納斯圖 趙壽堂

北京市勞動保護科學研究所

汽車內飾材料，有些大量使用橡膠、塑料、粘膠劑等物質，使車內揮發(fā)性有機物含量超標。這些揮發(fā)性有機物對人體有害，會影響駕駛者身體健康。

近年來，隨著家庭車輛的普及和消費者環(huán)境意識的增強，車內空氣質量引起越來越多消費者的重視，車內空氣污染問題已引起社會各界的廣泛關注，原國家環(huán)境保護總局于2004年組織有關科研機構將“車內空氣污染物濃度限值及測量方法”列入國家環(huán)保標準的制/修訂工作計劃，其中《車內空氣揮發(fā)性有機物濃度要求》在2009年已經頒布，2007年12月發(fā)布了HJ/T400《車內揮發(fā)性有機物和醛酮類物質采樣測定方法》[1]，2011年10月又發(fā)布了GB/T 27630《乘用車內空氣質量評價指南》[2]并于2012年3月開始實施。

汽車內飾材料是用來提高汽車內室的美觀性、實用性和舒適性、安全性的汽車產品，包括座墊、腳墊、座套、把套、小掛件、頸枕、方向盤套等。汽車內飾材料是整車車內揮發(fā)性有機物的主要來源，汽車內飾件和車內裝飾用非金屬材料的揮發(fā)性有機物逸散水平對整車車內空氣質量起決定性的作用。多個相關研究顯示，汽車中揮發(fā)性有機物(Volatile Organic Compounds，VOCs)污染嚴重，并且這些污染情況引起了社會上很多的司法糾紛，值得我們重視。

大多數(shù)內飾零部件中都含有一定量的揮發(fā)性有機化合物，如烷烴、烯烴、芳香烴和醛酮類物質，其沸點通常在50～260℃的范圍之內。當車內溫度較高時，這些揮發(fā)性物質就會釋放出來，有些會形成油霧并凝結在前擋風玻璃上，影響駕駛人的視線；有些則產生令人不舒服的氣味，甚至引起頭疼、干咳和過敏等不適反應，對乘員的身體造成傷害。

1 對人體有害的車內飾揮發(fā)性有機物

這些揮發(fā)性有機物對人體有害，會影響駕駛者身體健康。例如可以引起白血病的苯，苯可以在肝臟和骨髓中進行代謝，而骨髓是紅細胞、白細胞和血小板的形成部位，故苯進入體內可在造血組織本身形成具有血液毒性的代謝產物。長期接觸苯可引起骨髓與遺傳損害，血象檢查可發(fā)現(xiàn)白細胞、血小板減少，全血細胞減少與再生障礙性貧血，甚至發(fā)生白血病。吸入4000ppm以上的苯短時間除有黏膜及肺刺激性外，中樞神經亦有抑制作用，同時會伴有頭痛、欲嘔、步態(tài)不穩(wěn)、昏迷、抽痙及心律不整[3]。吸入14000ppm以上的苯會立即死亡。

二甲苯可經呼吸道、皮膚及消化道吸收，其蒸氣經呼吸道進入人體，有部分經呼吸道排出，吸收的二甲苯在體內分布以脂肪組織和腎上腺中最多，后依次為骨髓、腦、血液、腎和肝。同時二甲苯也是一種麻醉劑，長期接觸可使神經系統(tǒng)功能紊亂。

甲醛則主要來源于座椅套、車門襯板等針織品。甲苯進入體內以后約有48%在體內被代謝，經肝臟、腦、肺和腎最后排出體外，在這個過程中會對神經系統(tǒng)產生危害，甲醛是原漿毒物質，能與蛋白質結合、高濃度吸入時出現(xiàn)呼吸道嚴重的刺激和水腫、眼刺激、頭痛；皮膚直接接觸甲醛可引起過敏性皮炎、色斑、壞死，吸入高濃度甲醛時可誘發(fā)支氣管哮喘。高濃度甲醛還是一種基因毒性物質。實驗動物在實驗室高濃度吸入的情況下，可引起鼻咽腫瘤。

低濃度乙醛可以引起眼、鼻及上呼吸道刺激癥狀及支氣管炎。高濃度吸入尚有麻醉作用。表現(xiàn)有頭痛、嗜睡、神志不清及支氣管炎、肺水腫、腹瀉、蛋白尿肝和心肌脂肪性變[4]?？芍滤馈Ｕ`服出現(xiàn)胃腸道刺激癥狀、麻醉作用及心、肝、腎損害。對皮膚有致敏性。反復接觸蒸氣引起皮炎、結膜炎。慢性中毒：類似酒精中毒。表現(xiàn)有體重減輕、貧血、譫妄、視聽幻覺、智力喪失和精神障礙。并且乙醛極度易燃。

丙酮主要是對中樞神經系統(tǒng)的抑制、麻醉作用，高濃度接觸對個別人可能出現(xiàn)肝、腎和胰腺的損害。由于其毒性低，代謝解毒快，生產條件下急性中毒較為少見。急性中毒時可發(fā)生嘔吐、氣急、痙攣甚至昏迷?？诜?，口唇、咽喉燒灼感，經數(shù)小時的潛伏期后可發(fā)生口干、嘔吐、昏睡、酸中度和酮癥，甚至暫時性意識障礙。丙酮對人體的長期損害，表現(xiàn)為對眼的刺激癥狀如流淚、畏光和角膜上皮浸潤等，還可表現(xiàn)為眩暈、灼熱感，咽喉刺激、咳嗽等。

