重量法在皮革雾化测试中的标准化改进研究——以家居装饰皮革为例
李江东 1，王张强1，朱立群1，金海萍2，王艳娇1，陈诗佳1
（1. 海宁森德皮革有限公司，浙江 海宁 314400；
2. 浙江富邦汽车内饰科技有限公司，浙江 海宁 314400）
摘 要：以家居装饰皮革为例，对重量法在皮革雾化测试中的标准化进行了改进研究，通过实验构建了贴近实际场景和优化的数据评价体系，对保障家居环境健康、推动家居皮革行业的规范化和绿色化发展具有重要意义。
关键词：家居装饰皮革；雾化测试；重量法；标准化；测试规范
Research on the Standardization Improvement of Gravimetric Method in Leather Fogging Test: Taking Home Decoration Leather as an Example
LI Jiangdong1，WANG Zhangqiang1，ZHU Liqun1，JIN Haiping2，WANG Yanjiao1，CHENG Shijia1
(1.Haining Schinder Tanning Co., Ltd., Haining 314400, China；
2.Zhejiang Fubang Automotive Interior Tech Co.,Ltd. , Haining 314400, China)
Abstract：This article takes home decoration leather as an example to conduct an improvement study on the standardization of the gravimetric method in leather fogging tests. Through experiments, a data evaluation system that is close to the actual scene has been constructed, which is of great significance for ensuring the health of the home environment and promoting the standardization and green development of the home leather industry.
Keywords: home decoration leather; foggingtest; gravimetricmethod; standardization; testspecification
第一作者简介:李江东（1982年—），男，本科，工程师，研究方向为材料化工，306402279@qq.com。
前 言
皮革制品以其美观、耐用的特性在家居装饰领域广泛应用，沙发、地毯、墙饰等皮革产品走进千家万户。随着家居装饰中皮革制品的广泛应用，人们对家居生活品质的要求也不断提升。然而，皮革在使用过程中释放的挥发性有机化合物（VOCs）会形成雾化现象，不仅产生异味，还可能释放甲醛、苯系物等有害物质。当前，皮革雾化测试多沿用汽车内饰皮革标准，如 ISO 6452、GB/T 27630 等，其高温测试条件（80〜120℃）与家居常温环境（20〜30℃）存在显著差异，导致测试结果无法真实反映家居皮革的实际雾化风险。同时，家居皮革的材料特性（如植鞣工艺、水性涂饰剂应用）与汽车皮革不同，其雾化行为具有常温长期缓释的特点，现有重量法测试流程缺乏针对性预处理与评价标准，使得检测数据难以支撑产品质量把控与行业规范。因此，改进重量法在家居皮革雾化测试中的标准化流程，对保障家居环境健康、推动行业绿色发展具有重要的现实意义。
1重量法在家居皮革雾化测试中的应用现状与问题分析
1.1重量法测试原理与传统流程
重量法是根据物质挥发、冷凝的原理测定皮革的雾化量，把样品放置于加热室中密封，在一定温度下，使皮革样品内的挥发成分在80〜120℃下汽化为挥发性气体，在低温冷凝板上挥发，变成液体或者固体，把增加在冷凝板上的液体或者固体进行称重，称重数值为皮革样品雾化量数值，数值越高代表挥发性释放越多。
该方法测试过程：一是将样品切割成规定试件，比如50mm×50mm，放置于恒温恒湿室，放置24h，保持皮革样品中的水分平衡。二是把试件放置于加热室，按照一定温度加热，比如100℃或者120℃，加热2h。三是把冷凝板取出，试件放置于冷凝板上称重，记录称重数据，计算出雾化量数据。此方法简单经济，被广泛应用于皮革生产质量检验中，但是人为操作，测定值单一，对环境要求苛刻，测定结果不能避免测试环境的干扰，而且挥发性物质成分测定不完全。
