汽车VOC介绍

汽车VOC介绍@cti-cert.comÿÿÿJason定义‰VOC（VolatileOrganicCompounds：挥发性有机化合物）是指在常温状态下容易挥发的有机化合物，较常见的有：苯、甲苯、二甲苯、乙苯、苯乙烯、‰甲醛、乙醇、十四碳烷、TVOC。‰此外还有乙醇类和酮类等多个种类。这些化学物质具有易挥发（易干燥）和亲油（易于去除油污）等特点，被广泛应用于涂料、粘合剂等溶剂以及洗涤剂等工业领域。通常不同的标准对其定义有所有差别常见的有：美国ASTMD3960-98标准美国联邦环保署(EPA)国际标准ISO4618/1-1998德国DIN55649-2000标准的分类：概述•定义危害汽车散发出来的挥发性有机物当车中的ＶＯＣ达到一定浓度时，短时间内人们会感到头痛、恶心等，严重时会出现抽搐，并会伤害到人的肝脏、肾脏、大脑和神经系统。特征•特征1、车内空间狭小，污染程度大。2、汽车的密闭性很强，在多数情况下门窗关闭，不利于有害气体的扩散。3、汽车是移动交通工具，与外界对流热交换量大，外界气候条件变化大，对温度等条件的控制难度加大。4、汽车玻璃门窗所占面积大，长时间暴露在阳光下，车内温度变化幅度较大。在高温下，车内零部件5、及装饰材料中的有害物质更易挥发出来。6、车内人口密度大，加重了污染。研究现状一、车辆状态对VOC的影响2003年美国加州大学Marion进行的不同工作状态下车内TVOC对比实验。研究现状二、VOC的来源1998年英国伯明翰大学Leung对比静止状态下车内外的污染物浓度情况。结果发现在静止状态下,内饰材料及零部件释放的车内污染物浓度是惊人的，大大超出了车外环境浓度研究现状三、温度对汽车VOC的影响2003年Marion实验表明,车内温度从高温区(43-63℃)降至中温区(32-43℃),TVOC的浓度下降了4-8倍。研究现状四、背景对汽车VOC的影响（1991年美国哈佛大学）研究现状四、背景对汽车VOC的影响1998年CARB测量的不同环境下车内甲苯浓度对比。研究现状五、通风对汽车VOC的影响研究现状六、其他因素对汽车VOC的影响英国伯明翰大学的Leung对比研究了吸烟对车内VOC浓度的影响控制措施目前国内及欧、美、日均没有汽车车内空气质量的国家标准、法规。但有资料表明国外主要汽车公司对于车内空气质量的控制，主要通过对配套零部件的管理来实现的。例如：有的日本汽车生产厂就有企业内部规定，从原材料环节控制车内异味的产生，在新车定型时还有专人针对“车内味道”进行感官评判。欧盟制定了《有关化学品注册评估授权与限制制度》（67/548/EEC）对汽车相关材料做了部分规定。德国环保机构与汽车制造公司协调制定了车内环境空气污染控制的条例，使得车内各种有害气体含量有了限制，如甲醛的浓度不得超过0.08ppm（中国汽车报：2003年12月09日第28版：车内空气质量在德国）。奥迪汽车制造厂专门成立了车内气味评测小组，进行气味控制，甚至将环保当作自己产品的新卖点。日，由国家环境保护总局主持召开了国家标准《车内污染物限值和测量方法》开题报告论证会。标志着国家标准《车内污染物浓度限值和测量方法》的制定工作的正式启动。2004年9月9日正式下达了车内污染物标准的计划（国标委计划函[2004]58号“关于下达《车内空气污染物浓度限值及测量方法国家标准》修订项目计划的通知”2007年年底出台《车内空气污染物测量方法》HJ/T-400-2007，世界首个汽车VOC标准。2008年3月29日制订限值标准组启动《车内空气污染物测量方法》介绍一、环境采样舱环境温度：25.0±1℃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：目前暂按甲苯≤0.02mg/m2、甲醛≤0.02mg/m2执行《车内空气污染物测量方法》介绍二、车内采样点《车内空气污染物测量方法》介绍三、采样流程TENAXDNPH《车内空气污染物测量方法》介绍四、仪器分析烃类物质醛酮物质中国汽车企业应对丰田、大众、通用、日产、长安集团等参加了《车内空气污染物测量方法》标准编制组。