VOC、ASTM D6007、甲醛-最专业权威测试/检测/认证服务

VOC全称是：挥发性有机化合物-Volatile organic compounds

WHO将VOC定义为：室温下饱和蒸汽压超过133.322Pa(熔点低于室温)而沸点在50℃～260℃之间的挥发性有机化合物。

美国ASTM D3960-98将VOC挥发性有机化合物定义为：任何能参加大气光化学反应的有机化合物称为VOC挥发性有机化合物。

ISO 16000-6将VOC定义为:沸点从（50℃-100℃）～（240℃-260℃）之间的挥发性有机化合物。

1.2 TVOC：Total Volatile organic compounds（总挥发性有机化合物）

ISO 16000-6等将TVOC规定为：C6～C16之间所有检测出的化合物总和。

欧盟：TVOC是指利用Tenax GC或Tenax TA采样，非极性色谱柱(极性指数小于10)进行分析，保留时间在正己烷和正十六烷之间的VOCs。我国GB /T 18883-2002《室内空气质量标准》采用了这个定义。该定义将随分析方法的改进有所变化。

2.分类

按化学结构，可进一步分为：烷烃类、芳烃类、酯类、醚类和其他等几大类物质。目前已鉴定出的单体有300多种。在一般的室内环境中有着100种以上的VOC。

其中常见的VOC有：
       苯、甲苯（Toluene）、二甲苯(Xylene)、对-二氯苯(para-dichlorobenzene)、乙苯(Ethyl benzene)、苯乙烯(Styrene)、甲醛(Formaldehyde)、乙醛(Acetaldehyde)等。
       苯、甲苯、卤代烯烃(三氯乙烯、二氯乙烯)等已被怀疑或确定为致癌物质。

3.目标化合物

根据预实验选定在室内外环境中广泛存在的、浓度相对较高的、对健康有危害的VOCs,或者标准规定的某些特定的化合物，例如GB 50325—2002《民用建筑工程室内环境污染控制规范》中TVOC测定，将苯、甲苯、对(间)二甲苯、邻二甲苯、苯乙烯、乙苯、乙酸丁酯、十一烷等作为目标化合物。

4.对人体危害

许多研究表明，低浓度VOC可刺激嗅觉，导致过敏反应、神经毒性作用或打喷嚏等；当VOC达到一定浓度时，会引起头痛、恶心、呕吐、乏力等症状，严重时甚至抽搐、昏迷、伤害肝脏、肾脏、大脑和神经系统，造成记忆力减退等严重后果。

VOC在室内对人体的影响可分为三种类型：
1）气味和感官，包括感官刺激，感觉干燥；
2）粘膜刺激和其它系统毒性导致的病态，刺激眼粘膜、鼻粘膜、呼吸道和皮肤等，VOC很容易通过血液-大脑的障碍，从而导致中枢神经系统受到抑制，使人产生头痛、乏力、昏昏欲睡和不舒服的感觉；
3）基因毒性和致癌性。

5.VOC的来源

VOC的来源主要为石油产品、化学溶剂、汽车尾气和燃烧废气，与人们的生活密切相关，从纺织品、鞋类、化妆品、油漆、家具、办公用品、室内装饰到电子电器等设备都可能产生或逸散VOC。

二.  空气中VOC释放量测试流程介绍

1. 采样

空气中VOCs采样
1.1　特制的不锈钢真空瓶采样法
例如美国环保局标准方法(TO - 14、TO - 15)中采用Summa真空钢瓶，在现场直接采集全空气样品，然后送回实验室，冷凝浓缩富集样品，用GC-MS分析。由于成本太高，我国还很少采用。
1. 2　固体吸附管采样法
1)活性炭采样管：活性炭对各种VOCs有较强的吸附性，采样效率高。但是，由于采集在活性炭上的高沸点VOCs解吸困难，使用受到一定限制。目前，我国空气中苯的测定方法是用活性炭采样管。
2) Tenax采样管：Tenax GC和Tenax TA是多孔性高分子的聚合物，对VOCs吸附性不如活性炭那么强，样品解吸也比较容易。但是，沸点较低的VOCs容易穿透。例如在较高的环境温度下采样时，会造成苯的损失。苯是组成TVOC的主要成分，由此造成TVOC测定结果也有问题。
3)混合吸附采样管：如上所述，单一的吸附剂很难满足宽沸点范围VOCs的测定。采用两种或两种以上的吸附剂组成混合吸附采样管，例如活性炭+ Tenax混合吸附采样管有可能解决这一问题。采样时空气样品按照吸附剂从弱到强的顺序进入采样管，分子量大的VOCs被截留在前端吸附性较弱的吸附剂上；沸点较低的VOCs被后端强吸附剂所阻留。热解吸时解吸气流的方向与采样时相反。
1. 3　被动式采样法
基于分子扩散和渗透原理，VOCs被采集在个体采样器中活性炭纤维吸附地层上，采样后将活性炭纤维加热解吸，进入GC - MS分析。被动式个体采样器体积小，携带方便，广泛用于个体接触量监测。
2.样品解吸
2.1　溶剂解吸
采集在吸附剂上的VOCs常用CS2溶剂解吸。由于CS2中有杂质峰，需要提纯，加上它的易挥发性，污染环境和对健康有影响，现在逐步被热解吸取代。
2.2　热解吸
气相色谱有填充柱和毛细管柱之分，与之配合使用的热解吸也有两种工作方式：一次热解吸和二次热解吸。
1)一次热解吸：一次热解吸是将采有样品的吸附管迅速加热，通入载气将被测物吹进色谱柱。这种方式即使升温速率很快，由于吸附剂量在0. 2-0. 5 g,挥发性被测物由载气吹出所占的空间也有几毫升，能与填充柱进样体积相匹配。
我国生产的一次热解吸进样器有两种。一种是封闭加热解吸，然后切换载气，吹进气相色谱仪分析；另一种在热解吸过程中，用100 ml注射器收集热解吸气样，然后取1-5 ml热解吸气样，进气相色谱仪分析。
2)二次热解吸：二次热解吸是连接毛细管柱使用的。毛细管柱能承受的气体进样体积小于0. 5 ml。只有将一次热解吸气样在低温下吸附在体积更小、用量更少、吸附能力更弱的二次浓缩管上，然后再将二次浓缩管急速加热，使被测物由载气吹出所占的空间大大缩减，才可以与毛细管柱进样体积相匹配。这种经过两次解吸过程称为二次热解吸。
二次热解吸进样器国外进口价格昂贵，国内正在研发。上海大学科创仪器发展有限公司研制的产品将会对VOCs的测定有所帮助。也有采用一次热解吸方式，在进样口加大分流来匹配毛细管柱，或者取0. 5-1. 0 m l一次热解吸气样直接注入进样口。这样可以省去第二次热解吸装置。但是由于分流作用，所取的样品量太少，实际上未能达到预订的浓缩采样效果。

