蔣麗萍,朱小云
(1.福建龍巖喜鵲紡織有限公司,福建364000;2.上海市紡織科學研究院,上海200082)
VOC 是指揮發性有機化合物(volatile organic compounds),環保領域的VOC 是指活潑的一類揮發性有機物,這類揮發性有機物會對人類產生危害。VOC 包括不同產品散發出的碳氫化合物,其主要成分為烴類、鹵代烴、氧烴和氮烴等。
不同的國家對VOC 的定義略有差異。美國標準ASTM D3960—98 將VOC 定義為任何可參與大氣光化學反應的有機化合物。美國聯邦環保署(EPA)則將VOC 定義為除CO、CO2、H2CO3、金屬碳化物、金屬碳酸鹽和碳酸銨外的任何可參與大氣光化學反應的碳化合物。1989年,世界衛生組織(WHO)對總揮發性有機化合物(TVOC)的定義為熔點低于室溫以及沸點在50~260℃的揮發性有機化合物的總稱。
在國際標準ISO 4618/1—1998 中,VOC 指在常溫常壓下,任何可自發揮發的有機液體或固體。德國標準DIN 55649—2000 中,VOC 是指在通常壓力條件下沸點或初餾點低于或等于250 ℃的任何有機化合物。
當環境中VOC 的濃度達到一定范圍時,便會對人體健康產生巨大影響,人們在短時間內就出現頭痛、惡心、嘔吐、乏力等癥狀,嚴重時會出現抽搐、昏迷,并會傷及人體肝臟、腎臟、大腦和神經系統,導致記憶力減退等后果。
室外VOC 主要來自于燃料的燃燒、交通運輸和汽車尾氣等;室內主要來自于燃煤和天然氣等燃燒產物、吸煙、采暖和烹調等所產生的煙霧以及家庭裝飾材料、家具和家用電器排放等。汽車內飾紡織品中VOC 主要來自于內飾紡織品加工和黏合中使用的膠水和油漆等。
由于VOC 對人類傷害較大,世界各國對VOC 含量都有不同程度的要求。本文重點討論汽車用內飾紡織品VOC 含量的相關測試標準。汽車用內飾紡織品包括乘用車、校車和汽車內飾件等。

表1 乘用車空氣質量檢測標準

表2 校車空氣質量檢測標準

表3 汽車內飾紡織品VOC檢測標準
不同國家和組織對VOC 的限值不同,具體如下表:

表4 中國標準VOC限值與其它標準的差異
在廢氣治理工藝中,最常采用、處理效果最好、使用較廣的方法是吸附法。利用活性炭、硅藻土和沸石等吸附劑法可以使VOC 濃度大大降低,實現廢氣達標排放。
VOC 為有機揮發性物質,易燃燒,通過燃燒可以把VOC 轉化為CO2和H2O,可采用常溫或催化氧化燃燒處理,但在汽車內飾紡織品中較難采用燃燒處理法。
VOC 多溶解于有機溶劑,可用水或其它有機溶劑進行吸收。這種方法操作方便、成本低,但吸收處理后一般尚有揮發氣體殘余,且有機溶劑本身易揮發,因此不能使VOC 降低為零,而且汽車內飾紡織品中VOC 的釋放是個緩慢的過程,因此很難完全清除。
對反應釜中的高溫有機氣體可采用冷凝法收集,先進行直接冷凝,再螺旋冷凝,這樣可以有效降低揮發性有機氣體的排放,易操作、運行成本低,但對低沸點氣體效果不佳。這種方法較難應用于汽車內飾紡織品。
VOC 生物凈化法有直接微生物凈化法、間接微生物處理法(先水吸收再廢水生物處理)及植物凈化法等。直接生物凈化有生物吸收池、生物洗滌池、生物滴濾池、生物過濾池,處理效果好、操作方便,其中生物過濾池技術成熟,應用較多。這種方法適用于大環境低濃度的污染。
VOC污染物中甲苯、二甲苯中等揮發氣體雖然具有很多優點,但其危害是眾所周知的。因此,有的廠家正在尋找能替代含甲苯、二甲苯溶劑的配方。
隨著人類對健康的認識,越來越重視和保護地球生存環境。汽車越來越普及,成為人類生產不可缺少的工具,汽車內飾紡織品的VOC也越來越引起人們的重視,在未來的幾年中,VOC 的限值法規將越來越嚴格。