大众、丰田、日产、长安、神龙、上汽等企业已经建立了环境采样舱。国内主机厂奇瑞、吉利、长城等企业已经全面启动车内污染空气的调查。目前大多企业都在进行整车环境舱采样以及对材料零部件VOC开始管控。溯源一级。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。材料•地毯、毡制品•皮革制品•织物•胶粘剂•附着力促进剂材料•涂料•聚氨酯坐垫•脱模剂•清洗剂•………来源来源一、地毯、毡制品来源：车内使用的地毯、内饰毛毯和顶篷毡的VOC挥发量较高，这与其制造过程中使用的粘结材料酚醛树脂直接相关，酚醛树脂胶粘剂采用的合成原料为甲醛，若反应不完全，胶粘剂中会含有游离甲醛，因此在使用过程中会放出甲醛。措施：选用环保型的胶粘剂，选用不含或选用含酚醛树脂含量低的地毯、毛毯是减少车内VOC含量的一个重要途径，而且目前从技术上也是可行的。问题：成本问题。二、皮革制品来源：甲醛可应用于皮革制造的各个阶段,但皮革中大多数甲醛产生于鞣制和复鞣中。措施：(1)筛选出适当的化工材料和配方。(2)了解供应商提供的化工材料性能，在采购原料时应要求供货方出具产品中甲醛含量合格的证明。(3)使用在实践中证明有效的甲醛清除剂。(4)加工过程中，应使用绿色环保的甲醛替代产品，在操作工艺后期,不使用甲醛含量高的产品。问题：替代品少，成本高。三、织物/衬背Y来源：为了使汽车内纺织品能达到防皱、防缩、阻燃等效果，或者为了保持印花、染色的耐久性以及改善手感，都需在纺织品生产助剂中添加甲醛。当纺织品长时间的暴露在空气中时，由于甲醛具有挥发性，就会不断释放而污染车内环境。Y措施：同二Y问题：同二四、胶粘剂来源：汽车内饰会使用多种溶剂型胶粘剂，如：壁纸胶粘剂、地毯胶粘剂、密封胶粘剂、塑料胶粘剂等。胶粘剂使用过程中会释放甲醛、苯、甲苯、二甲苯及其它挥发性有机物。措施：（1）开发水性胶粘剂，它以水作为分散介质，无毒、无污染。（2）采用热熔型胶粘剂，不含有机溶剂。（3）胶粘剂使用后处理过程，尽量使VOC挥发完全。（4）寻找毒性小的溶剂，作为替代品。问题：（1）水性胶粘剂的初粘性、耐水性、稳定性、防冻性不如溶剂型胶粘剂。（2）成本问题。五、附着力促进剂来源：附着力促进剂可用于聚氨酯、环氧、腈类酚醛胶粘剂和密封材料。改善填料和颜料在聚合物中润湿性和分散性并提高对玻璃、塑钢、铜、铝、铁尼龙等金属及塑胶的附着力。使用时要用一些有机稀释剂，是VOC的主要来源。措施：（1）寻找毒性小的溶剂，作为替代品。（2）后处理过程尽量使VOC挥发完全。问题：增大企业生产成本，后处理工序比较麻烦。六、涂料来源：（1）涂料既起到装饰作用，又能够防风化、仿腐蚀，延长各种材料的使用寿命，同时它还具有一些特殊功能。（2）涂料中的成膜物质主要是合成树脂，为了完成涂装过程必须使用溶剂，将成膜物质溶解或分散为液态，并在涂膜形成过程中挥发掉。挥发的气体中最常见的有脂肪烃，芳香烃（甲苯、二甲苯）醇、酯等，同时为了满足涂料生产、贮存、涂装和成膜不同阶段的性能要求，必须使用涂料助剂，助剂也同样会释放挥发性有机物。措施：（1）购买合格的涂料品种；严格按产品工艺要求；施工后及时通风。（2）开发水性涂料。（3）开发高固体涂料。。问题：成本、性能和技术方面。七、聚氨酯坐垫来源：PU是一种重要的合成材料，坐垫、头枕、隔音、仪表盘、遮阳板、门板、顶棚衬里等内饰件。目前大量被使用的聚氨酯仍以溶剂型为主。措施：（1）水性聚氨酯，避免了有机溶剂的可燃性和有毒性，而且减