解析鑒定標準和測試方法直擊汽車尾氣檢測VOCs
作者：新利18官网登录入口 發布時間：2017-01-20 閱讀： 來源：北極星
一、相關標準1、我國汽車VOCs檢測相關標準曆程
目前，我國出台的有關汽車VOCs的直接標準隻有兩個，即HJ/T400《車內揮發性有機物和醛酮類物質采樣測定方法》和GB/T27630《乘用車內空氣質量評價指南》。
HJ/T400規定了M類(載客)車輛和N類(載貨)車輛車內揮發性有機物和醛酮類物質的采樣和測定方法，但是該標準隻適用於車輛靜止狀態、恒溫及恒濕條件下的車內空氣采樣，並未涉及車輛運行狀態下的車內汙染物采樣，而且未對車內空氣汙染物的指標與限值進行規定。
GB/T27630規定了車內空氣中苯、甲苯、二甲苯、乙苯、苯乙烯、甲醛、乙醛、丙烯醛的濃度要求，給出了汽車車內各VOCs汙染物的限值標準。該指南引導汽車企業開展車內VOCs控製工作，但引起的爭議也暴露出我國在汽車揮發性有害物質管理方麵仍麵臨一係列問題，且指南隻針對我國整車的VOCs標準，汽車的原材料和零部件並無相關國家標準，沒有從源頭控製VOCs排放問題。我國汽車VOCs檢測相關標準發展曆程，表明我國的汽車VOCs檢測相關標準還有很多需要完善的地方。
2、我國汽車VOCs檢測相關標準發展建議
通過借鑒國外汽車行業VOCs檢測相關標準先進經驗，深入了解我國汽車行業VOCs現狀，研究和完善我國汽車VOCs檢測相關標準，提出建議及改進措施如下：
（1）雖然我國先後出台了HJ/T400-2007和GB/T27630-2011，但對於汽車車內VOCs汙染物，國家並未按這兩個標準對新出廠和銷售車輛的車內空氣汙染實施控製，這給消費者的健康和人類環境帶來隱患。因此，我國應明確汽車產業鏈各方責任和監督管理措施，對汽車行業進行監管，健全汽車信息披露機製，讓消費者了解每台新車的揮發水平，時機成熟時，有必要強製實施這兩個標準。
（2）借鑒國外VOCs檢測管理經驗，結合我國汽車揮發性有害物質現狀，規範我國汽車行業零部件和材料VOCs檢測方法，降低零部件、材料供應商的技術和成本壓力，基於全產業鏈引導零部件及材料企業開展統一的揮發性有害物質管理工作。
（3）《指南》僅明確了車內VOCs要求，為有效控製汽車外飾產生的大量VOCs，保護大氣環境，有必要建立汽車揮發性有害物質防治管理體係，推進監督管理措施和提升VOCs控製技術。
（4）隨著國家關於車內空氣汙染物濃度限值及測量方法相關標準和檢測方法的逐漸頒布和執行，希望有關部門製訂對內飾件的原材料質量進行控製的環保標，從汽車產業鏈的源頭零部件和材料限製VOCs排放值。
（5）目前的汽車VOCs檢測標準方法中取樣程序複雜，所用設備昂貴，測試成本高，因此迫切需要加強對VOCs測試方法的研究和簡化(簡便快捷實時監測設備)，降低產業鏈成本，使檢測手段更加快捷和準確，共同為我國的汽車產業的健康快速發展貢獻力量。
二、汽車VOCs主要測試方法
針對汽車VOCs含量測試，主要從整車VOCs、總成(車內零部件)VOCs以及材料VOCs。下麵將分別講一下對應的測試方法。
1、整車VOCs含量測試方法：
不同車係相應不同的測試標準，包括德國PV3938標準、日本《車內VOCs試驗方法》、俄羅斯GOSTR51206-2004標準以及國內《車內揮發性有機物和醛酮類物質采樣測試方法》即HJ/T400-2007測試標準，具體測試條件如下：
PV3938測試標準：測試條件:23oC、50%RH;測試方法：靜態測試;采樣方法：使用紅外燈同時照射車內不同部位使其表麵溫度達到65oC,封閉一定時間後采集車內空氣樣品。
