VOC、ASTM D6007、甲醛-最專業權威測試/檢測/認證服務

VOC全稱是：揮發性有機化合物-Volatile organic compounds

WHO將VOC定義為：室溫下飽和蒸汽壓超過133.322Pa(熔點低于室溫)而沸點在50℃～260℃之間的揮發性有機化合物。

美國ASTM D3960-98將VOC揮發性有機化合物定義為：任何能參加大氣光化學反應的有機化合物稱為VOC揮發性有機化合物。

ISO 16000-6將VOC定義為:沸點從（50℃-100℃）～（240℃-260℃）之間的揮發性有機化合物。

1.2 TVOC：Total Volatile organic compounds（總揮發性有機化合物）

ISO 16000-6等將TVOC規定為：C6～C16之間所有檢測出的化合物總和。

歐盟：TVOC是指利用Tenax GC或Tenax TA采樣，非極性色譜柱(極性指數小于10)進行分析，保留時間在正己烷和正十六烷之間的VOCs。我國GB /T 18883-2002《室內空氣質量標準》采用了這個定義。該定義將隨分析方法的改進有所變化。

2.分類

按化學結構，可進一步分為：烷烴類、芳烴類、酯類、醚類和其他等幾大類物質。目前已鑒定出的單體有300多種。在一般的室內環境中有著100種以上的VOC。

其中常見的VOC有：
       苯、甲苯（Toluene）、二甲苯(Xylene)、對-二氯苯(para-dichlorobenzene)、乙苯(Ethyl benzene)、苯乙烯(Styrene)、甲醛(Formaldehyde)、乙醛(Acetaldehyde)等。
       苯、甲苯、鹵代烯烴(三氯乙烯、二氯乙烯)等已被懷疑或確定為致癌物質。

3.目標化合物

根據預實驗選定在室內外環境中廣泛存在的、濃度相對較高的、對健康有危害的VOCs,或者標準規定的某些特定的化合物，例如GB 50325—2002《民用建筑工程室內環境污染控制規范》中TVOC測定，將苯、甲苯、對(間)二甲苯、鄰二甲苯、苯乙烯、乙苯、乙酸丁酯、十一烷等作為目標化合物。

4.對人體危害

許多研究表明，低濃度VOC可刺激嗅覺，導致過敏反應、神經毒性作用或打噴嚏等；當VOC達到一定濃度時，會引起頭痛、惡心、嘔吐、乏力等癥狀，嚴重時甚至抽搐、昏迷、傷害肝臟、腎臟、大腦和神經系統，造成記憶力減退等嚴重后果。

VOC在室內對人體的影響可分為三種類型：
1）氣味和感官，包括感官刺激，感覺干燥；
2）粘膜刺激和其它系統毒性導致的病態，刺激眼粘膜、鼻粘膜、呼吸道和皮膚等，VOC很容易通過血液-大腦的障礙，從而導致中樞神經系統受到抑制，使人產生頭痛、乏力、昏昏欲睡和不舒服的感覺；
3）基因毒性和致癌性。

5.VOC的來源

VOC的來源主要為石油產品、化學溶劑、汽車尾氣和燃燒廢氣，與人們的生活密切相關，從紡織品、鞋類、化妝品、油漆、家具、辦公用品、室內裝飾到電子電器等設備都可能產生或逸散VOC。

