李晶 武金娜 王崇 段肖寧

摘 要：基于18款兒童座椅的揮發(fā)性有機(jī)物散發(fā)水平研究，對(duì)比分析了國(guó)內(nèi)外品牌不同價(jià)格的兒童座椅的VOC散發(fā)水平。結(jié)果表明：不同國(guó)內(nèi)外品牌、不同價(jià)位的兒童座椅的VOC散發(fā)量滿(mǎn)足行業(yè)座椅限值的比例不到6%;兒童座椅的醛類(lèi)物質(zhì)控制的相對(duì)較好，主要超標(biāo)物質(zhì)為苯系物，特別是苯乙烯和二甲苯;國(guó)外品牌的兒童座椅的VOC超標(biāo)比例僅稍微優(yōu)于國(guó)內(nèi)產(chǎn)品;1000元以上的兒童座椅的VOC超標(biāo)比例相差不大，但是價(jià)位高的樣品對(duì)醛類(lèi)物質(zhì)的控制更好。

關(guān)鍵詞：兒童座椅;揮發(fā)性有機(jī)物;車(chē)內(nèi)空氣質(zhì)量;管控

中圖分類(lèi)號(hào)：U463.83+6? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? 文章編號(hào)：1671-7988（2020）15-127-04

Abstract： Study on the emission level of volatile organic compounds based on 18 child restraint systems，and the VOC emission levels of child restraint systems with different prices at home and abroad were compared and analyzed.The results show that the proportion of VOC emissions from child restraint systems of different brands and price ranges that meet the industry seat limit is less than 6%;the control of aldehydes in child restraint systems is relatively good， and the main over-standard substances are benzene series， especially styrene and xylene;foreign brands of child restraint systems have a slightly higher VOC ratio than domestic products; child restraint systems over 1，000 yuan have similar VOC ratios， but high-priced samples have better control of aldehydes.

Keywords： Child restraint system; Volatile organic compounds; Air quality in the vehicle; Emissions control

CLC NO.： U463.83+6? Document Code： A? Article ID： 1671-7988（2020）15-127-04

前言

目前，汽車(chē)已成為人們生活中不可或缺的代步工具，人們?cè)谲?chē)內(nèi)停留的時(shí)間也越來(lái)越長(zhǎng)，僅次于建筑[1]。因此車(chē)內(nèi)空氣質(zhì)量的優(yōu)良對(duì)駕乘人員的影響也愈發(fā)凸顯，據(jù)J.D. POWER[2]的調(diào)查結(jié)果顯示，近年來(lái)消費(fèi)者關(guān)于新車(chē)空氣質(zhì)量的抱怨率已超過(guò)油耗、排放、異響等其他傳統(tǒng)問(wèn)題的抱怨率。由此可見(jiàn)，消費(fèi)者對(duì)車(chē)內(nèi)空氣質(zhì)量的要求越來(lái)越高。

兒童乘員用約束系統(tǒng)（Child Restraint System，后簡(jiǎn)稱(chēng)兒童座椅）能夠有效提高兒童乘車(chē)安全，在汽車(chē)碰撞或突然減速的情況下，可以減少對(duì)兒童的沖壓力和限制兒童的身體移動(dòng)從而減輕對(duì)他們的傷害。近幾年，我國(guó)兒童座椅市場(chǎng)增長(zhǎng)非?？?，而且隨著二胎政策和國(guó)家立法等推動(dòng)，兒童座椅市場(chǎng)進(jìn)入快速增長(zhǎng)期[3]。兒童座椅作為安裝在車(chē)內(nèi)的特定時(shí)期的必要配件，其在車(chē)內(nèi)會(huì)放置相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間，其構(gòu)成部分會(huì)持續(xù)散發(fā)揮發(fā)性有機(jī)物（VOC），VOC物質(zhì)的可能會(huì)對(duì)車(chē)內(nèi)空氣質(zhì)量產(chǎn)生負(fù)面影響。兒童作為車(chē)內(nèi)乘員之一，也會(huì)受車(chē)內(nèi)空氣質(zhì)量?jī)?yōu)良的影響，且其與成人相比，免疫力等能力較弱，更需要健康優(yōu)質(zhì)的環(huán)境。

