，且釋放情況比較復(fù)雜。也有可能出現(xiàn)同一種功能的材料，不同樣品釋放的揮發(fā)性有機(jī)物的含量不同的情況[9]。由于汽車(chē)內(nèi)裝飾材料揮發(fā)性有機(jī)物VOC由多種有機(jī)污染物以混合物的形式存在，各種污染物之間相互作用，產(chǎn)生聯(lián)合毒性，使危害強(qiáng)度增大[10]。所以，探索和建立有效的汽車(chē)內(nèi)部裝飾材料有害物質(zhì)檢測(cè)方法，對(duì)于選擇低毒環(huán)保的汽車(chē)內(nèi)部裝飾材料非常有意義。
