汽车内饰材料中甲醛检测研究分析

【摘 要】车内空气质量对驾乘者的身体健康有着重要影响，其中汽车内饰的地毯、顶棚、座椅、仪表板以及门内护板等零部件，其材料本身制造工艺中残留的添加剂以及在加工过程中新生成的物质等会释放出有毒有害气体、比如甲醛、苯类、TVOC等物质，从而对驾乘者的身体造成伤害。本文以某车型内双淋膜顶棚和织物座椅为实验对象，研究了汽车内饰材料中甲醛的测定方法，及甲醛研究控制，对分析车内空气质量控制具有一定意义。

【关键词】车内空气；内饰材料；甲醛；液相色谱

1 前言

随着人们生活水平提高，汽车逐步成为大众交通工具，对于汽车内饰所挥发出的有毒有害的气体的研究受到越来越到关注，汽车内饰材料中选用了真皮、座椅、油漆和塑料装饰件等材料，以及对车辆主要内饰材料加工和使用本身物质挥发特性的分析，这些材料存在了不同程度的甲醛或材料添加剂等挥发物。研究汽车内部不同内饰材料甲醛的检测和研究，对汽车内部内饰材料才能进行环保质量控制，保证乘车人身体健康。

2 实验过程

2.1 仪器与试剂

100ng/DNPH管；采样袋；内外饰高温步入式烘箱；氮气99.999%；干湿气体流量计（DC-1C）；高效液相色谱仪（THermoFisher，HPLC）；采样泵（上海研菱）；紫外检测器（HPLC/UV）。

2.2 实验方法

模拟样品在车内的使用状况，将样品放入密封袋中，充入体积50%的氮气，加热2小时，用DNPH管吸附醛酮类物质，5ml乙腈进行定量洗脱，采用高效液相色谱对甲醛进行分析。

2.3 色谱条件

C18反向色谱柱（4.6mm*150mm*3um；流动相为V水：V乙腈/四氢呋喃=45：55梯度洗脱；流量1ml/min；进样体积10ul，色谱柱温度30℃；紫外检测定量波长360nm，外标法定量。

2.4 实验步骤

向样袋中放入样件，密封后向样袋内充入其容积30%的纯氮气后，用泵将气体抽出，反复进行3次该作业后在25℃下注入容积50%的纯氮气。在进行气体捕集前将准备的样袋放到60℃的烘箱内放置2小时。打开样袋的阀门，将DNPH管的两端分别与样袋和泵相连，打开泵以800ml/min抽取样袋中的气体15 min，在此过程中甲醛被吸附于DNPH管中。准确加入5mL乙腈反向洗脱采样管，将洗脱液收集于5mL容量瓶中，然后进行液相色谱分析。

2.5按照图1所示采用甲醛衍生物外标法做标准曲线后进行积分分析。

图1

2.6 计算公式 C分析样品浓度=（M采样管分析浓度mg-M空白管分析浓度mg）/V采样体积L1000 mg/m3

2.7 根据表1标准物谱图标准判定系数达到0.9950以上，审计试验方法如表1所示：

表1

3 研究控制

（1）通过掌握不同汽车内饰材料的甲醛信息，可向零部件供应商推荐低成本、高性能材料，从而掌握零部件材料选用的主动权，源头上降低汽车材料中甲醛的挥发量。表2与表3分别表示了不同内饰材料加热时间与甲醛挥发速率的关系，可以看出加热时间越长，甲醛的挥发速率越低，可以按挥发率控制其生产。

表2

名称 加热2.5h 加热3.0h 加热3.5h 加热4.0h

某织物座椅（ug） 97.507 88.065 86.967 77.943

表3

名称 加热2.5h 加热3.3h 加热3.8h

某双淋膜顶蓬材（ug） 71.410 64.243 61.783

（2）通过掌握不同样件加工工艺对甲醛的影响信息，可在不增加成本的基础上，对加工工艺、加工过程进行优化，通过严格的管控，优化工艺后对整车的影响量都可以得到有效控制。

（3）控制产生的污染气体排放，目前车内空气污染后处理技术主要有臭氧消毒、光触媒消毒、负离子杀毒、高温蒸汽消毒、紫外线消毒、活性炭吸附等。使用车内空气净化装置即可控制车内气体的挥发，又可达到空气净化的效果，消除环境污染。

4 结论

建立车内空气控制体系，通过选材、产品加工工艺、净化技术等来实现对各零部件的甲醛含量控制，进而通过各零部件的达标来保障整车甲醛质量控制目标的实现，研究其检测试验和甲醛影响规律才能更好的控制车内甲醛空气质量。

参考文献：

[1]国家环保总局.HJ/T400-2007车内挥发性有机物和醛酮类物质采样测定方法. [S].2008-3-1

[2]戴萍.室内空气品质评价方法的研究进展[J].中国环境监测， 2004， 20（ 2） ： 64- 66.

[3]吴昌威，徐朋，刘利华.车内空气污染物检测技术与控制研究[C]//2008 年中国汽车工程学会年会论文集.天津：[s.n]，2008.

[4]葛蕴珊，尤可为.车内污染物的影响因素和测量技术研究[J].科技导报，2006（7）.

[5]余刚，张昌，郑万兵.汽车内部空气污染成因及控制[J].环境科学与管理，2010（4）.

[6]姚志琪.环境卫生学（第2版）[M]. 北京：人民卫生出版社，1993.