汽车研发：VOC的测试方法及要求!

上篇《汽车研发：汽车零部件VOC的来源!》中说到，小姐姐都说男人是“臭男人”，那为什么“臭”？如何“臭”？小姐姐们也说不清楚，但是汽车的味道是能说的清楚的，而且还有测试方法和要求！

今天

漫谈君就带你一起来看看

VOC的测试方法及要求

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一

前言

VOC是Volatile Organic Compounds的缩写，是易挥发的有机化合物。

目前综合所有机构VOC最普遍的共识认为VOC是指那些沸点等于或低于250℃的挥发性有机物质。这些挥发性有机物质主要包括：苯系物、醛酮、有机氯化物、氟利昂系列、胺、醇、醚、酯、酸等氰化物等。

二

VOC的危害

VOC的危害主要表现在以下两个方面：

1）大多数VOC有毒、有恶臭，对人的眼、鼻、呼吸道有刺激作用，对心、肺、肝等内脏及神经系统产生有害影响，甚至造成急性和慢性中毒，可致癌，致突变；

2）VOC可破坏大气臭氧层，产生光化学烟雾及导致大气酸性化。

三

评价标准

目前在我们国内对乘用车空气质量有国家推荐标准GB/T27630-2011，于2011年发布，2012年3月1日正式实施，在2015年底成为强制性标准。

四

测试方法

目前，对国内乘用车内饰VOC的测试体系主要分成三大块。

1）整车VOC的测试方法，包括HJ/T400-2007，ISO12219-1-2012，以及日系的标准。

2）零部件VOC的测试方法，最常用的是袋子法，其他还有1m3舱法和桶子法。

3）材料VOC的测试方法是从不同侧面反映材料的挥发性能包括气味、雾化、醛酮、总碳、全谱分析等。

1

整车测试方法及流程

整车的车内空气测试方法对环境仓有具体的要求：

• 环境温度：25.0℃±1.0℃

• 环境相对湿度：50%±10%

• 环境气流速度：≤0.3m/s

• 环境污染物背景浓度值：甲醛≤0.02 mg/m3

测试流程是打开车门窗6个小时以上，再封闭16个小时以上，最后进行采样。

2

零部件测试方法

 

零部件VOC测试方法——袋子法是目前几乎所有主机厂都在用的，都有自己的企标，虽然企标之间存在差异，但是原理是一样的。

将样品放入封闭采样袋加热一段时间，使VOC充分发挥，再用捕集管捕集一定气体到仪器上进行定量分析。

3

材料测试方法

 

1m3舱方法由舱于比较贵，测试效率比较低，所以用的主机厂比较少，一般是欧美系的主机厂在用，像奔驰，宝马，沃尔沃，路虎，现代，上海大众也开始用1m3舱管控。

其原理是将样品零部件放入1m3舱密闭进行加热，采集里面的气体进行定量测试。1m3舱的好处就是可以有个在线的fid，在线监测里面的零部件的VOC挥发的状况，比如说加热多长时间，挥发量多少，随时间的增加是上升还是下降。对于材料测试分成气味、雾化、醛酮、总碳、全谱分析从不同侧面反映材料的挥发性能的优劣。

1）气味测试

气味通俗来说，就是能产生令人不愉快感觉的气体，是基于人嗅觉感官对气味的强度和舒适度的主观评价，能直观反应汽车内饰件VOC性能的优劣。

其原理为：将一定量的样品放至烘箱加热，使其中的气味因子充分释放，气味评价员通过主观闻嗅辨别给出最终评价。在日常工作中积累的数据发现，真皮、POM、发泡、橡胶、劣质塑料、复合面料等的气味测试的不合格率比较高。

在此解释下Pom气味测试通过率比较低的原因，这主要是因为它本身是一个聚甲醛的材料，在使用过程中会降解或分解出甲醛单分子，所以使甲醛的材料测试和气味测试不容易通过，甲醛本身的气味是比较刺激。

气味测试的流程，分成不同的温度：常温，40度，80度，就是模拟我们日常生活中低温，中温和高温的状态。这三个温度是基于vda270，也就是德国汽车工业协会的标准。

国内其他主机厂，通过自己的研究，制定出适合自己车型的气味标准，比如说他们会把温度定在70度，105度，模拟夏天太阳直射的时候车厢温度极端情况，例如仪表板，衣帽架那里的温度。

2）雾化测试

雾化指的是内饰材料挥发出的有机物，冷凝后凝结在挡风玻璃或车窗上，形成一层“雾膜”，影响驾驶员和乘客的视线。

其原理为：一定面积的材料，一定温度下加热一定时间后挥发物凝结在铝箔或玻璃板上，通过加热前后铝箔的重量差（重量法）或玻璃板的光泽反射率比值（反射法）来考察材料雾化性能的优劣。

重量法就是铝箔测试前后的重量差，就是冷凝在铝箔上的有机物的重量。反射法就是当挥发物凝结在玻璃板上后，测试前后对光的反射的变化，通过这个来考察雾化性能的优劣。

3）总碳测试

其原理是考察材料里挥发出总的有机物挥发物的量，将样品剪碎放在顶空瓶，120度加热5个小时，看挥发出来的有机物的量是多少，他的测试是可以加一些定量的物质，像苯，甲苯，二甲苯等这些都可以半定量出来。

4）甲醛测试

其原理是通过加热后材料里挥发出的甲醛会被瓶子水吸收，和乙酰丙酮进行络合生成络合物在UV-Uis上进行定量测试。

5）VDA278测试

其原理是将样品放入TENAX管中，经TDS系统在规定温度下（90℃ 30min VOC测试，120℃ 60min FOG测试）加热后，GC/MS分析其中VOC的挥发量，表征的是单位重量的材料挥发出的低沸点有机物和高沸点有机物的总量。经过图谱分析，可以了解VOC的主要成分，有针对性的进行配方或工艺改进。

五

结语

如何降低汽车VOC是越来越受到行业的重视，为此国家在制定标准方面也花了不少功夫，但如果只满足国标，则配方几乎不需要做任何调整，对VOC起不到控制作用。而环保标志的限量又非常严格，配方调整的幅度较大，造成产品宽容度下降或成本上升。所以，如何取得平衡需要同仁们共同关注和探讨。

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