GMW 15634 Определение летучих и полулетучих органических соединений в материалах салона автомобиля

Стандарт «GMW 15634 Определение летучих и полулетучих органических соединений в материалах салона автомобиля», разработанный компанией General Motors Worldwide (GMW), является инженерным стандартом, используемым для определения летучих органических соединений (ЛОС) и полулетучих органических соединений (ПЛОС), выделяемых материалами салона автомобиля. Этот стандарт особенно важен для оценки характеристик выбросов материалов, используемых в салонах автомобилей.

Материалы отделки салона автомобиля могут выделять в воздух небольшие количества химических веществ. Эти выбросы могут быть вызваны следующими причинами:

• Пластмассы и полимеры
• пены
• клеи
• покрытия
• текстиль
• Кожа и искусственная кожа
• Фильмы
• Композитные материалы
• Другие неметаллические внутренние компоненты

Стандарт GMW 15634 предоставляет стандартизированный метод идентификации и полуколичественной оценки этих выбросов. Цель состоит в том, чтобы помочь производителям контролировать качество воздуха в помещениях и предотвращать чрезмерные концентрации нежелательных веществ.

Стандарт GMW 15634 в первую очередь ориентирован на две категории выбросов:

• Летучие органические соединения (ЛОС): это относительно летучие органические вещества, которые могут испаряться из материалов и попадать в атмосферу салона автомобиля. Примеры:
  • бензол
  • толуол
  • Этилбензол
  • ксилол
  • стирол

Стандарт по утверждению материалов конкретно определяет запрещенные соединения, такие как BTEX и стирол: концентрации 1 ppm или выше требуют измерения по методу А.

• Полулетучие органические соединения (SVOC): они менее летучи, чем летучие органические соединения. Они могут конденсироваться на относительно холодных поверхностях внутри автомобиля, таких как стекло, поверхности приборной панели или пластиковые линзы. Стандарт GMW 15634 определяет общее количество SVOC с использованием хроматографического диапазона, приблизительно соответствующего n-C16–n-C32. Общее количество летучих органических соединений определяется с использованием хроматографического диапазона до n-C20.

В анализах используется стандарт GMW 15634 для термодесорбционной газовой хроматографии с масс-селективным детектированием (TD-GC/MSD). Основной принцип следующий: автомобильный материал, контролируемый нагрев, выделение органических соединений, сбор, термодесорбция, анализ GC/MS, идентификация и полуколичественное определение. Образец материала нагревается в контролируемых условиях для выделения летучих и полулетучих веществ. Выделенные соединения собираются и затем подаются в газовый хроматограф/масс-спектрометр для анализа. Для анализа летучих органических соединений (ЛОС) образцы нагреваются примерно до 90 градусов, а для анализа полулетучих органических соединений (ПЛОС) — до 120 градусов, после чего проводится термодесорбция и анализ GC/MS.

Стандарт GMW 15634 включает два аналитических подхода:

• Метод А. Сертификация материалов: Этот метод используется для стандартной сертификации материалов и определения общего содержания летучих органических соединений (ЛОС) и полулетучих органических соединений (ПЛОС), а также определенных запрещенных веществ. Это основной метод подтверждения соответствия применимым требованиям к материалам интерьера автомобилей.
• Метод B: Решение проблем / детальная идентификация: Этот метод можно использовать, когда необходимо идентифицировать дополнительные соединения, особенно те, которые не включены в список запрещенных веществ. Это делает метод B полезным для анализа необычных результатов выбросов и определения источника неожиданного пика выбросов.

Типичная лабораторная установка GMW 15634 включает в себя следующее:

• Оборудование для термической десорбции
• Система отопления с регулируемой температурой
• Пробирки с адсорбентом/пробой
• Газовая хроматография (ГХ)
• Масс-селективный детектор (МСД)
• Подача газа-носителя
• Калибровочные/эталонные соединения
• Программное обеспечение для обработки данных и хроматографического анализа.

Использование ГХ/МС позволяет идентифицировать отдельные органические соединения по их характерным временам удерживания и масс-спектрам.