二.  空氣中VOC釋放量測試流程介紹

1. 采樣

空氣中VOCs采樣
1.1　特制的不銹鋼真空瓶采樣法
例如美國環保局標準方法(TO - 14、TO - 15)中采用Summa真空鋼瓶，在現場直接采集全空氣樣品，然后送回實驗室，冷凝濃縮富集樣品，用GC-MS分析。由于成本太高，我國還很少采用。
1. 2　固體吸附管采樣法
1)活性炭采樣管：活性炭對各種VOCs有較強的吸附性，采樣效率高。但是，由于采集在活性炭上的高沸點VOCs解吸困難，使用受到一定限制。目前，我國空氣中苯的測定方法是用活性炭采樣管。
2) Tenax采樣管：Tenax GC和Tenax TA是多孔性高分子的聚合物，對VOCs吸附性不如活性炭那么強，樣品解吸也比較容易。但是，沸點較低的VOCs容易穿透。例如在較高的環境溫度下采樣時，會造成苯的損失。苯是組成TVOC的主要成分，由此造成TVOC測定結果也有問題。
3)混合吸附采樣管：如上所述，單一的吸附劑很難滿足寬沸點范圍VOCs的測定。采用兩種或兩種以上的吸附劑組成混合吸附采樣管，例如活性炭+ Tenax混合吸附采樣管有可能解決這一問題。采樣時空氣樣品按照吸附劑從弱到強的順序進入采樣管，分子量大的VOCs被截留在前端吸附性較弱的吸附劑上；沸點較低的VOCs被后端強吸附劑所阻留。熱解吸時解吸氣流的方向與采樣時相反。
1. 3　被動式采樣法
基于分子擴散和滲透原理，VOCs被采集在個體采樣器中活性炭纖維吸附地層上，采樣后將活性炭纖維加熱解吸，進入GC - MS分析。被動式個體采樣器體積小，攜帶方便，廣泛用于個體接觸量監測。
2.樣品解吸
2.1　溶劑解吸
采集在吸附劑上的VOCs常用CS2溶劑解吸。由于CS2中有雜質峰，需要提純，加上它的易揮發性，污染環境和對健康有影響，現在逐步被熱解吸取代。
2.2　熱解吸
氣相色譜有填充柱和毛細管柱之分，與之配合使用的熱解吸也有兩種工作方式：一次熱解吸和二次熱解吸。
1)一次熱解吸：一次熱解吸是將采有樣品的吸附管迅速加熱，通入載氣將被測物吹進色譜柱。這種方式即使升溫速率很快，由于吸附劑量在0. 2-0. 5 g,揮發性被測物由載氣吹出所占的空間也有幾毫升，能與填充柱進樣體積相匹配。
我國生產的一次熱解吸進樣器有兩種。一種是封閉加熱解吸，然后切換載氣，吹進氣相色譜儀分析；另一種在熱解吸過程中，用100 ml注射器收集熱解吸氣樣，然后取1-5 ml熱解吸氣樣，進氣相色譜儀分析。
2)二次熱解吸：二次熱解吸是連接毛細管柱使用的。毛細管柱能承受的氣體進樣體積小于0. 5 ml。只有將一次熱解吸氣樣在低溫下吸附在體積更小、用量更少、吸附能力更弱的二次濃縮管上，然后再將二次濃縮管急速加熱，使被測物由載氣吹出所占的空間大大縮減，才可以與毛細管柱進樣體積相匹配。這種經過兩次解吸過程稱為二次熱解吸。
二次熱解吸進樣器國外進口價格昂貴，國內正在研發。上海大學科創儀器發展有限公司研制的產品將會對VOCs的測定有所幫助。也有采用一次熱解吸方式，在進樣口加大分流來匹配毛細管柱，或者取0. 5-1. 0 m l一次熱解吸氣樣直接注入進樣口。這樣可以省去第二次熱解吸裝置。但是由于分流作用，所取的樣品量太少，實際上未能達到預訂的濃縮采樣效果。

3VOCs的測定
3. 1　低沸點VOCs (如苯)的測定
活性炭吸附采樣→溶劑解吸或者一次熱解吸進樣→毛細管柱或填充柱氣相色譜分析。
3. 2　高沸點VOCs的測定
Tenax吸附采樣→一次熱解吸進樣→填充柱或大孔徑毛細管柱氣相色譜分析。
3. 3TVOC的測定
Tenax +活性炭混合吸附采樣→二次熱解吸進樣→毛細管柱氣相色譜分析。
4. TVOC測定結果的表達和報告
根據歐盟TVOC定義，計算TVOC時要包括色譜圖中保留時間在正己烷到正十六烷之間的所有化合物。對于已鑒定的VOCs (至少10個)最高峰分別用各自的標準曲線進行定量；其它未鑒定的VOCs用甲苯的響應系數計算。以上兩項相加和作為VOCs的結果報告。

