Norma „VW PV 3055 Oznaczanie zawartości lotnych siloksanów – Ekstrakcja rozpuszczalnikowa z następową analizą GC/MS”, opracowana przez koncern motoryzacyjny Volkswagen, opisuje metodę analityczną oznaczania zawartości lotnych siloksanów poprzez ekstrakcję rozpuszczalnikową, a następnie oznaczanie ich stężenia za pomocą chromatografii gazowej (GC) / spektrometrii mas (MS). Uzyskany wynik to całkowita ilość lotnych siloksanów zdolnych do usuwania gazów w materiale zawierającym krzem. Nadaje się to do porównywania materiałów we wczesnej fazie rozwoju, ale nie pozwala na sformułowanie żadnych wniosków na temat rzeczywistego zachowania się emisji w późniejszych zastosowaniach.
W przypadku stosowania materiałów zawierających krzem w zamkniętych komponentach z ruchomymi stykami elektrycznymi (np. styki przełączające i przesuwne, silniki prądu stałego, przekaźniki, czujniki Nernsta, optyka), należy wziąć pod uwagę potencjalną emisję lotnych siloksanów w celu zapobiegania awariom elektrycznym (np. tworzeniu się warstw izolacyjnych, oszkleniu).
Potencjalne obszary zastosowań przedstawiono w tabeli zatytułowanej „Obszary zastosowań materiałów zawierających silikon” podanej w normie w następujący sposób:
Podczas testu próbka materiału do badania jest kruszona i ważona. Następnie przeprowadza się 24-godzinny proces ekstrakcji z wytrząsaniem w n-heptanie w temperaturze 21 stopni Celsjusza plus/minus 3 stopnie Celsjusza. Uzyskany ekstrakt analizuje się metodą GC/MS, a ilość ekstrahowalnego siloksanu określa się jako ekwiwalent D5.
W branży motoryzacyjnej zapewnienie bezpieczeństwa i jakości materiałów wykończeniowych jest niezwykle ważne, zwłaszcza w kontekście lotnych związków organicznych (LZO), które mogą wpływać na jakość powietrza w pojazdach lub przyczyniać się do emisji zanieczyszczeń do środowiska. Grupa Volkswagen (VW), wiodący globalny producent samochodów, ustanowiła rygorystyczne normy testowe regulujące skład materiałów. Jedną z takich norm jest norma VW PV 3055. Norma ta koncentruje się na określaniu ilości ekstrahowalnych siloksanów (związków krzemoorganicznych, szeroko stosowanych w polimerach, gumach i powłokach ze względu na ich właściwości smarne, wodoodporne i elastyczne) w częściach samochodowych.
Siloksany, a zwłaszcza ich warianty cykliczne, takie jak oktametylocyklotetrasiloksan (D4), dekametylocyklopentasiloksan (D5) i dodekametylocykloheksasiloksan (D6), są powszechnie spotykane w materiałach takich jak elastomery silikonowe i tworzywa sztuczne. Choć korzystne z punktu widzenia wydajności, ich ekstrakcja może prowadzić do emisji gazów, potencjalnych zagrożeń dla zdrowia (np. podrażnienia dróg oddechowych) oraz kontroli regulacyjnych w ramach ram prawnych, takich jak REACH (Rejestracja, Ocena, Autoryzacja i Ograniczenia w Zakresie Chemikaliów) w Unii Europejskiej. Norma VW PV 3055 rozwiązuje ten problem, zapewniając znormalizowaną metodę pomiaru i ograniczania tych związków oraz gwarantując zgodność z przepisami dla dostawców i producentów.
Siloksany to polimery złożone z powtarzających się jednostek siloksanowych zawierających organiczne grupy boczne (zazwyczaj grupy metylowe), co czyni je wysoce stabilnymi i obojętnymi. Są stosowane w uszczelnieniach samochodowych, klejach, tekstyliach i tapicerce samochodowej w celu poprawy trwałości i komfortu. Jednak siloksany o niskiej masie cząsteczkowej mogą migrować z materiałów do powietrza w kabinie (stać się specyficzne), szczególnie pod wpływem ciepła lub wilgoci, przyczyniając się do emisji lotnych związków organicznych (LZO).
Cykliczne siloksany D4, D5 i D6 podlegają ograniczeniom w ramach REACH ze względu na ich trwałość, potencjał bioakumulacji i toksyczność. Norma VW PV 3055 jest zgodna z tymi przepisami, a jej celem są ekstrahowalne siloksany, które mogą być wypłukiwane rozpuszczalnikami, a nie całkowitą zawartością, symulując w ten sposób narażenie w warunkach rzeczywistych.
Ekstrahowalne siloksany stanowią problem, zwłaszcza w przypadku pojazdów elektrycznych, w których polimery stosowane w akumulatorach mogą osiągać wyższe poziomy, a także w regionach, w których obowiązują surowe wymogi dotyczące jakości powietrza, takie jak unijne normy emisji Euro 6.
Głównym celem normy VW PV 3055 jest ocena możliwości usuwania siloksanów z materiałów niemetalowych przeznaczonych na powierzchnie wewnętrzne i zewnętrzne pojazdów. Norma zapewnia, że emisje nie przekraczają progów, które mogłyby mieć wpływ na zdrowie pasażerów lub osiągi pojazdu. Zakres normy jest następujący:
Norma ta określa limity całkowitej zawartości ekstrahowalnego siloksanu, zazwyczaj do 5–10 mg/kg, w zależności od składnika, ale dokładne wartości są zastrzeżone i różnią się w zależności od rodzaju materiału. Zgodność jest obowiązkowa dla dostawców VW, a badania są zazwyczaj wymagane podczas kwalifikacji materiałów i kontroli produkcji.
Norma VW PV 3055 wykorzystuje ekstrakcję rozpuszczalnikową, a następnie analizę chromatograficzną – powszechne podejście do związków lotnych i półlotnych. Metoda ta odzwierciedla uznane protokoły, takie jak metoda EPA 8260 lub ASTM D6883, które zostały zaadaptowane do siloksanów.
Krótko mówiąc, norma ta chroni zdrowie pasażerów poprzez pomiar usuwalnych siloksanów i wspiera cele zrównoważonego rozwoju firmy VW.
Nasza organizacja, dysponująca kompetentną i doświadczoną kadrą, od wielu lat rozumie potrzeby swoich klientów, zapewniając im zaawansowane usługi badawcze oraz wspierając ich we wdrażaniu, wdrażaniu i doskonaleniu systemów zarządzania. W tym zakresie świadczymy również usługi badawcze dla przedsiębiorstw zgodnie z normą „VW PV 3055 Oznaczanie zawartości siloksanów ekstrahowalnych – Ekstrakcja rozpuszczalnikowa i późniejsza analiza GC/MS”.
Możesz poprosić nas o wypełnienie formularza, aby umówić się na spotkanie, uzyskać bardziej szczegółowe informacje lub poprosić o ocenę.
