车内空气及零部件、材料中vocs检测.pdf

安捷伦科技（中国）有限公司 车内空气及零部件、材料 中 VOCs 检测方案 《乘用车内空气质量评价指南》 目 录 1. 汽车车内 VOCs 相关背景资料 „„„„„„„„„„„„ 1-3 2. 国外、国内相关法规与标准 „„„„„„„„„„„„ 4-5 3. 车内空气 VOCs 分析流程及方法简介 „„„„„„„„„ 6-10 4. 相关仪器配置及所需耗材 „„„„„„„„„„„„„ 10-12 5. TD- GCMS 分析 VOCs 方法 „„„„„„„„„„„„„ 12-28 6. HPLC 分析醛酮类物质方法 „„„„„„„„„„„„„ 28-34 7. HPLC- MS 分析醛酮类物质方法 „„„„„„„„„„„ 34-40 前 言 随着我国汽车保有量的不断增长，汽车与人们的日常生活关系更加密切， 同时，车内空气质量受到消费者的关注越来越多根据国家质检总局网站的 统计数据显示，近年来，由车内空气污染引发的纠纷、诉讼日渐增多，有检 测数据显示，车内空气有毒气体的超标，其对人体的损害远超于空气污染及 PM2.5，而这一危害状况又因我国长期没有相关标准作为依据，消费者的权 益无法得到有效保障。

随着国家环保部与质检总局联合发布的《乘用车内空 气质量评价指南》已于 3 月 1 日起正式实施，使步入汽车社会的中国消费者 对于这一“隐形健康杀手”的关注日益升温 2011 年 10 月 27 日环保部和国家质量监督检验检疫总局联合发布了 GB/T 27630-2011《乘用车内空气质量评价指南》，规定了车内空气中苯、甲 苯、二甲苯、乙苯、苯乙稀、甲醛、乙醛、丙烯醛的浓度限值，主要适用于 销售的新汽车，使用中的车辆也可参照使用，标准自 2012 年 3 月 1 日起实 施对于检测方法，要求按照 HJ/T 400-2007 《车内挥发性有机物和醛酮类物 质采样测定方法》进行车内空气中有机物检测 安捷伦公司作为仪器分析行业中的领导者，不断推出新产品的同时，也 非常注重各种分析方法以及全面解决方案的开发和推广，为广大的用户提供 全面的服务本解决方案以《乘用车内空气质量评价指南》和 HJ/T 400-2007 《车内挥发性有机物和醛酮类物质采样测定方法》为基础，同时参考其他的 国标以及汽车行业内的相关标准，进行车内空气及内饰材料中挥发性有机物 的检测检测方法包含“TD-GCMS 分析车内空气及内饰材料中 VOCs 的方法”、 “HPLC 分析车内空气中醛酮类物质方法”、“HPLC-MS 分析车内空气中醛酮类 物质方法”，从低端到高端的解决方案，能够满足不同客户的需求，同时为将 来更严格的标准提供保障。

Page | 1 1. 汽车车内汽车车内 VOCs 相关背景资料相关背景资料 1.1 挥发性有机物（挥发性有机物（VOCs）的概念）的概念 关于 VOC（Volatile Organic Compounds）的定义有多种形式，例如美国 ASTM D3960-98 标准将 VOC 定义为任何能参加大气光化学反应的有机化合物；美国联邦环保署（EPA）将 VOC 定义除CO、CO2、H2CO3、金属碳化物、金属碳酸盐和碳酸铵外任何参加大气光化学反应的碳化合物；我国规定在 101.3kPa 标准压力下，任何初沸点低于或等于 250℃的有机化合物为 VOC 目前最常用的定义是世界卫生组织（WHO）对 VOC 的定义，内容为熔点低于室温而沸点在50~260℃之间的挥发性有机化合物的总称 表 1 世界卫生组织(WHO)对挥发性有机物的分类 沸点 名称 VOC 举例与沸点沸点9个,质量≤5吨 )≥2沿车厢中轴线均 匀分布M3(座位数>9个,质量>5吨)≥3沿车厢中轴线均 匀分布N(载货机动车)1前排驾驶舱内座 椅头枕连线的中 点1. 受检车辆2. 采样导管 3. 采样管4. 恒流采样泵3. 车内空气车内空气 VOCs 分析流程及方法简介分析流程及方法简介 3.1 整车车内整车车内 VOCs 测定测定 参考标准 HJ/T 400-2007 《车内挥发性有机物和醛酮类物质采样测定方法》  采样环境：由于汽车在不同工作状态和不同环境条件下的 VOC 浓度大不相同，所以在 HJ/T 400-2007 标准中规定了检测 VOC 时的采样应在采样环境仓中进行，采样条件和环境为：  采样点设置： 采样流程采样流程 环境温度：25.0±1.0 ℃ 相对湿度：50 ±10％ 气流速度：≤0.3m/s 背景浓度：甲苯≤0.02mg/m3 甲醛≤0.02mg/m3 环境要求环境要求 Page | 7  采样装置： （1）采样环境舱 （2）样品采集系统：一般由恒流气体采样器、采样导管、填充柱采样管等组成。

