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淺析汽車內飾紡織品的有害物質及其檢測標準解讀
長期以來人們高度重視汽車尾氣造成的空氣污染問題，但是對于汽車內部空氣質量的問題及其危害，卻缺乏足夠了解。汽車空間狹小空氣量少，車內也處于一個比較密封的環境，加上汽車內飾紡織品在車內占有相當大的面積，因此汽車車內的污染比室內污染對人體的危害程度更大。歐美等發達國家從20世紀８０年代開始就對車內污染問題進行研究，汽車內飾紡織品的檢測標準比較完善。我國在這方面的研究則相對落后，其檢測至今也仍采用室內環境標準。如下簡述汽車內飾紡織品有害物質對車內環境的影響，擬為汽車內飾材料供應商和生產商更好地控制產品質量提供依據。
?。避噧任廴镜闹饕廴疚飦碓醇拔：?br/> 國外對車內污染物的研究主要集中于ＣＯ、ＶＯＣｓ（揮發性有機化合物）和顆粒物，其中ＶＯＣｓ為近期主要關注對象，包括甲醛、苯、甲苯、乙苯、（鄰、間、對）二甲苯等化合物。近的一些研究表明，汽車內ＶＯＣｓ濃度是附近監測點的環境空氣濃度的８倍以上。車內空氣污染的成因，主要有汽車零部件和車內裝飾材料中所含有害物質的釋放、車外污染物進入車內以及汽車自身排放的污染物進入車內環境等。
１．１汽車零部件和車內裝飾材料中釋放的有害物質的
包括汽車使用的塑料和橡膠部件、織物、油漆涂料和粘合劑等材料中含有的有機溶劑等揮發性成分，釋放到車內環境造成車內空氣污染。污染物主要有苯、甲苯、甲醛、碳氫化合物、鹵代烴等，同時這些有害揮發物也是車內異味的主要來源。據調查，隨著材料技術的進步以及為滿足降低車重的要求，我國汽車平均塑料用量由２０世紀９０年代的１４～２８ｋｇ/輛（同期發達國家為１００～１３０ｋｇ/輛），上升到目前的接近８０ｋｇ/輛，粘合劑的用量也達到５～２７ｋｇ/輛。
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包括車子通過排氣管、曲軸箱、燃油蒸發等途徑排放的污染物，或汽車空調長期使用后風道內積累的污物對車內空氣造成污染。污染物主要有碳氫化合物、一氧化碳、氮氧化物、苯、芳香烴和微生物等。
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汽車行駛在交通擁擠的道路上時，如果密封不嚴，外界環境的污染物將進入車內環境，造成車內空氣污染。污染物主要有碳氫化合物、一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物和顆粒物等［１］。
有研究表明，汽車在擁擠污染的街道上行駛時，車內污染物濃度水平遠高于車外的空氣污染水平。而且越是豪華的車越容易產生污染，因為其內部裝飾較多選用的真皮、桃木、電鍍、油漆、工程塑料等物質，都會散發出有害物質。如剛買不久的車上總有很濃的味道就是因為車內充滿了塑料、膠粘劑和地毯等散發出來各種揮發性有機化合物。深圳市質量檢測研究院的工作人員曾經對深圳市內使用不足半年的部分新車進行隨機抽檢，結果顯示約７０％的新車內有毒氣體濃度超標10多倍，其中嚴重的車內有毒氣體濃度甚至超標達５０倍。這些車內污染物對人的健康形成潛在的重大威脅。包括對人的免疫系統、呼吸系統、內分泌系統以及神經系統等產生影響，有的還可能致癌。另外霉菌在汽車通風系統內長年存在，尤其在天氣潮濕的情況下更為突出，這些車內空調的微生物甚至能引起乘車人員呼吸困難、頭昏、哮喘，并容易引發肺病。因此，加強對汽車內飾紡織品的有害物質檢測力度和完善我國相關方面的檢測標準，顯得尤為重要。
?。财噧蕊椉徔椘返挠泻ξ镔|的檢測標準