《車內VOCs試驗方法》:測試條件:23oC、50%RH;測試方法：半動態測試;溫度調整到40oC，保持4.5h後使用DNPH采樣管采集車內空氣30min後測定甲醛;采樣結束後啟動汽車發動機，使其空調正常工作，測定VOCs。
GOSTR51206-2004標準：測試條件:23oC、50%RH;測試方法：動態測試;模式一：以速度50公裏/小時勻速行駛行，行駛速度穩定20分鍾後測試;模式二：以製造廠家規定的最小穩定轉速空轉20分鍾後測試。
HJ/T400-2007測試標準：國家環境保護總局於2007年12月7日發布，2008年3月1日實施。標準規定了測量機動車乘員艙內揮發性有機物和醛酮類物質的采樣點設置、采樣環境條件技術要求、采樣方法和設備、相應的測量方法和設備、數據處理、質量保證等內容。
環境溫度：25.0±1.0oC相對濕度：50±10%。測試方法：1)受檢車輛放入符合規定的車輛測試環境中;2)新車應為合格下線28d±5d並要求內部表麵無覆蓋物;3)車窗、門打開，靜止放置時間不小於6h;4)準備期間車輛測試條件應符合規定，安裝好采樣裝置;5)關閉所有門窗，受檢車輛保持封閉狀態16h，開始進行采集。
對於不同有機揮發物質，設定的限定值如下表所示：
2、零部件(總成)VOCs含量測試方法：
測試標準：VDA276
測試方法：平衡濃度排放氣體
三、美係，歐係以及日係主機廠對VOCs測試的要求
目前對於汽車整車VOCs含量的測試標準主要有美係、歐係以及日係三種，分別對應的是頂空方法(HS-GC/MS)、熱脫附法(TD-GC/MS)以及袋子法(Bag-TD-GC/MS)。下麵將分別介紹並對比三種VOCs含量測試的差異：
1、美係—頂空標準(HS-GC/MS)
項空法是歐係、美係汽車企業測量苯烴類揮發性有機物的常用方法。頂空法測試標準的主要裝置圖以及原理圖如上圖所示。頂空加熱樣品到120°C;轉移樣品揮發出來的物質到GCMS;以樣品峰麵積與空氣峰麵積之間的比較作為樣品揮發量的評估;通過質譜庫檢索樣品揮發出來的是什麽物質;評估這些揮發物質對人的影響風險。
頂空法是一種比較通用的測量汽車內飾材料苯烴類揮發性有機物含量的方法。歐係大部分汽車企業均采用該方法對汽車內飾材料進行采樣和檢測，國內部分自主品牌汽車企業(如吉利汽車公司等)也采用項空法。
2、歐係—熱吸附標準(TD-GC/MS)
熱解析法是歐係汽車企業測量苯烴類揮發性有機化合物的另一種檢測方法,下麵以PSA公司的D105495為例進行說明。熱解析法的分析過程為：從待測樣品上裁取一定質量(10-30mg)的材料放入熱解析管中;將熱解析管放入熱解析儀中進行30min的90℃熱解析，試驗樣品揮發出來的有機物氣體經過傳輸線進入氣質聯用儀;通過氣質聯用儀分析得到各種苯烴類揮發性物的含量和總的VOCs含量。
3、日係—袋子法(Bag-TD-GC/MS)
采樣袋法多為日係車企使用。本方法進行VOCs采樣使用的采樣袋由厚度為0.05mm的聚氟乙烯(PVF)製成，根據采樣袋容積分為大袋子和小袋子兩種方法，分別用於測量總成零部件和材料的VOCs含量。采樣袋法主要被日係主機廠(包括豐田、日產和鈴木等)及其合資企業采用。
4、檢測艙法
檢測艙法的試驗空間是一個體積為(1±0.05)m3的密閉空間，內部裝有調節空氣均勻度的裝置和樣品支架。為了調節空氣交換率，試驗箱體上安裝有進氣管和排氣管。使用試驗氣體(丙烷)和氮氣對火焰離子探測儀進行校準，壓縮空氣需經過濕度調節裝置以規定的濕度通入檢測艙。美國通用汽車公司、德國的大眾汽車公司和寶馬汽車公司等汽車企業及其合資企業采用此方法進行零部件的VOCs檢測。
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