一、產(chǎn)品概述
TD46509-A型氣袋法玩具甲醛釋放量試驗(yàn)箱(以下簡稱“試驗(yàn)箱”)是根據(jù)GB/T 46509—2025《玩具中揮發(fā)性有機(jī)化合物釋放量的測定》標(biāo)準(zhǔn)要求設(shè)計制造的專用設(shè)備,主要用于模擬玩具、玩具零部件及玩具材料在實(shí)際使用環(huán)境中的甲醛釋放過程,通過氣袋法采集并測定甲醛釋放量。本設(shè)備符合標(biāo)準(zhǔn)中“袋式法”對恒溫艙、氣袋清洗及樣品試驗(yàn)的技術(shù)要求,適用于玩具生產(chǎn)企業(yè)、質(zhì)檢機(jī)構(gòu)及相關(guān)實(shí)驗(yàn)室的甲醛釋放量檢測。
二、適用范圍
本試驗(yàn)箱配合聚氟乙烯(PVF)氣袋使用,用于測定玩具、玩具零部件及玩具材料中甲醛的釋放量,滿足標(biāo)準(zhǔn)中“面積承載率0.50 m2/m3~1.50 m2/m3”“體積承載率0.075~0.30”的測試要求,尤其適用于平面玩具(如拼圖、貼紙等)及小體積/小表面積樣品(總體積<0.75L或總表面積<0.5dm2時統(tǒng)一使用10L氣袋)的甲醛釋放量檢測。
三、技術(shù)參數(shù)
項(xiàng)目 | 參數(shù)要求 |
溫度控制范圍 | 室溫~80℃(精度±2℃,符合標(biāo)準(zhǔn)5.5“恒溫艙”要求) |
溫度均勻性 | ≤±2℃(箱內(nèi)空氣循環(huán)型設(shè)計,確保受熱均勻) |
箱體材質(zhì) | 耐腐蝕不銹鋼(內(nèi)壁光滑,無吸附/釋放污染物) |
內(nèi)部尺寸 | 可定制(適配10L~2000L氣袋,滿足標(biāo)準(zhǔn)5.3氣袋規(guī)格要求) |
空氣循環(huán)系統(tǒng) | 內(nèi)置風(fēng)扇強(qiáng)制循環(huán),風(fēng)速可調(diào)(確保箱內(nèi)氣體均勻分布) |
安全保護(hù) | 超溫報警、漏電保護(hù)、定時功能 |
電源 | AC 220V±10%,50Hz,功率≤2kW |
四、結(jié)構(gòu)與組成
試驗(yàn)箱主要由以下部分組成:
1.箱體:耐高溫、耐腐蝕不銹鋼材質(zhì),內(nèi)壁拋光處理,配備觀察窗及密封門。
2.溫控系統(tǒng):PID智能溫控模塊,支持溫度設(shè)定(室溫~80℃)、實(shí)時顯示及超溫報警。
3.空氣循環(huán)系統(tǒng):低噪音風(fēng)機(jī)+導(dǎo)流板設(shè)計,確保箱內(nèi)空氣均勻循環(huán)(符合標(biāo)準(zhǔn)5.5“空氣循環(huán)型”要求)。
4.氣袋固定架:可調(diào)節(jié)支架,適配不同規(guī)格氣袋(10L~2000L),避免氣袋接觸箱壁導(dǎo)致局部過熱。
5.操作面板:集成溫度設(shè)定、時間設(shè)定、啟動/停止按鈕及狀態(tài)指示燈(運(yùn)行、報警、完成)。
6.附件:配套氣袋清洗工具(封膜機(jī)、壓邊條)、高純氮?dú)饨涌冢蛇x配減壓閥)。
五、操作步驟
1.試驗(yàn)前準(zhǔn)備
1.1.氣袋選擇與檢查:
根據(jù)樣品類型(平面玩具按面積承載率,其他按體積承載率)選擇氣袋(標(biāo)準(zhǔn)6.3.1),確保氣袋面積承載率接近1m2/m3或體積承載率接近0.15。
檢查氣袋完整性(無破損、漏氣),PVF薄膜厚度≥0.05mm(標(biāo)準(zhǔn)5.3)。
1.2.氣袋清洗(關(guān)鍵步驟,嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)6.3.2執(zhí)行):
a.試驗(yàn)箱預(yù)熱:設(shè)定溫度80℃,開門開啟空氣循環(huán)30min,關(guān)閉箱門。
b.氣袋初次清洗:將氣袋內(nèi)面朝外放入箱內(nèi),加熱10h~12h;開門置換箱內(nèi)氣體30min。
c.氣袋翻轉(zhuǎn)清洗:翻轉(zhuǎn)氣袋(外面轉(zhuǎn)內(nèi)面),繼續(xù)加熱2h~3h。
d.氣密性檢查:取出氣袋,內(nèi)面翻回,充入高純氮?dú)猓兌取?span style="font-family: Arial; font-size: 18px;">99.999%),2h后觀察是否明顯縮?。o縮小為合格)。