兒童座椅不是整車(chē)內(nèi)飾件的一部分，因此，其也不在整車(chē)和零部件企業(yè)對(duì)車(chē)內(nèi)空氣質(zhì)量的管控范圍之內(nèi)。兒童座椅的加裝對(duì)車(chē)內(nèi)空氣質(zhì)量的影響程度如何，鮮少被研究，但隨著近幾年社會(huì)對(duì)車(chē)內(nèi)空氣質(zhì)量的關(guān)注程度的增強(qiáng)，一些機(jī)構(gòu)也開(kāi)始關(guān)注兒童座椅的VOC散發(fā)水平。劉爽[4]等人通過(guò)對(duì)兒童座椅揮發(fā)性有機(jī)物檢測(cè)技術(shù)介紹及其優(yōu)劣點(diǎn)分析，希望能夠引起兒童座椅VOC散發(fā)的重視。但截止目前來(lái)說(shuō)國(guó)內(nèi)外均沒(méi)有針對(duì)兒童座椅的VOC管控要求，大部分兒童座椅生產(chǎn)企業(yè)也沒(méi)有考慮產(chǎn)品的VOC散發(fā)水平對(duì)兒童的健康安全的影響。

本文采購(gòu)當(dāng)前市場(chǎng)上暢銷(xiāo)兒童座椅，涵蓋國(guó)內(nèi)外不同價(jià)位的多個(gè)品牌，對(duì)這些兒童座椅進(jìn)行VOC測(cè)試，以期了解目前行業(yè)兒童座椅的VOC散發(fā)情況并進(jìn)一步探討對(duì)兒童座椅進(jìn)行VOC測(cè)試管控的必要性。以上工作將進(jìn)一步延伸車(chē)內(nèi)空氣質(zhì)量業(yè)務(wù)范圍，豐富兒童座椅的“安全”指標(biāo)，促進(jìn)兒童座椅的技術(shù)進(jìn)步。

1 試驗(yàn)部分

1.1 試驗(yàn)檢測(cè)依據(jù)

目前行業(yè)內(nèi)進(jìn)行部件的VOC測(cè)試的方法基本分為兩類(lèi)，袋式法和箱式法。本研究也采用國(guó)內(nèi)較多的袋式法對(duì)兒童座椅進(jìn)行VOC測(cè)試，另關(guān)于兒童座椅的25℃的箱式法的測(cè)試研究也在開(kāi)展，將在后續(xù)的文章進(jìn)行闡述。

袋式法簡(jiǎn)述：按照車(chē)內(nèi)非金屬部件的袋式法VOC測(cè)試方法，將兒童座椅置于2000L采樣袋中，用高純氮?dú)馇鍧嵅蓸哟?，充?0%的純凈氮?dú)饷芊獠蓸哟⒉蓸哟胖糜?5℃的環(huán)境艙中保持2h，后采集采樣袋內(nèi)的氣體，并進(jìn)行揮發(fā)性有機(jī)物的分析。采集方式及分析方式依據(jù)《車(chē)內(nèi)揮發(fā)性有機(jī)物和醛酮類(lèi)物質(zhì)采樣測(cè)定方法》（HJ/T 400-2007）[5]的要求。采樣裝置如圖1所示。

1.2 主要設(shè)備及分析條件

試驗(yàn)主要設(shè)備及分析條件見(jiàn)表1。

1.3 樣品要求及情況

為了使試驗(yàn)結(jié)果具有代表性，本次測(cè)試的18款兒童座椅，覆蓋國(guó)內(nèi)外主流品牌，價(jià)格分布在1～7000元人民幣區(qū)間，下線(xiàn)日期距離檢測(cè)日期均在20天以?xún)?nèi)。品牌分布如圖2所示，價(jià)格分布見(jiàn)圖3。本次測(cè)試涵蓋國(guó)家較多，價(jià)格波動(dòng)范圍較廣泛，相當(dāng)于對(duì)市面上兒童座椅VOC的水平摸底測(cè)試，具有較強(qiáng)的代表性。

