非金属材料挥发性有害物质检测方法

非金属材料挥发性有害物质检测方法 1 范围 本规定了车内非金属材料挥发性有机物和醛酮物质的术语和定义、测试原理、试验设备、测量目标化合物、样件采集、气体捕集、方法、质量控制、结果报告。 选用固相吸附剂进行吸附后，用气质联用(GC-MS)和高效液相色谱(HPLC)测试。 本标准适用于汽车内饰、行李箱非金属材料及与汽车内室导入流动空气接触的零件。 2 性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 车内挥发性有机物和醛酮类物质采样测定方法 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本标准 3.1 挥发性有机组分 挥发性有机组分是指利用tenax等吸附剂采集，并用极性指数小于10的气相色谱柱分离，保留时间在正己烷到正十六烷之间的具有挥发性的化合物的总称。 3.2 醛酮组分 醛酮组分是指利用采用高效液相色谱能测出的甲醛、乙醛、丙酮、丙烯醛、丙醛、烯醛、丁酮、丁醛、甲基丙烯醛、苯甲醛、戊醛、甲基苯甲醛、环己酮、己醛等化合物的总称。 4 测试原理 4.1 挥发性有机组分测试原理 将试验材料置于密闭的氮气中在规定的温度下加热2h后，利用TENAX管采集一定体积的空气样品，样品中的挥发性有机组分被捕集在采样管中。用干燥的惰性气体吹扫采样管后经二级脱附进入毛细管气相色谱质谱联用仪，从而对挥发性有机组分进行定性与定量分析。 4.2 醛酮组分测试原理 将试验材料置于密闭的氮气中在规定的温度下加热2h后，利用DNPH管采集一定体积的空气样品， 样品中的醛酮组分被捕集在采样管中。用60,乙腈/40%水溶液洗脱，采用高效液相色谱对醛酮组分进行定 性定量分析。 5 试验设备 5.1 测量用样袋 样袋尺寸: 10L 本测量应使用有2 处以上的阀门、进行过以下前处理的密封袋(以下简称样袋)。 a)向样袋中充注3L左右的纯氮气(纯度99.9999,以上)并将其密封。 b)在100?恒温槽内保管24 小时后取出、利用泵等迅速将袋内的气体放出。 c)反复进行3 次上述a),b)的作业。 5.2 气体捕集装置 气体捕集装置应符合表1的基本要求。 表1 采样装置概要 装置名称 装置概要 恒温槽 槽内的温度可控制在?5,以内的空气循环型 为特氟隆制外径Ф6(内径Ф4)，长度应为50cm以内，另外配管和捕集管、配管和采样袋的管径不相一致时 配管 可使用有伸缩性的配管等将其接在一起。配管本身或接头不吸附或释放气体，另外应注意接头部不能有气体 泄漏。使用前应在100?的洁净空气内加热50小时左右 密闭式的气泵在装有捕集管的状态下能够确保(50,1000)ml/min 的捕集流量。配有质量流控制器及精密 采样泵 气表，能对采样流量准确控制 5.3 成分分析设备 试验设备应符合的相关规定。 6 测量目标化合物 本测量中作为测量对象的化合物为以下化合物。 a) 甲醛 b) 乙醛 c) 苯 d) 甲苯 e) 二甲苯 f) 乙苯 g) 苯乙烯 h) 十四碳烷 i) TVOC(从正己烷—正十六(碳)烷的峰值间表示的所有化合物) 7 样件采集 7.1 测量用样件要求 本测量中所用的零件(样件母体)应为产品下线后于通常保管状态下保存5-10天的零件。关于通常保 管状态不同的零件应在报告书内注明(温度、湿度、通风状况)。 7.2 样件的封装 a)称量并零件(试验片)的质量W(g)。 b)向5.1要求的样袋中投入样件，将投入口进行加热密封或者采用不会泄漏气体的构造将其密封。 c)向样袋内充入3L左右的纯氮气后，用泵将气体抽出。 d)反复进行5次该作业后在25?的温度下注入5L纯氮气。在抽取气体时，注意避免零件端部的锐利部分损害样袋。 注:由于零件较大放不到样袋内时也可采用分割测量的方法，零件是以均一物质构成时，可切割为10cm×10cm的试验片。 8 气体捕集 在进行气体捕集前将在7.2 项中准备的样袋投入到60?的恒温槽内放置2 小时。 8.1 捕集管的安装和捕集步骤 试件冷却至室温后，如图1所示设置配管开始气体采样，并应按照以下的步骤采样。 a)轻揉装有零件的样袋等使内部的气体均匀化。 b)在管道1上安装TENAX 管、在管道2上安装DNPH 碳。 c)打开管道1、管道2的阀门开始采样。 d)管道1 的TENAX 管采样完成后、关闭管道1的阀门，立即将新的TENAX管装到管道1上，然后再打开管道1的阀门继续采样。 e)管道2 的DNPH 碳采完样后立即关闭管道2的阀门。 