e.氣體置換:充入50%體積高純氮?dú)狻榭铡貜?fù)3次(徹底清除殘留污染物)。
f.空白驗(yàn)證:充入50%高純氮?dú)猓?span style="font-family: Arial; font-size: 18px;">65℃加熱120min±10min;用TENAX管采集苯類物質(zhì)、DNPH管采集甲醛,上機(jī)檢測(所有單項(xiàng)物質(zhì)<0.005mg/m3為合格)。
1.3.樣品預(yù)處理(標(biāo)準(zhǔn)6.2):
樣品按最有利釋放狀態(tài)組裝(拆除包裝、打開部件),暴露所有表面。
預(yù)處理環(huán)境:溫度(23±2)℃,相對濕度(50±10)%,樣品間距≥0.5m,本底值(甲醛≤0.006mg/m3,單一VOC≤0.005mg/m3,TVOC≤0.05mg/m3)。
預(yù)處理時間:(24±1)h。
2.樣品試驗(yàn)(標(biāo)準(zhǔn)6.3.3)
2.1.將預(yù)處理后的樣品放入清洗合格的氣袋內(nèi),按最有利釋放狀態(tài)擺放(展開、折疊或調(diào)節(jié)部件)。
2.2.用封膜機(jī)或壓邊條密封氣袋,充入50%體積高純氮?dú)猓?/span>2h后檢查氣密性(無明顯縮?。?/span>
2.3.氣體置換:充入50%高純氮?dú)狻榭铡貜?fù)2次(確保氣袋內(nèi)初始空氣被替換)。
2.4.向氣袋準(zhǔn)確充入50%體積高純氮?dú)猓ㄈ?/span>10L氣袋充入5L)。
2.5.同步準(zhǔn)備空白氣袋(不放樣品),執(zhí)行步驟2~4。
2.6.將兩個氣袋(樣品袋、空白袋)放入試驗(yàn)箱,設(shè)定溫度23℃,恒溫保持120min±10min(確保受熱均勻)。
3.采樣與檢測(標(biāo)準(zhǔn)6.3.4、第7章)
3.1.采樣前晃動氣袋使氣體均勻,按表1條件采集氣體:
50L以下氣袋:TENAX管(苯類)流速200mL/min×5min(體積1L);DNPH管(甲醛)流速500mL/min×4min(體積2L)。
50L及以上氣袋:TENAX管流速200mL/min×15min(體積3L);DNPH管流速800mL/min×15min(體積12L)。
3.2.采集后立即密封TENAX管(冷藏4℃~10℃,7天內(nèi)分析);DNPH管用乙腈洗脫并定容至5mL(冷藏24h內(nèi)分析)。
3.3.按附錄B方法用高效液相色譜儀(HPLC)測定甲醛濃度,記錄采集管中甲醛質(zhì)量(F)及空白管質(zhì)量(B)。
4.結(jié)果計算(9.1采樣體積換算
4.1.將采樣體積
按公式(1)換算成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下采樣體積:
V0=V×T0/T×P/P0…………………………(1)
式中:
V0—換算成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的采樣體積,單位為升(L);
V—采樣體積,單位為升(L);
T0—標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的絕對溫度,273K;
T—采樣時采樣點(diǎn)現(xiàn)場的攝氏溫度(t)與標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的絕對溫度之和,T=(t+273)K;
p0—標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的大氣壓力,101.3 kPa。
4.2甲醛濃度
樣品甲醛濃度按公式(2)計算:
Cfc=(F-B)/V0×d…………………………(2)
式中:
Cfc—試驗(yàn)后氣袋或氣候艙內(nèi)空氣中組分質(zhì)量濃度,單位為毫克每立方米(mg/m3);
F—采集管中組分的質(zhì)量,單位為微克(μg);
B—空白管中組分的質(zhì)量,單位為微克(μg);
V0—換算成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的采樣體積,單位為升(L);
d—稀釋因子。
4.3苯類物質(zhì)濃度
樣品苯、甲苯、乙苯、二甲苯、總揮發(fā)性有機(jī)化合物(TVOC)等物質(zhì)濃度按公式(3)計算:
Ctc=(mc-mv)/V0…………………………(3)
式中:
Ctc—試驗(yàn)后氣袋或氣候艙內(nèi)空氣中組分質(zhì)量濃度,單位為毫克每立方米(mg/m3);
mc—采集管中組分物質(zhì)含量,單位為微克(μg);
mV—空白管中組分物質(zhì)含量,單位為微克(μg);
V0—換算成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的采樣體積,單位為升(L)。
Ctc應(yīng)取兩次測試結(jié)果的平均值,以絕對差值大于0.01 mg/m3為前提,其相對偏差應(yīng)小于5%,否則應(yīng)按規(guī)定重新進(jìn)行試驗(yàn)。
注:沒有標(biāo)準(zhǔn)曲線或未能定性的揮發(fā)性有機(jī)化合物組分濃度,按甲苯的響應(yīng)系數(shù)計算。
4.4樣品揮發(fā)性有機(jī)化合物(甲醛、苯、甲苯、乙苯、二甲苯、TVOC)釋放量
樣品揮發(fā)性有機(jī)化合物(甲醛、苯、甲苯、乙苯、二甲苯、TVOC)釋放量按公式(4)計算:
C=L0/L×Cc…………………………(4)
式中:
C—樣品中揮發(fā)性有機(jī)化合物釋放質(zhì)量濃度,單位為毫克每立方米(mg/m3);
L0—面積標(biāo)準(zhǔn)承載率1,體積標(biāo)準(zhǔn)承載率為0.15;
L—樣品的實(shí)際面積承載率或體積承載率;
Cc—試驗(yàn)后氣袋氣候艙內(nèi)揮發(fā)性有機(jī)化合物質(zhì)量濃度,單位為毫克每立方米(mg/m3)。
計算結(jié)果表示到小數(shù)點(diǎn)后3位。
注:總體積小于0.75 L或總表面積小于0.5 dm2,統(tǒng)一采用10 L氣袋進(jìn)行測試的樣品中揮發(fā)性有機(jī)化合物釋放量不另外按公式(4)進(jìn)行承載率換算。
六、注意事項(xiàng)
1.安全防護(hù):操作時佩戴手套、護(hù)目鏡,避免接觸高溫部件;試驗(yàn)箱運(yùn)行時禁止開門,防止?fàn)C傷。
2.氣袋維護(hù):氣袋僅限一次性使用(重復(fù)使用可能導(dǎo)致污染物殘留);清洗后若空白值超標(biāo)(≥0.005mg/m3),需重新清洗或更換氣袋。
3.環(huán)境控制:預(yù)處理及試驗(yàn)環(huán)境需嚴(yán)格控溫控濕,本底值超標(biāo)時需更換環(huán)境或延長通風(fēng)時間。
4.儀器校準(zhǔn):定期校準(zhǔn)溫控系統(tǒng)(每月1次)、流量計(每季度1次),確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。
5.異常處理:采樣后氣袋明顯縮?。猓⒖瞻字党瑯?biāo)或檢測結(jié)果偏差>15%時,需排查氣袋密封、環(huán)境本底或儀器狀態(tài),重新試驗(yàn)。
七、維護(hù)與保養(yǎng)
1.日常清潔:試驗(yàn)后用軟布擦拭箱內(nèi)表面,避免腐蝕性試劑殘留;每月清理風(fēng)機(jī)濾網(wǎng)(防止灰塵影響循環(huán))。
2.長期停用:排空箱內(nèi)水分,關(guān)閉電源,罩防塵罩;每3個月通電預(yù)熱1次(30min),防止電路受潮。
3.配件更換:溫度傳感器、加熱管等易損件出現(xiàn)故障時,需聯(lián)系廠家更換原裝配件,禁止自行改裝。
八、故障排除
故障現(xiàn)象 | 可能原因 | 解決方法 |
溫度無法達(dá)到設(shè)定值 | 加熱管損壞/溫控模塊故障 | 檢查加熱管電阻(正常約幾十歐),更換或聯(lián)系售后 |
氣袋清洗后空白值超標(biāo) | 氣袋未徹底清洗/箱內(nèi)污染 | 延長清洗時間(如12h→14h),清潔箱內(nèi)并重新預(yù)處理 |
采樣體積偏差大 | 流量計故障/氣袋漏氣 | 校準(zhǔn)流量計,檢查氣袋密封(涂肥皂水檢測) |
甲醛檢測結(jié)果波動大 | 預(yù)處理環(huán)境本底超標(biāo)/儀器未校準(zhǔn) | 更換預(yù)處理環(huán)境,重新校準(zhǔn)HPLC |
九、售后服務(wù)
本產(chǎn)品保修期1年(自驗(yàn)收日起),終身提供技術(shù)支持。如遇故障,請聯(lián)系廠家授權(quán)服務(wù)中心,請勿自行拆解。