1.4 試驗(yàn)檢測(cè)流程

兒童座椅VOC具體檢測(cè)流程如圖4所示。

2 測(cè)試結(jié)果和分析

2.1 兒童座椅的VOC現(xiàn)狀分析

按照前文所述袋式法對(duì)18款兒童座椅樣品進(jìn)行VOC散發(fā)測(cè)試，得到測(cè)試結(jié)果如表2所示。

由于兒童座椅在行業(yè)的檢測(cè)數(shù)據(jù)基本空白，所以沒(méi)有兒童座椅的限值可以用來(lái)評(píng)判這次檢測(cè)結(jié)果，郭金玉[6]等人采用汽車(chē)座椅的推薦VOC限值來(lái)進(jìn)行比較，見(jiàn)表3。本文也將所測(cè)數(shù)據(jù)與行業(yè)限值進(jìn)行比較，行業(yè)限值見(jiàn)表3中“行業(yè)座椅限值”。

對(duì)比現(xiàn)有的座椅VOC與行業(yè)座椅的VOC限值，見(jiàn)圖5，可知18款兒童座椅僅有1款座椅完全滿(mǎn)足限值要求，達(dá)標(biāo)率僅為6%，達(dá)標(biāo)情況十分不樂(lè)觀(guān)。在不達(dá)標(biāo)的樣本中，一種物質(zhì)超標(biāo)率為33%，兩種物質(zhì)的超標(biāo)率為28%，三種以上物質(zhì)超標(biāo)的概率為33%，超標(biāo)情況較為嚴(yán)峻，亟需對(duì)兒童座椅的VOC進(jìn)行管控。

對(duì)這18款座椅的八項(xiàng)物質(zhì)的超標(biāo)情況進(jìn)行分析，見(jiàn)圖6所示，醛類(lèi)物質(zhì)的超標(biāo)比例較小，丙烯醛的超標(biāo)比例為0，可見(jiàn)兒童座椅的醛類(lèi)物質(zhì)控制較好。其余五種苯系物的超標(biāo)比例相對(duì)較大，特別是苯乙烯和二甲苯，超標(biāo)比例過(guò)半，需要針對(duì)苯系物進(jìn)行VOC管控。

2.2 國(guó)內(nèi)外品牌的兒童座椅的VOC情況分析

基于座椅品牌的國(guó)別進(jìn)行超標(biāo)情況分析，選取樣本數(shù)量較大的德國(guó)品牌、英國(guó)品牌進(jìn)行計(jì)算、匯總成國(guó)外品牌和國(guó)產(chǎn)品牌進(jìn)行分析，得到不同國(guó)別兒童座椅的八項(xiàng)物質(zhì)的超標(biāo)情況，見(jiàn)圖7所示，國(guó)產(chǎn)的兒童座椅產(chǎn)品的超標(biāo)率更高，英國(guó)的兒童座椅超標(biāo)率相對(duì)較低。

對(duì)國(guó)外品牌和國(guó)產(chǎn)品牌的兒童座椅的VOC超標(biāo)物質(zhì)進(jìn)一步分析，結(jié)果如圖8所示，國(guó)內(nèi)品牌的兒童座椅，三種以上物質(zhì)超標(biāo)的比例高達(dá)50%，且無(wú)完全達(dá)標(biāo)的情況;國(guó)外品牌的兒童座椅VOC超標(biāo)情況相比之下較好，存在完全達(dá)標(biāo)的樣品，一種物質(zhì)超標(biāo)的概率較大。但總體來(lái)說(shuō)，國(guó)內(nèi)外品牌的座椅的VOC超標(biāo)情況均很?chē)?yán)峻。

2.3 不同價(jià)位的兒童座椅的VOC情況分析

基于兒童座椅的價(jià)格進(jìn)行兒童座椅的VOC超標(biāo)情況分析，得到不同價(jià)格區(qū)間的兒童座椅的八項(xiàng)物質(zhì)的超標(biāo)比例，見(jiàn)圖9所示。

