摘要：隨著玻璃鋼制品的廣泛應用，由其產生的異味問題也日益引起人們的關注。本文利用袋式法和氣味活度法篩選出了3款玻璃鋼制品中的典型氣味物質，并建立了各物質的氣味強度-質量濃度對數特征曲線。結果表明，各樣件中的典型氣味物質主要是苯系物、醛酮和醇酯類物質，且這些物質的氣味強度與質量濃度對數間均呈線性關系，相關性良好。同時，基于特征曲線和氣味活度值得到的整改系數結果，發(fā)現各樣件中優(yōu)先整改的氣味物質分別為壬醛、苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯和正丁醇。本方法具有較好的實踐指導意義。

關鍵詞：玻璃鋼制品；氣味；袋式法；特征曲線；整改系數

中圖分類號：TQ327.1文獻標志碼：A文章編號：1001-5922（2025）04-0048-04

Traceability analysis of odor substances in key rectification of FRP products

YANG Chao1，WU Tong2，LU Xiaoli1，XING Min1，WEI Haimei1，WANG Yongxiang3

（1.GRG Metrologyamp;Test（Tianjin）Co.，Ltd.，Tianjin 300385，China；

2.GRG Metrologyamp;Test（Hangzhou）Co.，Ltd.，Hangzhou 310018，China；3.GRG Metrologyamp;Test Group Co.，Ltd.，Guangzhou 510656，China）

Abstract：With the widespread application of FRP products，theodor problem caused by them has attracted more and more attention.In this paper，the typical odor substances in three FRP products were screened by bag method and odor activity method，and the logarithmic characteristic curve of odor intensity-mass concentration of each sub-stance was established.The results showed that the typical odor substances in each sample were mainly benzene se-ries，aldehydes and ketones，and alcohol esters，and the odor intensity of these substances had a linear relationship with the logarithm of mass concentration，and the correlation was good.At the sametime，based on the results of the rectification coefficient obtained from the characteristic curve and theodor activity value，it was found that theodor substances with priority rectification in each sample were nonanal，styrene and methyl methacrylate，styrene and n-butanol，respectively.This method has good practical guiding significance.

Key words：FRP products；odor；tedlar bag method；characteristic curve；rectification coefficient

玻璃纖維增強塑料（FRP），俗稱玻璃鋼制品，是一種性能優(yōu)越的功能型復合材料，廣泛用于軌交交通、建材、體育器材、化工等生產制造領域[1-5]。但其制造過程中使用的膠粘劑、添加劑、溶劑及殘留單體等，會不斷地釋放出揮發(fā)性有機物（VOC），帶來異味污染[6-9]。

目前，相關行業(yè)已開展了一些針對重點管控部件氣味溯源方面的工作，主要是基于氣相色譜-嗅辨儀聯(lián)用分析技術（GC-O）[10-12]和氣味活度法[13-15]，雖然溯源出了一些重點或典型氣味物質，但是仍會面臨整改難、整改效率低等問題。

為此，本文選取軌道車輛中廣泛使用的玻璃鋼制品為研究對象，建立了一種通過耦合氣味活度值和整改因子來鎖定玻璃鋼制品中重點整改氣味物質的方法，以期為玻璃鋼制品氣味溯源和品質提升提供指導。

1試驗部分

1.1試驗材料

甲醇（純度為99.9%，上海易恩化學技術有限公司），VOC混合溶液、正己烷、正十六烷（純度均為99.5%，美國ChemService公司），乙腈（純度為99.9%，上海易恩化學技術有限公司），醛類-二硝基苯肼衍生物標準溶液（純度為99.5%，北京百靈威科技有限公司）。

1.2試驗設備

氣相色譜-質譜聯(lián)用儀（7890B-5977B型，美國安捷倫科技有限公司），熱解析儀（Master TD型，意大利DANI公司），高效液相色譜儀（LC-20A型，日本島津公司），10 L和1 000 L聚氟乙烯采樣袋（PVF袋），聚2，6-二苯基對苯醚吸附管（Tenax-TA管），二硝基苯肼衍生化合物管（DNPH管）。

1.3試樣制備

選取3家不同供應商下線不超過15 d的軌道車輛用玻璃鋼制品，材質均為玻璃鋼樹脂，在其中間位置分別截成1m×1 m測試樣件，命名樣件A、樣件B和樣件C，然后進行袋式法IS012219-2測試。

1.4試驗方案

首先，利用袋式法和氣味活度法[13-15]篩選出各玻璃鋼樣件中的典型氣味物質；其次，制備相應的臭氣樣品，并進行氣味等級評價；再次，建立各氣味物質的氣味強度-質量濃度對數特征曲線，并計算各物質的整改因子；最后，通過耦合氣味活度值和整改因子得到各物質的整改系數，從而確定樣品中的重點整改氣味物質。

