汽車皮革地墊中揮發性物質的測試方法與儀器

摘要：皮革地墊是一種常見的汽車用品，其中所攜帶的可揮發性物質含量的多少將直接影響人們的身體健康與行車安全。本文以某品牌皮革地墊為例，利用Labthink蘭光FT-F1霧化試驗儀檢測了其揮發性物質的含量及其對行車視線的影響，并對試驗的過程及設備的原理、參數、適用范圍等內容進行了簡單的介紹，從而為企業評價地墊中揮發性物質對行車視線的影響提供一種可參考的試驗方法。

關鍵詞：皮革地墊、揮發性物質、霧化性能、霧化試驗、霧化試驗儀、稱重法、霧度法、光澤度法

1、意義

皮革制品種類繁多，具有簡單大方、防水、耐磨、彈性較好等優異性能，受到人們的廣泛追捧，皮革地墊就是其中常用制品之一。皮革制品的生產工藝隨其用途的不同而復雜多樣，但無論何種生產工藝都不可避免的接觸到大量的有機溶劑(如甲苯、二甲基甲酰胺)、浸灰助劑(有機胺類)、皮革脫脂劑(如石油醚、三氯乙烯等)、浸水助劑(如脂肪醇聚氧乙烯醚)、防腐劑和防霉劑、表面活性劑等，這些助劑的毒性較大，且成分大部分為有機化合物，若后序制作工藝控制不當，則存在殘留的有機化合物在其使用或存儲過程中緩慢揮發。

對于皮革地墊來說，常用于汽車內部，由于汽車內部空間相對狹小、封閉，皮革地墊中揮發的有機物質很難及時擴散，污染程度較大，尤其是當車內溫度較高時，有機物質的揮發速度加快，則會加重車內污染。而揮發出的這些物質除了與人體接觸，影響人體健康外，還易在車窗玻璃、后視鏡等部位冷凝成霧，影響行車人的視線，成為行車安全隱患。因此，加強對皮革地墊中揮發性物質含量的監測是提高產品的質量及消費者使用滿意度一個重要的舉措。

2、檢測樣品

某品牌皮革地墊。

3、檢測依據

皮革地墊中揮發性物質含量的檢測過程可依據QB/T 2728-2005《皮革 物理和機械試驗霧化性能的測定》、DIN 75201-2011《汽車內飾材料 霧化性能的確定》、BS EN 14288-2003《皮革 物理和機械試驗 成霧特性的測定》等方法標準。這些標準均是通過霧化性能來表征皮革制品中揮發物質含量的，涉及的測量方法主要有三種，分別為稱重法、霧度法、光澤度法，本次試驗采用光澤度法測試皮革地墊樣品的霧化性能。

4、試驗設備

本文所采用的試驗設備是由濟南蘭光機電技術有限公司自主研發生產的FT-F1霧化試驗儀。

圖2  FT-F1霧化試驗儀

4.1 試驗原理

本試驗通過模擬皮革地墊中揮發性物質的揮發、冷凝過程，使揮發性物質在鋁箔片或玻璃片上冷凝，然后測試冷凝前后鋁箔片的重量變化或者玻璃片的光學性能變化，其中鋁箔片重量變化的測試結果側重于揮發性物質含量，玻璃片光學性能變化檢測結果側重于揮發性物質對行車視線的影響。

具體的揮發、冷凝過程為：將盛有樣品的起霧杯放置在一定溫度的油浴中，以加速揮發性物質的揮發，起霧杯的上方放置連接有冷卻裝置的鋁箔片或玻璃板，使揮發出的物質在其表面冷凝。

4.2 設備參數

• 高溫槽的溫度控制范圍為室溫 ~ 150℃，控溫精度為±0.1℃。
• 低溫槽的溫度控制范圍為0 ~ 100℃，控溫精度為±0.1℃。
• 6個試驗位設計，可同時進行試樣試驗和空白試驗。
• 設備運行穩定，為用戶提供準確可靠的檢測數據。

4.3 適用范圍

(1) 適用于汽車、飛行器等內飾材料，如汽車內飾塑料件、聚氨酯、紡織品、皮革、膠黏劑、非織造布等材料在高溫下其揮發性成分蒸發情況的評價，亦可用于車前氙氣燈高溫霧化現象的測定。

(2) 適用于塑料原料顆粒的高溫揮發性成分測試。

(3) 可擴展應用于地毯、皮革、海綿、橡膠等制品在高溫條件下的揮發性測試。

(4) 可滿足多項國家和國際標準，如ISO 6452、DIN 75201、SAE J1756、QB/T 2728、BS EN14288、PV 3920、NES M0161、TSM 0503G等。

5、試驗過程

(1) 將起霧杯、玻璃片及密封墊等清洗干凈，并*干燥。

(2) 從皮革地墊樣品上隨機裁取直徑為80 mm的試樣3片，放置在干燥器中干燥1 d。

(3) 打開霧化試驗儀，將高溫槽的溫度設置為100℃。

(4) 用光澤度儀測試有標記面玻璃片的光澤度。

(5) 將三片試樣分別放置在三個起霧杯中，另取一起霧杯加入10 ± 0.1 g標準物質鄰苯二甲酸二異癸酯(DIDP)做對照試驗，然后在起霧杯上方放置密封圈、濾紙、已測量光澤度的玻璃片，玻璃片的測試面朝下。

(6) 將起霧杯放入已恒溫至100℃的霧化試驗儀高溫槽中，連接好冷卻裝置，冷卻水的溫度為21℃。加熱3 h。

(7) 試驗結束后，取下玻璃片，霧化面朝上放置在干燥器中干燥1 h，然后測試其光澤度。

6、試驗結果

光澤度法測試結果表示為霧化試驗后玻璃片的光澤度與霧化試驗前玻璃片光澤度的比值。本文所測試的3片試樣的霧化值分別為83.46%、81.04%、86.91%，皮革地墊樣品的霧化值取三片試樣測試結果的平均值，即83.80%。一般來說，光澤度法所測試的霧化值越小，表明樣品中的揮發物質含量越多，對行車視線的影響越大。

7、結論

皮革地墊中的揮發性物質是影響乘車人身體健康及行車視線的重要因素，是評價皮革地墊質量的重要指標。本文通過采用FT-F1霧化試驗儀對某品牌皮革地墊樣品中揮發性物質進行測試，試驗結果的重復性好，測試過程較簡單，能夠真實的反映出樣品中的揮發性物質含量及其對行車視線的影響。Labthink蘭光，致力于通過包裝檢測技術提升和實驗室檢測儀器研發幫助客戶應對包裝難題，助力包裝相關產業的品質安全。了解關于更多相關信息，您可以登陸濟南蘭光機電技術有限公司網站查看具體信息或致電咨詢。Labthink蘭光期待與行業中的企事業單位增進技術交流與合作。