（a）VOC物質(zhì)超標(biāo)比例????? （b）單項(xiàng)VOC物質(zhì)超標(biāo)比例由上圖9（a）可知，1～1000元價(jià)位區(qū)間的兒童座椅超標(biāo)的物質(zhì)較高，可推測(cè)價(jià)格較低的座椅產(chǎn)品的材料選擇較差，更容易超標(biāo);中檔價(jià)位區(qū)間1000～2000元、2000～3000元的兒童座椅產(chǎn)品的八項(xiàng)物質(zhì)超標(biāo)比例相近，且相對(duì)較小;3000元以上價(jià)位區(qū)間的兒童座椅產(chǎn)品的超標(biāo)率較之中檔價(jià)位的超標(biāo)比例反而更高，考慮可能是高價(jià)位的兒童座椅功能更多、材料密度更大，更多的材料及配件的使用，使VOC物質(zhì)散發(fā)更多。

對(duì)兒童座椅產(chǎn)品的單項(xiàng)VOC物質(zhì)的超標(biāo)情況進(jìn)一步分析，由于1～1000元價(jià)位區(qū)間的樣品量較少，所以此次不進(jìn)行分析。分析結(jié)果見(jiàn)圖9（b）所示，3000元以上價(jià)位的樣品，主要超標(biāo)物質(zhì)為乙苯、甲苯和苯乙烯等苯系物，不存在醛類(lèi)物質(zhì)的超標(biāo);2000～3000元價(jià)位的樣品，主要超標(biāo)物質(zhì)為苯乙烯，甲醛也存在一定的超標(biāo)比例;1000～2000元價(jià)位的樣品不僅苯類(lèi)物質(zhì)超標(biāo)比例較大，甲醛和乙醛均存在超標(biāo)情況。

3 結(jié)論

根據(jù)此次18款兒童座椅的VOC測(cè)試結(jié)果來(lái)看，我們可以得到以下結(jié)論：

（1）包含國(guó)內(nèi)外品牌、不同價(jià)位的兒童座椅的VOC散發(fā)量滿(mǎn)足行業(yè)座椅限值的比例不到6%，可以推測(cè)整個(gè)兒童座椅市場(chǎng)的座椅產(chǎn)品的VOC散發(fā)水平都不樂(lè)觀(guān)。

（2）從VOC物質(zhì)的超標(biāo)情況來(lái)看，兒童座椅的醛類(lèi)物質(zhì)控制的相對(duì)較好，主要超標(biāo)物質(zhì)為苯系物，特別是苯乙烯和二甲苯。

（3）從國(guó)內(nèi)外品牌來(lái)看，在VOC方面，“國(guó)外的月亮并不比國(guó)內(nèi)圓”，國(guó)外品牌的兒童座椅的VOC超標(biāo)比例僅稍微優(yōu)于國(guó)內(nèi)產(chǎn)品。

（4）從價(jià)格上面來(lái)看，1000元以上的兒童座椅的VOC超標(biāo)比例相差不大，但是價(jià)位高的樣品對(duì)醛類(lèi)物質(zhì)的控制更好。

此次研究不難發(fā)現(xiàn)，國(guó)內(nèi)外兒童座椅行業(yè)均未對(duì)VOC進(jìn)行關(guān)注和管控，所以產(chǎn)品的VOC散發(fā)表現(xiàn)均不理想。VOC有害物質(zhì)散發(fā)量超過(guò)安全限值，將對(duì)人體健康產(chǎn)生巨大影響，兒童座椅作為與兒童密切長(zhǎng)期接觸的產(chǎn)品，其VOC散發(fā)水平將直接影響到嬌弱的兒童成員的生命安全，希望能夠盡快引起兒童座椅生產(chǎn)企業(yè)和消費(fèi)者的重視對(duì)兒童座椅VOC的關(guān)注，建立相關(guān)VOC監(jiān)督管理體系并提升VOC控制技術(shù)，從VOC方面進(jìn)一步完善兒童約束系統(tǒng)的安全性能，共同努力守護(hù)兒童健康成長(zhǎng)。

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