GMW 15634 車輛內裝材料中揮發性和半揮發性有機化合物的測定

由通用汽車全球公司 (GMW) 制定的「GMW 15634 車輛內裝材料揮發性和半揮發性有機化合物的測定」標準是一項工程標準，用於測定車輛內飾材料釋放的揮發性有機化合物 (VOC) 和半揮發性有機化合物 (SVOC)。此標準對於評估汽車座艙材料的排放性能尤其重要。

汽車內裝材料會向車廂空氣中釋放少量化學物質。這些排放可能源自於：

• 塑料和聚合物
• 泡沫
• 粘合劑
• 塗料
• 紡織品
• 皮革和合成皮革
• 電影
• 複合材料
• 其他非金屬內部組件

GMW 15634 標準提供了一種標準化的方法來識別和半定量分析這些排放物。其目的是幫助製造商控制室內空氣質量，防止有害物質濃度過高。

GMW 15634 標準主要關注兩類排放物：

• 揮發性有機化合物（VOCs）：這些是相對易揮發的有機物質，可以從材料中蒸發並進入車廂空氣中。例如：
  • 苯
  • 甲苯
  • 乙苯
  • 二甲苯
  • 苯乙烯

材料批准標準明確規定了受限化合物，例如 BTEX 和苯乙烯：濃度為 1 ppm 或更高的化合物需要按照方法 A 進行測量。

• 半揮發性有機化合物 (SVOC)：這類化合物的揮發性低於揮發性有機化合物。它們會在車輛內部相對較冷的表面上凝結，例如玻璃、儀表板表面或塑膠鏡片。 GMW 15634 標準使用色譜範圍（大致對應於正構烷烴 n-C16 至 n-C32）來定義總 SVOC。總 VOC 則使用色譜範圍（最高至 n-C20）來定義。

本測試採用GMW 15634標準熱脫附-氣相層析/質譜聯用儀（TD-GC/MSD）。其基本原理如下：汽車材料、受控加熱、釋放有機化合物、收集、熱脫附、GC/MS分析、鑑定和半定量。材料樣品在受控條件下加熱以釋放揮發性和半揮發性物質。收集釋放的化合物，然後送入氣相層析/質譜儀進行分析。對於VOC分析，樣品加熱至約攝氏90度；SVOC分析，樣品加熱至約攝氏120度，然後進行熱脫附和GC/MS分析。

GMW 15634 標準包含兩種分析方法：

• 方法A材料認證：此方法用於常規材料認證，測定總VOC/SVOC以及特定限制化合物的含量。它是證明汽車內裝材料符合適用要求的主要方法。
• 方法 B 問題解決/詳細鑑定：當需要鑑定其他化合物時，特別是那些未列入限制物質清單的化合物，可以使用此方法。因此，方法 B 可用於處理異常的排放結果，並確定意外排放峰的來源。

典型的 GMW 15634 實驗室配置包括以下部分：

• 熱脫附設備
• 溫控加熱系統
• 吸附劑/樣品管
• 氣相層析法（GC）
• 質譜選擇性檢測器（MSD）
• 載氣供應
• 校準/參考化合物
• 數據處理和色譜分析軟體。

利用 GC/MS 可以根據單一有機化合物的特徵保留時間和質譜圖來識別它們。

一般來說，測試流程遵循以下步驟：

• 樣品是按照標準製備的。
• 將樣品置於熱脫附系統中。
• 將樣品在規定的VOC條件下加熱。
• 收集材料中釋放的有機化合物。
• 收集到的化合物經由熱解吸作用進行脫附。
• 將這些化合物轉移到 GC/MSD 系統。
• 對已鑑定的化合物進行了描述。
• 對揮發性有機化合物排放及相關限制物質進行識別。
• 在規定的條件下進行SVOC分析。
• 分析結果將被報告並與相關材料要求進行比較。

樣品的實際尺寸、品質、加熱條件、校準和報告要求在 GMW 15634 標準中規定。

本標準採用參考物質進行半定量評估。例如，甲苯被定義為揮發性有機化合物（VOC）評估的參考物質，正十六烷被定義為半揮發性有機化合物（SVOC）評估的參考物質。這使得實驗室能夠以一致的方式表達結果，並比較不同材料的排放。

GMW 15634 標準非常重要，因為車輛乘員在車廂內停留的時間相當長。因此，內裝材料不應釋放過量的有害有機化合物。該標準有助於：

• 控制室內物質排放。
• 識別潛在的有害揮發性有機化合物（VOCs）。
• 評估半揮發性有機化合物（SVOC）的排放量。
• 比較不同的材質配方
• 支援材料審批
• 調查與排放相關的問題。
• 改善車內空氣品質。
• 為供應商和通用汽車提供可重複的實驗室數據。

GMW 15634 標準是汽車內裝排放測試方法系列的一部分。實驗室通常會將此標準與其他標準（例如 VDA 278、GMW 15635、GMW 3205 和 GMW 3235）並列。

GMW 15634 標準與 VDA 278 標準密切相關，因為它也採用熱脫附和氣相層析質譜聯用 (GC/MS) 技術來表徵非金屬汽車材料的有機排放物。然而，兩者不應被視為完全可以互換。 GMW 15634 標準包含通用汽車公司特有的要求，包括定義、限制物質和評估程序。

GMW 15634 標準適用於多種類型的汽車內裝材料，包括：

• 塑膠：VOC/SVOC排放
• 泡沫：化學物質排放
• 合成皮革：VOC 和 SVOC 評估。
• 皮革：內裝排放
• 紡織品：有機排放
• 黏合劑：排放篩選
• 塗料：VOC/SVOC 評估
• 薄膜：發射行為
• 複合材料：材料認證
• 內部組件：一般排放特性

目前，測試實驗室將 GMW 15634 標準列為塑膠、彈性體、薄膜、紡織品、皮革、塗層紡織品、複合材料和泡沫材料等材料的測試標準。

總之，GMW 15634 標準允許實驗室在熱脫附後使用 GC/MS 分析來識別和半定量 VOC 和 SVOC 排放。

該標準的主要價值不僅在於測量排放總量，還在於識別可能影響車輛內部環境品質的特定化合物並控制受限物質。對於塑膠、泡棉、紡織品、皮革、塗料、黏合劑和其他內裝材料的供應商而言，符合GMW 15634標準的要求是材料認證流程的關鍵環節。

多年來，憑藉我們經驗豐富的專業團隊，我們始終專注於客戶需求，提供先進的測試服務，並協助客戶建立、實施和改進管理系統。在此框架下，我們也提供符合GMW 15634標準的測試服務。