3VOCs的测定
3. 1　低沸点VOCs (如苯)的测定
活性炭吸附采样→溶剂解吸或者一次热解吸进样→毛细管柱或填充柱气相色谱分析。
3. 2　高沸点VOCs的测定
Tenax吸附采样→一次热解吸进样→填充柱或大孔径毛细管柱气相色谱分析。
3. 3TVOC的测定
Tenax +活性炭混合吸附采样→二次热解吸进样→毛细管柱气相色谱分析。
4. TVOC测定结果的表达和报告
根据欧盟TVOC定义，计算TVOC时要包括色谱图中保留时间在正己烷到正十六烷之间的所有化合物。对于已鉴定的VOCs (至少10个)最高峰分别用各自的标准曲线进行定量；其它未鉴定的VOCs用甲苯的响应系数计算。以上两项相加和作为VOCs的结果报告。

三.  相关标准、法规介绍

1. 美国BIFMA（家具制造企业和机构协会）

BIFMA是制定北美办公家具行业标准和制度的机构，主要为办公家具开发设计和营销企业提供服务。BIFMA开发自愿性产品并制定工业标准，该标准提供安全、健康和可持续发展的环境，主张制定对工业有直接影响的法律法规，促进社会可持续发展。

BIFMA X7.1是办公家具和座椅中甲醛和TVOC低释放的限量标准，该标准适用于未投入市场的办公家具和座椅，不适用于建筑材料和已使用的产品。其限量值要求如下表：

办公家具和座椅释放的限量标准

BIFMA M7.1是办公家具和座椅中VOC的测试标准，测试方法为：

释放舱—吸附管采样（一般在放入释放舱后第72小时和第168小时采样，至少两次）—GC-MS分析

1. 美国绿色卫士认证

美国绿色卫士环境研究所颁布了低释放量的绿色卫士认证标准，适用于建材、室内装饰品、家具、保洁用品、电器和日用品。认证程序包括产品的采样和处理、测试方法、释放限量值和产品验收等。

使用动态环境测试舱测量产品释放的VOC浓度，该方法符合美国ASTM(材料与测试协会)制定的ASTM D 5116和ASTM D 6670标准等。产品需在拆封7天之内进行VOC释放水平的检测，释放水平必须符合下表所示的限量要求：

            绿色卫士认证标准规定的限量浓度

TLV：职业接触限值，也称MAK值。

测试方法：

1）. ASTM D 5116

2）. ASTM D 6670

3.欧洲

3.1 AgBB/DIBt—建筑产品VOC和SVOC释放的健康评价

环境法规通常有两种性质的制度组成—强制性和自愿性，自愿性标准往往比强制标准更完善。自愿性条款一般由独立的特别利益机构管理，政府法规总是由强制性条款组成的。政府法规中最著名的是德国建筑技术协会（DIBt）规定的地板VOC释放率标准。DIBt的研究结果是整个欧盟地区法规的提案基础，在德国，DIBt为室内建筑产品协会控制地板中VOC和SVOC的释放量提供限量指导值，但是DIBt对于TVOC和SVOC的释放量及某些VOC单体（如苯乙烯，甲苯，4-甲苯，4-乙烯基环己烯）和某类VOC的总量（如饱和n-醛的总量，芳香醛的总量）有一定局限性。德国建筑产品健康评价委员会（AgBB）在TVOC/SVOC评价方面则更深入，有大约140种化合物可进行单独的测量。

AgBB室内空气质量要求/AgBB-DIBt规定的地板VOC释放限量值

3.2 Afsset—法国环境和职业健康安全局

Afsset是法国卫生和环境部要求法国环境和职业健康安全局制定的评价建筑产品释放甲醛和VOC的方案，按照EN/ISO 16000-9规定进行测试，以AgBB评价体系为基础，测量产品第3天和第28天的释放值，但是AgBB和Afsset规定的有些化合物最低感量值不同。TVOC限量值与AGBB要求相同。

3.3测试方法

EN/ISO 16000-9建筑产品和家具释放挥发性有机化合物的测定

流程：释放舱—吸附管采样—热解析-GC(或GC-MS分析)

东莞标检引入了一步容积达24立方米，目前国内最大且唯一满足国际标准的全尺度（VOC)测试舱，可按照欧洲、美国、日本及中国等多个国家和地区的 产品安全标准，对木制品、家具、人造板、建筑材料中甲醛及其他挥发性有机物含量进行测试，极大地满足了东莞及珠三角厂商的测试需求.

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Best Regards
Dino lin 林庭
营业主任（纺织物料部）
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