對于汽車內飾材料中的甲醛測試，國內外有關部門十分重視，先后制定了多種檢測方法，如ＰＶ３９２５、ＡＡＴＣＣ１１２、ＧＭＥ６０２７１、ＧＢ/Ｔ２９１２．２（蒸汽吸收法）等。同時，水萃取法也可用來檢測汽車內飾紡織品中的甲醛含量。如下探討國內外汽車內飾紡織品甲醛含量測試標準的原理和方法步驟，以期取長補短，獲得更好的測試結果。
?。玻眹鴺朔椒?br/> ?。玻保痹?br/> “水萃取法”和“蒸汽吸收法”都是建立在吸光光度法的基礎上的，即水萃取或吸收后的甲醛用乙酰丙酮顯色，再用分光光度計測定顯色液的吸光度值，根據已知的標準溶液的吸光度校正曲線和試樣質量，計算出終紡織品上的甲醛含量。甲醛含量測定使用的主要儀器是分光光度計，儀器的工作原理遵循溶液吸收光定律即朗伯－比耳定律，如公式（１）所示：
Ａ＝ｌｇ（Ｉ0/Ｉ）＝εｂｃ（１）
其中：Ａ——溶液的吸光度；
?。桑啊獑紊獾娜肷涔鈴姸?；
Ｉ——透射光強度；
ε——摩爾吸光系數；
?。狻粘睾穸?；
?。恪馕镔|濃度。
２．１．２操作步驟
?。玻保玻彼腿》ǎǎ牵?Ｔ２９１２．１－２００９）
從樣品上取兩塊試樣剪碎，稱?。保?，精確至１０ｍｇ，如果甲醛含量過低，增加試樣量至２．５ｇ。放入２５０ｍＬ的碘量瓶或具塞三角燒瓶中，加１００ｍＬ水，蓋緊塞子，放入４０±２℃水浴中振蕩６０ｍｉｎ±５ｍｉｎ，冷卻過濾。取５ｍＬ過濾液，加５ｍＬ配好的乙酰丙酮溶液搖勻，在恒溫４０±２℃下保溫３０ｍｉｎ±５ｍｉｎ。取出后，常溫下避溫冷卻３０ｍｉｎ±５ｍｉｎ。用５ｍＬ蒸餾水加等體積的乙酰丙酮作空白對照，用１０ｍｍ的吸收池在分光光度計４１２ｎｍ波長處測吸光度，計算甲醛含量［２］。
?。玻保玻舱羝辗ǎǎ牵?Ｔ２９１２．２－２００９）
從樣品上取兩塊試樣剪成小塊，稱?。保纾ň_至１０ｍｇ），懸于裝有５０ｍＬ水的瓶中（避免試樣與水接觸），蓋緊瓶蓋，置于４９±２℃烘箱中。２０ｈ±１５ｍｉｎ后，取出試驗瓶，冷卻３０ｍｉｎ±５ｍｉｎ，然后與水萃取法一樣，顯色、測吸光度，計算甲醛含量［３］。
?。玻玻粒粒裕茫茫保保矞y試方法
２．２．１原理
在一個可以密封的瓶里裝上水，將已準確稱重的織物樣品懸掛在水上方。把瓶子放入一個可以調節溫度的烘箱內。被水吸收的甲醛量可由比色計讀出。
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第１步，量?。担埃鞮蒸餾水放入密封瓶，將稱好的織物樣品懸掛于水的上方（使用金屬絲網籃或其它設備）。把瓶密封后放入烘箱４９±１℃保溫２０ｈ（或６５±１℃放置４ｈ）。
第２步，將瓶子從烘箱中取出，冷卻至少３０ｍｉｎ。
第３步，從瓶中取出網籃（或其它設備）和織物，蓋上瓶蓋搖晃瓶體以沖掉吸附在瓶體上的甲醛。
第４步，準確移?。担恚蹋危幔螅柙噭┓湃牒线m的試管或５０ｍＬ錐形瓶或其它合適的容器中，再向該試管中加入５ｍＬ試樣，另取５ｍＬ試劑及５ｍＬ蒸餾水放入另外一個試管作試劑空白測試。
第５步，將這些試管一起放入５８±１℃的熱水浴中恒溫６ｍｉｎ后取出冷卻。
第６步，利用藍色過濾器（比色計）或用分光光度計測定４１２ｎｍ處相對于空白樣的吸光度。注意：黃色在光照下一段時間會引起顏色變淺，如果在顏色變化后，讀數有顯著的滯后并且有強光存在，應通過紙板或其它方式遮擋試管以免其受強光照射。若不見光，顏色在很長時間內是很穩定的（至少在夜里是這樣），讀數可以稍稍推遲。
第７步，利用校準曲線算出試樣溶液中甲醛的含量。
?。玻玻匙⒁馐马?br/> 根據不同樣品個體吸收差異及測量樣品管或分光光度計用的比色皿光學路徑長度的不同，Ｎａｓｈ試劑和原標定溶液的比例可以自主調節。比如，５ｍＬＮａｓｈ試劑與５ｍＬ原標定溶液配比后發現該配比適合多種測試裝置，那么其它的１∶１型，如２ｍＬＮａｓｈ試劑和２ｍＬ原標定溶液配比也適合多種測試裝置，用作試樣標準時應采取同一比例，使用比色計或分光光度計可以直接測量，避免了來回移動試管或比色皿，從而在試樣顏色變化前留出相當一部分時間作記錄。