1.5試驗方法

（1）袋式法測試和分析：將各樣件分別密封于1 000 L的PVF袋中，充入高純氮氣，25℃平衡16 h后，用Tenax-TA管采集袋內的揮發(fā)性有機組分，用DNPH管采集醛酮類物質；采集好之后，用熱解析儀-氣相色譜-質譜聯(lián)用儀（TDS-GC-MS）全譜分析Tenax-TA管中的揮發(fā)性有機組分，用高效液相色譜儀（HPLC）分析醛酮類物質。

（2）典型氣味物質篩選：基于氣味活度法[13-15]得到樣件中各物質的氣味活度值Di：

式中：Di為樣件中第i種物質的氣味活度值，無量綱；Ci為樣件中第i種物質的濃度，mg/m3；CiT為樣件中第i種物質的嗅閾值，mg/m3。

將Di≥1的物質列為樣件中的典型氣味物質。

（3）臭氣樣品制備：向干凈無異味的10 L采樣袋中注入某一濃度的典型氣味物質，充入8 L高純氮氣，后置于65℃下加熱2 h，冷卻至室溫后，再逐級稀釋成7種不同濃度的臭氣樣品。

（4）氣味強度評價：選取5名專業(yè)嗅辨員，參照VDA 270—2018《汽車內飾件材料的氣味性質》（1998年根據德文版VDA270標準翻譯而來）參見表1，依次對各袋內臭氣樣品進行氣味強度評級，最終取各嗅辨員評價結果的平均值。

2結果與分析

2.1典型氣味物質篩選

基于袋式法測試和氣味活度法[13-15]計算，得到了各樣件中氣味物質的氣味活度值Di，并將Di≥1的物質列為典型氣味物質，詳見表2。3款玻璃鋼樣件中的典型氣味物質主要是苯系物、醛酮和醇酯類物質，其中苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯均是各樣件中的典型氣味物質。同時，樣件A中壬醛、甲基丙烯酸甲酯和對-二甲苯的權重系數Ki（見式（2））最高；樣件B中各物質的Ki相接近，其中苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯和乙苯的Ki稍高些；而樣件C中苯乙烯的Ki遠遠大于其他物質的，正丁醇Ki次之。不考慮氣味物質間的相互影響，Kii值越大，表明其對混合氣味的貢獻值越大[17-18]。

Ki=

式中，Ki為樣件中第i種氣味物質的權重系數；m為樣件中典型氣味物質的數量。

2.2氣味強度-質量濃度對數特征曲線

按照前述的試驗步驟制備各典型氣味物質的臭氣樣品，并進行主觀氣味評價，之后建立各氣味物質的氣味強度-質量濃度對數特征曲線。表3給出了所有典型氣味物質的曲線方程及相關系數。

由表3可知，各典型氣味物質的氣味強度與質量濃度對數間均呈線性關系，相關系數均不低于0.993 4，相關性良好。

2.3重點整改氣味物質確定

基于各典型氣味物質的特征曲線方程，得到相應的整改因子Mi：

式中：ki為樣件中第i種典型氣味物質氣味強度-質量濃度對數特征曲線的斜率。并進一步耦合氣味活度值Di得到各物質的整改系數Ni：

它客觀反映了樣件中氣味物質的整改順序，值越大，表明越應優(yōu)先整改，相關的分析結果見表4。

對比表2和表4可知：

（1）樣件A中壬醛、甲基丙烯酸甲酯和對-二甲苯的權重系數Ki最高，但壬醛的整改系數Ni卻遠遠大于其他物質的，說明優(yōu)先整改壬醛，即可明顯改善樣件A的氣味，節(jié)約了整改成本；

（2）樣件B中各典型氣味物質的權重系數Ki很相近，無法明確鎖定某一兩個氣味優(yōu)先整改物質，但苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯的整改系數Ni最大，說明應優(yōu)先整改這2種物質，解決了權重系數無法準確鎖定整改源的缺陷；

（3）樣件C中苯乙烯的權重系數Ki遠遠大于其他物質的，但正丁醇的整改系數Ni卻略大于苯乙烯的，同時遠高于其他物質的；若依照Ki只整改苯乙烯，則會造成氣味改善效果不佳，應依據Ni將這兩種物質一并列為重點整改氣味物質，有效彌補了權重系數溯源的不足。

3結語

本文通過耦合氣味活度值和整改因子建立了一種溯源玻璃鋼制品中重點整改氣味物質的方法，該方法能有效彌補傳統(tǒng)氣味活度法溯源的不足，具有較強的應用價值。

（1）3款玻璃鋼樣件中溯源出的典型氣味物質主要是苯系物、醛酮和醇酯類物質；

（2）各典型氣味物質的氣味強度-質量濃度對數曲線呈線性相關，相關性良好；

（3）3款玻璃鋼樣件中的重點整改氣味物質分別是壬醛、苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯和正丁醇，應優(yōu)先予以整改。

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（責任編輯：張玉平）