汽车VOC测试方法介绍

为了使车内的空气质量达到上述标准的要求，汽车企业需对汽车内饰材料及零部件的VOC释放量进行检测及控制，在不同的车辆企业中对于测定不同的有机化合物有着不同的检测手段。

目前对于汽车整车VOC含量的测试标准主要有美系、欧系以及日系三种，分别对应的是顶空方法（HS-GC/MS）、热脱附法（TD-GC/MS）以及袋子法（Bag-TD-GC/MS）。

顶空法主要是用于检测汽车内饰材料中苯烃类挥发分有机物，是欧系和美系汽车企业较为惯用的检测方法。其主要原理是将待测定样品放入密闭的顶空瓶中，通过加热升温使挥发性有机物中释放出来，然后抽取顶部气体进入气相色谱-质谱联用仪进行分析。

具体试验过程为：

（1）先将样品进行干燥处理，然后裁取一定质量的样品放入顶空瓶中，密封；

（2）设置顶空进样器、定量管、转移管等温度参数，并在一定温度条件下对样品进行平衡；

（3）用注射器从顶空瓶中抽取一定量的气体，并通过气相色谱仪和FID检测器对其进行分析。

顶空法对苯系类VOC的检测较为灵敏，检测流程简单易操作，预处理步骤较少，不会引入有机溶剂，减少了因溶剂产生的二次污染，且顶空采样瓶可以重复使用，检测成本较低。但是顶空法的样品测试量小，数据代表性及重复性都比较差，因此其应用过程中受到一定限制。

袋子法测试法的主要原理是将汽车内饰部件置于密封的采样袋中，模拟样品在车内的使用情况，在采样袋中通入适量的氮气，然后根据需要调节温度和时间，使挥发性有机化合物挥发至采样袋中，然后再利用Tenax管和DNPH管采集一定的气体样品，从而分别对苯烃类物质和醛酮类物质进行定性与定量分析。该方法主要在日系汽车企业及其合资企业中广泛采用，也是目前国内VOC检测主要方法。

具体试验过程为：将待测样品放入采样袋内，用高纯氮气冲洗三次后，再向采样袋中充入容积为50%的高纯氮气，在65℃的高温试验箱内放置2h后，分别用Tenax管和DNPH管采集苯烃类物质和醛酮类组分，然后再分别用气相色谱质谱联用仪TD-GCMS和高效液相色谱仪HPLC对两类物质进行定量分析。

采样袋法简单易操作，不受试样大小的限制，且可同时进行苯系物类物质和醛酮类物质的检测，能够对样品整体进行检测，数据代表性高，能够较为直观地体现各零件对整车污染的情况。但是采样袋有一定的使用寿命，需要消耗DNPH吸附管，检测成本相对较高。

热脱附法是一种测量苯烃类挥发性有机物的方法，在欧系汽车企业应用比较广泛。该方法主要是利用热脱附-气相色谱-质谱联合分析汽车零部件及内饰材料释放出的挥发性有机物的含量。

具体检测流程为：

（1）从待测样品上裁取一定质量的样品放入热解析管中；

（2）将热解析管放入热解析仪中，并在给定的温度下解析30min，使样品中的VOC充分释放；

（3）用气质联用仪检测样品释放出来的有机物气体，获得苯系物类VOC含量和TVOC（总挥发性有机物）含量。

与其他方法相比，此方法简单易操作，且自动化度高。另外热解析管可以重复使用，测试成本低，适用于大批量试验样品的检测。但是此方法样品测试量小，数据代表性较低。

四、检测舱法

检测舱法主要用于测定汽车驾驶室内部组件或零部件的VOC浓度。该方法是将待测零部件放入一个体积约1m³的密闭试验箱内，在一定的温度、相对湿度和空气交换率条件下对样品进行处理，然后抽取试验箱内的空气进行定性和定量分析。

具体试验过程如下：

（1）调节检测舱温度和湿度，温度（70±1）℃左右，湿度（5%±2%）；

（2）试验开始前30min，将检测舱的温度调整到（65±0.5）℃，再将样品放到检测舱中，然后密封检测舱；

（3）苯系物类和醛酮类VOC采集；

（4）检测雾化凝结后的样品。

该方法除了能检测苯烃及醛酮类挥发性有机物外还可以进行雾化检测，而且该方法可以真实地模拟样品在车内的使用情况，比较直观的研究样品VOC释放量随时间的变化规律。但检测成本高，比较适用于大规模的汽车企业和第三方检测机构。此外，检测舱体积较小，如测试大型内饰件需切割后才可放入检测箱，袋子法则可根据样品大小选择合适的采样袋，不需要对样品进行切割。

五、甲醛挥发法

甲醛挥发法是用分析汽车内饰材料释放出的醛酮类挥发性有机物含量的方法，在欧系汽车企业中应用广泛。

其检测过程为：

（1）在500mL洁净的广口瓶中加入50mL去离子水，从样品上裁取规定尺寸试样，并用铁丝悬挂于广口瓶内，密封广口瓶；

（2）将广口瓶放入60℃的烘箱中保温一定时间，然后将广口瓶冷却至室温；

（3）从广口瓶中取出一定量的溶液注入容量瓶中，并加入一定量的DNPH溶液，使两者产生化学反应；

（4）用液相色谱仪对反应后的溶液进行定量或定性分析。

甲醛挥发法操作简单且检测成本较低，但是测试数据单一，只能测量各种醛酮类挥发物的含量，不能分析苯烃类组分的含量，且通过分光光度法检测甲醛的结果准确度不高，因此该方法在我国应用相对不广泛。

对汽车零部件及内饰材料VOC的检测方法进行了较为全面的介绍，每种方法都有各自的特点、优缺点以及适用范围，因此在实际的测试过程中，应根据待测样品实际情况，寻找一种简单易行的测试方法，从而降低检测成本、提高检测结果的准确性。