烘箱溫度及保溫時間可以選用６５±１℃保溫４ｈ，也可選用４９±１℃保溫２０ｈ。選用的溫度及保溫時間必須被如實記錄在報告上。在４ｈ的保溫時間完成后，拿出密封瓶并至少冷卻３０ｍｉｎ后將織物從瓶中拿出。重新蓋好瓶蓋，搖晃瓶體以使吸附在瓶壁上的甲醛盡可能的溶到水溶液中［４］。
２．３ＰＶ３９２５方法
?。玻常痹?br/> 測試時將一定質量和尺寸的試樣，掛在裝有落餾水的密閉聚乙烯瓶中固定，在一定的溫度下放置一定的時間，然后將瓶冷卻，利用光譜分析法測定在蒸餾水中吸收的甲醛，測定計算是用甲醛量除以干燥的成型件質量（ｍｇ/ｋｇ）。在水溶液中甲醛含量的測定是按乙酸丙酮法進行光譜測定。測定的基礎是所謂ＨＡＮＴＺＳＣＨＥＮ反應，在反應中，甲醛和銨離子和乙酰丙酮反應生成二乙?；j合物（ＤＤＬ），ＤＤＬ有一個吸收峰值在４１２ｍｍ。反應只對甲醛作用。
２．３．２測試步驟
試樣的尺寸為取６個試樣，４０ｍｍ×１００ｍｍ×壁厚，每種結構件或材料至少６個試樣，其中５個用于甲醛測定，一個按ＤＩＮＥＮ３２２的方法用于濕度測定。測試前將試樣在分析天平上以０．０１ｇ精確稱量，然后放在聚乙烯瓶中，各滴定５０ｍＬ水。為了固定，將試樣距上邊緣１０ｍｍ處中間打一個１～２ｍｍ的孔以便固定在掛鉤上。
將試樣掛在掛鉤上后，封閉好容器后將其放在６０℃的循環空氣恒溫箱中（可保持溫度６０±２℃）保存３ｈ。
放置時間結束后，將容器從恒溫箱中取出，在室溫下放置６０ｍｉｎ，然后將試樣從測試瓶中取出。
用滴定管從上述水溶液中取出１０ｍＬ，在一個５０ｍＬ的燒瓶中與１０ｍＬ乙酸丙酮溶液（４ｍＬ乙酰丙酮溶液用蒸餾水稀釋至１０００ｍＬ）及１０ｍＬ乙酰銨溶液（２００ｇ醋酸銨用蒸餾水稀釋至１０００ｍＬ）混合，將瓶封口，晃動。然后在４０℃水槽中加熱１５ｍｉｎ，這時溶液變成黃色，避免陽光影響，冷卻至環境溫度（約１ｈ）。這一溶液的消光，在波長為４１２ｍｍ對蒸餾水用分光光度計測定。空白試驗平行地用蒸餾水測定，并在計算瓶值時考慮［５］。
?。耻噧燃兹z測實驗的注意事項
?。常币阴１@色劑的保存
由于乙酰丙酮溶液在光照下極不穩定，因此，配制好的乙酰丙酮顯色劑應避光保存，時間不得超過４周。檢測中使用的甲醛標準溶液必須每周復檢一次，以檢查乙酰丙酮溶液的變化。此外，甲醛吸收液與銨離子和乙酰丙酮溶液反應生成的黃色ＤＤＬ在日光下冷卻時，會隨時間的延長顏色發生變化，影響檢測結果。因此，經過顯色后的試樣溶液應避免陽光直射，冷卻時間不宜超過１ｈ。
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汽車內飾紡織品在試驗之前應將樣品密閉封好，否則樣品中的甲醛會散發到空氣中影響檢測結果的準確性。試樣暴露在空氣中的時間嚴重影響試樣的甲醛含量，且暴露時間越長，甲醛含量越低，尤其是暴露２４ｈ以后的變化為顯著［６］。在實際測試中，我們經常發現待測樣品是敞開送來的，所測結果偏低。因此，樣品在送檢測機構檢測前，事先應密封好，可以放入一個聚乙烯袋貯藏，外加鋁箔封裝，以免造成檢測結果與貨物實際不一致［６］。
４結語
目前，伴隨著我國汽車行業的快速發展，汽車用紡織品行業也正進入一個高速發展的時期，應充分認識到采用標準保證產品質量的必要性和迫切性。國內無論是生產企業或是檢測機構，都應該加大對汽車內飾紡織品國際標準的采用和學習，加強相關國家標準、行業標準的制定和完善。以標準引導市場的發展，促使企業改進工藝，提高產品質量。從而有利于消除技術貿易壁壘，增強產品競爭力，加大我國相關產品在國際市場的占有率。