這些揮發(fā)性有機物不僅對人體健康有害，還可能在汽車擋風玻璃或窗戶上凝結，造成視線不良，影響駕駛員視線和行車安全[5]。因此，要合理控制揮發(fā)性有機物的產生，對汽車內飾材料揮發(fā)的各種有機物的釋放進行研究與檢測是十分必要的。

2 車內飾釋放VOC的研究方法

汽車內飾材料中VOC釋放的研究方法大致分為四種[6]，即采樣氣袋法[7]、環(huán)境艙法[8]、頂空法[9]和熱解析法[10]。下面對這四種方法分別介紹。

采樣袋法：將待測材料樣品放入袋子內，并在袋子上連接聚四氟乙烯塑料長管、采樣管（Tenax管與DNPH管）和采樣泵；密封采樣袋，并將空氣抽出，充入6L氮氣，然后抽出，這樣重復置換氮氣3次以后進行恒溫加。在0.5～2h內升溫至65℃，保溫2.0h后分別抽取氣體樣品（注意：先抽出的100ml氣體不進行測量）。

環(huán)境艙法：放入材料前，首先對檢測艙的溫度和濕度進行調節(jié)，確保溫度為（70±1）℃、濕度為（5±2）%；試驗前30min將檢測艙溫度調節(jié)至（65±0.5）℃，然后將試樣樣品放入檢測艙內，密封檢測艙；試驗分兩個階段，第一階段取空氣樣品進行檢測，第二階段取霧化凝結樣品進行檢測。整個試驗過程中借助火焰離子探測儀（FID）對艙內的VOC含量進行實時檢測和記錄。

頂空法使用的設備是頂空進樣器和氣相色譜儀。采樣方法比較簡單，在頂空進樣器中完成采樣。從試驗樣品中裁取2g樣品放入20ml的頂空瓶中，在120℃的溫度條件下保溫平衡60min，然后用注射器從頂空瓶中抽取一定量的氣體，并通過氣相色譜儀和FID檢測器對其進行分析。

熱解析法的分析過程為：從待測樣品上裁取一定質量（10～30mg）的材料放入熱解析管中；將熱解析管放入熱解析儀中進行30min的90℃熱解析，試驗樣品揮發(fā)出來的有機物氣體經過傳輸線進入氣質聯(lián)用儀；通過氣質聯(lián)用儀分析得到各種苯烴類揮發(fā)性物的含量和總的VOC含量。

另外在很多汽車檢測領域專家的研究中，通過對汽車內飾材料進行霧化試驗，實現(xiàn)對這些材料中可揮發(fā)性物質的控制，來有效降低車內環(huán)境污染，也是汽車及汽車內飾材料生產企業(yè)控制產品質量的一個重要手段。目前汽車內飾材料的成霧試驗有許多的國際、國內及企業(yè)標準，這些標準共涉及了三種試驗方法，即光澤度法、重量法和霧度法。光澤度法是：試樣在起霧杯中被加熱所蒸發(fā)出的氣體冷凝在低溫玻璃上，通過對玻璃冷凝前后的光澤度值進行對比計算，可得出試樣的成霧值；重量法是：試樣在起霧被中被加熱所蒸發(fā)出的氣體冷凝在低溫鋁箔上，通過稱量鋁箔冷凝前后的重量變化，可得出試樣霧化—凝結物的重量；霧度法是：試樣在起霧杯中被加熱所蒸發(fā)出的氣體冷凝在低溫玻璃板上，通過對玻璃板冷凝前后的霧度值進行對比并計算，可得出試樣的成霧值。

3 結束語

許多霧化實驗的結論都告訴消費者，出于對自身健康的考慮，在選購汽車時一定要將車內空氣質量作為一項重要的選購標準，并在為汽車美容裝飾時謹慎選材。汽車及內飾材料生產商則應盡量少用甚至不用含有揮發(fā)性有機物的材料生產產品，改進工藝，積極尋找環(huán)保替代材料，并且應該依靠專業(yè)檢測機構對其所使用的汽車材料以及成品車輛進行揮發(fā)性有機物的檢測，從而降低車內內飾材料揮發(fā)性有機物的釋放，減少對消費者健康的影響。

［1］國家環(huán)境保護總局科技標準司.HJ/T400 車內揮發(fā)性有機物和醛酮類物質采樣測定方法［S］.北京:中國環(huán)境科學出版社,2007

［2］環(huán)境保護部.GB/T 27630 乘用車內空氣質量評價指南［S］.北京:中國環(huán)境科學出版社,2011

［3］Brown SK. Chamber Assessment of Formaldehyde and VOC Emissions from Wood-based Panels［J］.Indoor Air,1999,9(3):209-215

［4］方家龍.乙醛及其毒性［J］.國外醫(yī)學衛(wèi)生學分冊,1996,23(2):101-104

［5］Hoffmann K, Krause C,Seifert B,et al.The German Environmental Survey 1990/92(GerES II):Sources of Personal Exposure to Volatile Organic Compounds［J］.J Expo Anal Environ Epidemiol,2000,10(2):115-125

［6］王亮,黃江玲,劉丹丹.汽車內飾零部件及其材料VOC含量分析的采樣方法[J].汽車工藝與材料,2012,12:12-17

［7］NES M0402 VOC Test Method of Cabin Parts［S］,2005

［8］VDA 276 Determination of Organic Substances as Emitted from Automotive Interior Products Using a 1 m3Test Chamber［S］,2005

［9］GW 8081 Static Headspace GC-MS for Interior Materials[S],2005

［10］D105495 熱解吸/色譜/質譜分析法對汽車座倉內材料的揮發(fā)性有機化合物（VOC）的量化評價［S］, 2008