车用塑料VOCs检测方法

发布于：2020-08-05

VOC超标到底有哪些危害？

VOC是可被人体感知或一部分不可被感知的挥发性有机物，表现形式多为异味或刺激性气味。

由于车内的空间狭小，密闭性强，而且可能长时间暴露在阳光下，较高的温度更有利于有机物的释出。在这样的环境下，VOC中的有害物质所造成的危害性尤其大。当VOC超过一定浓度时，短时间内人们会感到身体不适，如：头痛、恶心, 甚至呕吐、四肢乏力。如不及时离开现场，则可能会因此对身体造成不可逆的严重伤害，比如抽搐、昏迷，导致记忆力减退。VOC极有可能会对人的肝脏、肾脏、大脑和神经系统造成伤害，更严重时甚至会导致人体血液出问题，患上白血病等其他严重的疾病。

VOC成因有哪些？

VOC成因很多，不同的零部件面临的问题也不同。就线束而言，导致VOC检测不合格的主要原因有以下四个：

1. 产品设计之初未考虑涉及VOC相关测试；

2. 更换了零部件供应商，导致质量产生变化；

3. 更换了配方或生产工艺，导致质量产生变化；

4. 新的买家，新的要求。

VOC怎样才能被测出来？

想解决VOC问题，应该追根溯源找到产品的VOC释放源是什么，以线束为例，VOC物质来源于产品的非金属部件部分，如：线皮、接插件、其他附件如胶带、热熔胶和包装材料等。简单来说除了金属以外，基本上所有的部件都属于这个范畴。目前主机厂要求的测试方法有两种：

1、材料及零部件级别VOC测试--德国VDA测试方法

a. VDA270：气味测试（Odor test）

b. VDA275：甲醛测试（Formaldehyde test）

c. VDA277：总碳测试（Total carbon test）

d. VDA278：总VOC和总SVOC测试（TVOC and TSVOC）

2、总成及零部件级别VOC测——袋式法

测试主要流程是，首先将产品放在一个特殊材质的采样袋中，在采样袋密封后再将其抽成真空，之后向袋内充入定量氮气并高温加热。随着温度的升高，这些材料中的VOC物质就会被高温激发并开始释放，袋内空气也会越来越浑浊。在释放到特定时间之后，我们开始捕捉并分析袋内空气，从而确定该产品释放出的VOC物质的量。

假设测试结果显示该产品有问题（VOC释放量超标），我们则需要进一步分析导致VOC超标的原因，比如，分析样品中各部件的占比情况，和他们独自的释放量，这些释放量对整体样品整体释放量的影响等。

接下来要介绍的部分：如何筛查出问题的源头。

每个部件的体积和表面积占比不同，导致该零部件对整个VOC释放的贡献是不同的，那么，如何在这么繁杂的零部件里找出真正的源头？具体是哪一个零部件释放的VOC导致这次测试不合格？我们可以通过几个测试步骤用排除法来找到问题的答案。

1、初步筛查

通过几轮筛查测试（袋式法），找到疑似问题部件或几个部件。

2、进一步确认

通过进一步横向数据比对，并进一步用VDA测试方法分析，确定具体问题材料。

3、整改方案

通过对材料的成分进行分析，找到可能的问题源头，如：生产工艺问题，生产过程中的添加剂用量和比例问题等，并针对具体原因提出可行性的整改方案。

车用塑料VOC解决方案

添加多孔材料如：沸石、活性炭、分子筛等	直接添加	VOC仍存在，具有吸附选择性和平衡性，高温下易再次溢出
添加香味遮盖剂	直接添加	仅遮盖，不彻底，后期VOC仍会释放
添加还原剂、分解剂、螯合剂	直接添加	易导致材料其他副反应发生，影响材料其他性能
气提法	将惰性气体注入聚合物熔体中	气提剂加入困难，设备成本高，与基体树脂相容性差
萃取脱挥母粒法	直接添加	效率高，使用方便，设备工艺等无需改变
脱挥	抽真空、高温烘	设备和生产成本高