f)管道1采完样后立即关闭管道1的阀门。 采完样的捕集管应立即关闭两端。委托分析厂家进行定量分析时，运输过程中应充分注意不要产生破损等情况。运输时应同时装有保冷剂，特别是要防止DNPH 碳的温度上升(10?以下)。 TENAX 配管 DNPH 采样泵 阀门 样件 样袋 图1 采样装置简图 8.2 TENAX管采样的条件 样品60?下恒温2小时后，按图—1 所示安装配管、TENAX 管，开始吸取气体。吸气条件如下: a) 流速:200ml/min; b) 采样时间:5min; c) 吸气量:填充气体的20,(1.00L)。 在上述条件下TENAX 捕集管进行2 个采样。已捕集完的捕集管应立即进行分析。不得已的情况下无法立即分析时，应用铝箔包好捕集管后在阴凉黑暗出保管。(保管期限最多为一周)。 8.3 DNPH碳管采样条件 样品60?下恒温2小时后，按图—1 所示安装配管、DNPH 碳管后，开始吸取气体。吸气条件如下: a) 流速:400ml/min; b) 采样时间:5.0min; c) 吸气量:填充气体的40,(2.00L)。 在上述条件下DNPH 碳捕集管进行1个采样。如不能立即进行测量，将捕集完的气体捕集管放入捕集袋(铝制)内进行冷却保存(10?以下)保存期限最长为一周。 9 分析方法 9.1 苯、甲苯、二甲苯、乙苯、苯乙烯、十四烷、T—VOC的分析 测量时应按照5.1进行测量，采用气相色谱仪/质谱仪分析法(以下简称GC/MS)。应准备2个测量用TENAX，其中的一个作为备用。第一个TENAX 在测量VOC 时如有超过线性范围的物质应改变分流比重新测量。 9.2 甲醛 乙醛 测量时应按照的进行测量，采用高效液相色谱仪(以下简称HPLC)。 9.3 定量下限值 本标准中各分析手法的定量下限值如下。 GC/MS: 10ng/TENAX HPLC : 100ng/DNPH 分析检体的浓度设定得太高而无法达到下限值时，报告书内应填写实际的定量下限值。另外，定量下限值比规定的值低时也同样应在报告书内填写实际定量下限值。 10 质量控制 10.1 仪器要求 仪器应符合国家有关标准的技术要求，及时校准和标定，通过计量检定并在有效期内。 10.2 气密性检查 采样前应对采样系统气密性进行检查，不得漏气。 10.3 流量校准 恒流气体采样器需定期校准流量(一般不超过 7d)。校准时的大气压力、环境温度、相对湿度应和采样时相近，在采样负载条件下，采样时间 30min，采样前、后分别用经检定合格的一级流量计测量采样系统的采样流量，两次测量结果的误差不得超过5%。当使用累积流量计时，需使用经检定合格的一级流量计在采样负载条件下校准流量和体积。 10.4 平行样检验 平行采样(不少于2个平行样)，测定值与平均值的相对偏差不得超过 20%。 11 结果报告 11.1 苯、甲苯、二甲苯、乙苯、苯乙烯、十四烷、T—VOC 测量结果应在规定的报告书内填写必要的事项(见附件A) 关于报告结果，除了报告书外还应附上TIC图(总体离子色谱) 关于零件挥发量的计算，可利用下列公式算出并要报告结果。 G=(W×Q)/(Q×W) 101 式中: G:零件挥发量，μg/Kg; W:样品质量，Kg; :TENAX 管所捕集的化合物量，μg; W1 Q:按照25?换算样袋内所充填的纯氮气量，L; 0 Q:按照25?换算捕集管内所捕集的气体量，L; 1 11.2 甲醛 乙醛 测量结果应在规定的报告书内填写必要的事项(见附件?) 关于报告结果，除了报告书外还应附上液相色谱图 关于零件挥发量的计算，可利用下列公式算出并要报告结果。 G=(W×Q)/(Q×W) 101 式中: G:零件挥发量，μg/Kg; W:样品质量，Kg; W:DNPH 管所捕集的化合物量，μg; 1 Q:按照25?换算样袋内所充填的纯氮气量，L; 0 Q:按照25?换算捕集管内所捕集的气体量，L; 1 附件? 分析结果报告书 零件名称/编号 生产厂家名称 检测单位 分析测试工程师 尺寸/重量(kg) 仓储状态(温湿度) 零件下线时间 年 月 日 采样时间 年 月 日 分析时间 年 月 日 有无前处理 有 无 捕集速度(TENAX) ml/min 样袋容量 L 捕集容量(TENAX) L 采 样填充氮气容量 L 捕集速度(DNPH) ml/min 条加热温度 ? 捕集容量(DNPH) L 件 Pump型号 分析仪器型号 备注 测试项目 捕集管捕集量(μg) 样品挥发量(μg/kg) 基准值(μg/kg) 判定 甲醛 乙醛 苯 测甲苯 量 结二甲苯 果 乙苯 苯乙烯 十四碳烷 TVOC