В целом, процедура тестирования включает следующие этапы:

• Образец подготовлен в соответствии со стандартом.
• Образец помещают в систему термической десорбции.
• Образец нагревается в условиях, указанных для содержания летучих органических соединений.
• Выделяющиеся из материала органические соединения собираются.
• Собранные соединения десорбируются термическим путем.
• Соединения переносятся в систему ГХ/МСД.
• Идентифицированные соединения описаны.
• Выявлены выбросы летучих органических соединений и связанные с ними вещества, подлежащие ограничению.
• Анализ летучих органических соединений проводится в указанных условиях.
• Результаты анализа приводятся в отчете и сравниваются с соответствующими требованиями к материалам.

Фактические размеры, масса, условия нагрева, калибровка и требования к отчетности для образца указаны в стандарте GMW 15634.

В этом стандарте для полуколичественной оценки используются эталонные вещества. Например, толуол определяется как эталон для оценки летучих органических соединений (ЛОС), а н-гексадекан — как эталон для оценки полулетучих органических соединений (ПЛОС). Это позволяет лаборатории последовательно представлять результаты и сравнивать выбросы от различных материалов.

Стандарт GMW 15634 важен, поскольку пассажиры проводят значительное количество времени в салоне автомобиля. Поэтому материалы отделки салона не должны выделять чрезмерное количество нежелательных органических соединений. Этот стандарт помогает:

• Контроль выбросов вредных веществ внутри помещений.
• Выявление потенциально нежелательных летучих органических соединений (ЛОС).
• Цель исследования — оценить выбросы полулетучих органических соединений (ПЛОС).
• Сравнение различных составов материалов
• Утверждение вспомогательных материалов
• Расследование проблем, связанных с выбросами.
• Улучшение качества воздуха в салоне автомобиля.
• Цель – предоставить поставщикам и компании General Motors воспроизводимые лабораторные данные.

Стандарт GMW 15634 является частью более широкого семейства методов тестирования выбросов из салонов автомобилей. Лаборатории часто указывают этот стандарт наряду с другими, такими как VDA 278, GMW 15635, GMW 3205 и GMW 3235.

Стандарт GMW 15634 тесно связан со стандартом VDA 278, поскольку в нем используются методы термической десорбции и ГХ/МС для характеристики органических выбросов из неметаллических автомобильных материалов. Однако их не следует считать автоматически взаимозаменяемыми. Стандарт GMW 15634 включает в себя требования, специфичные для General Motors, в том числе определения, запрещенные вещества и процедуры оценки.

Стандарт GMW 15634 применим ко многим типам материалов отделки салона автомобилей, в том числе:

• Пластмассы: выбросы летучих органических соединений (ЛОС) и полулетучих органических соединений (ПЛОС).
• Пены: Выбросы химических веществ
• Искусственная кожа: оценка содержания летучих органических соединений (ЛОС) и полулетучих органических соединений (ПЛОС).
• Кожа: выбросы в салоне
• Текстиль: органические выбросы
• Клеи: Экранирование выбросов
• Покрытия: оценка содержания летучих органических соединений (ЛОС) и полулетучих органических соединений (ПЛОС).
• Фильмы: Поведение излучения
• Композитные материалы: Сертификация материалов
• Внутренние компоненты: Общие характеристики выбросов

В настоящее время испытательные лаборатории используют стандарт GMW 15634 для таких материалов, как пластмассы, эластомеры, пленки, текстиль, кожа, текстиль с покрытием, композиты и пенопласты.

В заключение, стандарт GMW 15634 позволяет лабораториям идентифицировать и полуколичественно определять выбросы летучих органических соединений (ЛОС) и полулетучих органических соединений (ПЛОС) с помощью анализа GC/MS после термической десорбции.

Главное значение этого стандарта заключается не только в измерении общего объема выбросов, но и в идентификации отдельных соединений и контроле за веществами, которые могут влиять на качество микроклимата в салоне автомобиля. Для поставщиков пластмасс, пенопласта, текстиля, кожи, покрытий, клеев и других материалов для внутренней отделки соответствие требованиям стандарта GMW 15634 является важнейшей частью процесса утверждения материалов.

На протяжении многих лет наша организация, располагающая компетентным и опытным персоналом, понимает потребности своих клиентов, предоставляет им необходимые передовые услуги по тестированию и помогает в создании, внедрении и совершенствовании систем управления. В рамках этой деятельности мы также предоставляем услуги по тестированию в соответствии со стандартом GMW 15634.