三.  相關標準、法規介紹

1. 美國BIFMA（家具制造企業和機構協會）

BIFMA是制定北美辦公家具行業標準和制度的機構，主要為辦公家具開發設計和營銷企業提供服務。BIFMA開發自愿性產品并制定工業標準，該標準提供安全、健康和可持續發展的環境，主張制定對工業有直接影響的法律法規，促進社會可持續發展。

BIFMA X7.1是辦公家具和座椅中甲醛和TVOC低釋放的限量標準，該標準適用于未投入市場的辦公家具和座椅，不適用于建筑材料和已使用的產品。其限量值要求如下表：

辦公家具和座椅釋放的限量標準

BIFMA M7.1是辦公家具和座椅中VOC的測試標準，測試方法為：

釋放艙—吸附管采樣（一般在放入釋放艙后第72小時和第168小時采樣，至少兩次）—GC-MS分析

1. 美國綠色衛士認證

美國綠色衛士環境研究所頒布了低釋放量的綠色衛士認證標準，適用于建材、室內裝飾品、家具、保潔用品、電器和日用品。認證程序包括產品的采樣和處理、測試方法、釋放限量值和產品驗收等。

使用動態環境測試艙測量產品釋放的VOC濃度，該方法符合美國ASTM(材料與測試協會)制定的ASTM D 5116和ASTM D 6670標準等。產品需在拆封7天之內進行VOC釋放水平的檢測，釋放水平必須符合下表所示的限量要求：

            綠色衛士認證標準規定的限量濃度

TLV：職業接觸限值，也稱MAK值。

測試方法：

1）. ASTM D 5116

2）. ASTM D 6670

3.歐洲

3.1 AgBB/DIBt—建筑產品VOC和SVOC釋放的健康評價

環境法規通常有兩種性質的制度組成—強制性和自愿性，自愿性標準往往比強制標準更完善。自愿性條款一般由獨立的特別利益機構管理，政府法規總是由強制性條款組成的。政府法規中最著名的是德國建筑技術協會（DIBt）規定的地板VOC釋放率標準。DIBt的研究結果是整個歐盟地區法規的提案基礎，在德國，DIBt為室內建筑產品協會控制地板中VOC和SVOC的釋放量提供限量指導值，但是DIBt對于TVOC和SVOC的釋放量及某些VOC單體（如苯乙烯，甲苯，4-甲苯，4-乙烯基環己烯）和某類VOC的總量（如飽和n-醛的總量，芳香醛的總量）有一定局限性。德國建筑產品健康評價委員會（AgBB）在TVOC/SVOC評價方面則更深入，有大約140種化合物可進行單獨的測量。

AgBB室內空氣質量要求/AgBB-DIBt規定的地板VOC釋放限量值

3.2 Afsset—法國環境和職業健康安全局

Afsset是法國衛生和環境部要求法國環境和職業健康安全局制定的評價建筑產品釋放甲醛和VOC的方案，按照EN/ISO 16000-9規定進行測試，以AgBB評價體系為基礎，測量產品第3天和第28天的釋放值，但是AgBB和Afsset規定的有些化合物最低感量值不同。TVOC限量值與AGBB要求相同。

3.3測試方法

EN/ISO 16000-9建筑產品和家具釋放揮發性有機化合物的測定

流程：釋放艙—吸附管采樣—熱解析-GC(或GC-MS分析)

東莞標檢引入了一步容積達24立方米，目前國內最大且唯一滿足國際標準的全尺度（VOC)測試艙，可按照歐洲、美國、日本及中國等多個國家和地區的 產品安全標準，對木制品、家具、人造板、建筑材料中甲醛及其他揮發性有機物含量進行測試，極大地滿足了東莞及珠三角廠商的測試需求.

如需了解更多詳情，可隨時與我（林先生）聯系，測試包括：
家具/材料及鞋材，手袋箱包紡織及皮革、五金制品等物料，玩具及兒童產品，化學環保食品及藥物等等-測試/檢測/認證服務。

Best Regards
Dino lin 林庭
營業主任（紡織物料部）
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