 采样要求： a. 挥发性有机组分 Tenax TA 100~200ml/min 30min b. 醛酮类有机组分 DNPH 100~500ml/min 30min c. 采集气体总体积 ≤5%车内总体积 d. 环境空气采样 近受检车辆外表面≤0.5m  检测方法： 检验参数 主要检测仪器 样品载体 分析仪器 挥发性有机物 (非极性) Tenax 管吸附 热脱附/毛细管气相 色谱/质谱联用法 醛酮类化合物 (极性) DNPH 管吸附 固定吸附/高效液相 色谱仪 3.2 总成测试方法总成测试方法 3.2.1 德国 VDA 276 (气候箱法) 将零部件放入一个近乎理想混合的 1m3实验箱内，并在给定的温度、湿度和空气交换率条件下对其进行时效处理在选定的时间点抽取实验箱内的空气样品进行定性或定量分析 VDA 276 第一部份 - 总碳含量:总挥发性有机化合物 (TVOC) - BTXE/S - 醛类，酮类 - 雾气 Page | 8 VDA 276 第二部份 - 氨 - 甲醛 - 苯酚 3.2.2 袋子法 Tedler Bag 模拟样品在车内的使用状况，将样品放入密封袋中，充入适量氮气，加热，VOC 气体散发，用Tenax 管吸附苯烃类物质，用 ATD-GC-MS 检测。

用 DNPH 管吸附醛酮类物质，洗脱后用 HPLC 检测 或 模拟散发 样品采集 样品制备  日本汽车制造商中比较普遍 的测试方法  测定车内的总成、零部件、 材料的挥发性有机化合物 Page | 9 3.3 材料测试方法材料测试方法 编号 测试项目 依据标准 测试对象 1 Odor Test 气味 VDA 270 车内内饰及材料 2 Formaldehyde Release 甲醛 (Flask 气瓶法) VDA 275 3 Organic Emission 有机物释放 (Headspace GC 气相顶空法) VDA 277 4 Organic Emission 有机物释放 (TDS-GC/MS 热脱附气相质谱) VDA 278 5 Fogging Test 雾化 (Photometric 光折度法 ) DIN 75201 A 6 Fogging Test 雾化 (Gravimetric 重量法) DIN 75201 B 7 Organic Emission 有机物释放 (Tedlar Bag 法) 日本车企标准 3.3.1 VDA277 总碳测试(顶空法) 测试过程：将样品剪成 10mg~25mg 大小的碎片，一般称取 2g 样品于 20ml 顶空瓶内 (每个样品至少 3 瓶) ，但具体称样量以保证顶空瓶上层所剩空间为 5ml 为准，如海绵、泡沫等体积大、重量轻的物质；利用顶空进样和 GC-FID 分析，温度 120℃±1℃，平衡 5 h±5 min，以丙酮为校准物质计算。

HS-GC/FID Page | 10 3.3.2 VDA278 有机物释放(热解析法)  取样：将样品裁剪成 2 x 2mm 的大小，并放入吸附空管中  测试：将管子放入热脱附系统（TDS)中，以自动进样的方式对每个样本，以各自规定温度下（90 ℃ VOC 测试， 120 ℃ FOG 测试）加热 30 分钟后，GC/MS 分析其中挥发物质的含量 4. 相关仪器配置及所需耗材相关仪器配置及所需耗材 4.1 本方案检测的化合物 根据目前国家制定的相关标准以及一些汽车厂商的检测要求，检测项目如下： 表 3 主要汽车 VOCs 检测项目 类别 中文名 英文名苯 Benzene 甲苯 Toluene 乙酸丁酯 n-Butyl acetate 乙苯 Ethylbenzene VOCs 二甲苯（邻、间、对） (o,m,p-) xylene 苯乙烯 Styrene 1,2 - 二氯苯 1,2-Dichloroethane 1,3 - 二氯苯 1,3-Dichloroethane 正十一烷 n-UndecanePage | 11 甲醛 Formaldehyde 乙醛 Acetaldehyde 丙烯醛 Acrolein 丙酮 Acetone 丙醛 。