1.2家居装饰皮革的材料特性与雾化差异
由于家居装饰皮革在材料和制作工艺上与汽车皮革有所不同，因此其雾化的情况也是不同的。在材料上，家居皮革一般以植鞣为主，减少重金属的用量，多使用水性涂饰剂，减少有机溶剂使用量；汽车皮革为了防擦、防污等性能经常选择铬鞣工艺和溶剂涂刷，因此家居皮革常温下释放的物质是水溶剂（甘油、短链的醇类等小分子）在环境中的挥发物，汽车皮革在高温下释放的挥发性物质为苯类、醛类等物质。在雾化行为上，家居皮革长期在室内常温状态下（20〜30℃）释放挥发性物质，释放比较缓慢；高温下释放挥发性物质是在密闭车内释放，速度相对较快。家具皮革在环境中往往受到湿擦、光照老化等因素的影响，这些因素都可能引起挥发性物质的释放变化，而测试
标准中并未考虑以上因素变化对挥发性物质的影响。
1.3现有重量法的适用性缺陷
笔者认为，现有重量法测试标准对家居皮革中雾化物的检测，存在着以下缺陷：一是测试条件不适用，较高的温度(80〜120℃)远远超过家居环境温度，对皮革中低沸点物质过度挥发，夸大危害程度，又缺乏对家居环境中湿度、光线等的要求，无法模拟出实际家居环境使用情况等。二是缺乏预处理，检测过程中无法考虑到家居环境的清洁卫生要求，如经常擦拭、消毒剂的接触等，会对皮革材料的表面涂层造成破坏，影响释放途径与释放速度。三是缺乏评价指标，重量法对在家居皮革中雾化物的检测仅以冷凝物的重量评价，无法区分挥发性物质的种类与毒性，如居家环境中大量甘油雾化物，对人体无害，但检测不到微量甲醛等物质。四是缺乏行业细分标准，测试规范多为汽车皮革设计，没有根据家居皮革的材质、使用范围、消费者健康需求的特点进行设计，测试结果不能完全作为家居皮革质控和安全评价的依据。
2家居装饰皮革雾化测试的重量法标准化方案
2.1标准化测试流程规范
根据实验结果和家居皮革的应用特性，本研究常规实验流程的设置按照“贴近生活、接近实际”的原则，在样品制作上，将测试样品剪裁成50mm×50mm后模拟日常使用前处理过程，即湿擦拭（10次，ISO105—E02规定标准）模拟日常清洁过程，紫外光照（4h）模拟光照老化、模拟日常使用中的家居环境；测试条件设定，加热室温度25±1℃，更接近常态环境、冷凝室温度15℃、冷凝时间4h，挥发性物质充分凝聚，实验数据稳定；冷凝实验采用天平（精度0.1mg）称量冷凝板称样，同时做平行实验（每组样品做3次）[1]。另外将程序增写环境参数，对现场测试环境的温度(温度23±2℃，湿度50±5%)进行实时检测，避免测试环境因环境条件而发生变化。增写程序流程的标准规范，一同增写进附录，方便测试检测。
2.2数据评价体系优化
针对重量法仅采用雾化量单一指标所存在的问题，建立“数值 + 风险度”的评价方法，首先引入雾化指数（NTFI），通过冷凝物和挥发性物质分别占比的权重系数，由雾化物重量系数与挥发性物质毒性权重系数，按式1计算雾化综合风险值，如甲醛、甘油毒性权重系数分别为10、1，则可计算甲醛、甘油混合风险值，可进行风险评价。按照NTFI水平，对家居皮革雾化物造成的风险进行评价，NTFI≤5为低风险（安全），用于卧室等；5≤NTFI≤15为中风险（警示），用于客厅等；NTFI>15以上为高风险（禁用）；同时通过研发可视化工具，对雾化物占比醛、醇、烃等进行雷达图展示，引导生产者优化配方（增加或减少涂饰剂）、采购者购买适当产品。该体系弥补了传统方法忽视毒性差异的缺陷，显著提升检测结果的实用价值。
式1 ：NTFI=Σ=（雾化物重量占比×毒性权重系数）
2.3与现有标准的兼容性说明
本研究提出的家居皮革雾化测试标准化方案与现行标准形成互补关系，共同完善皮革检测体系。在测试原理层面，沿用重量法核心逻辑，确保与 ISO 6452、GB/T 27630 等标准的技术衔接，便于行业快速应用；在参数设置上，通过温度、预处理等环节的差异化设计，填补家居场景的测试空白，与汽车皮革高温测试标准形成领域细分[2]。例如，汽车皮革标准侧重高温短期释放风险，而本方法聚焦常温长期缓释特性。在数据评价方面，本方案新增的 NTFI 指数可作为现有雾化量指标的补充，为企业提供更全面的质量评估维度。此外，方案预留与气相色谱 - 质谱联用（GC-MS）等高精度检测方法的接口，支持后续对挥发性物质成分的深度分析，确保与国际先进检测技术兼容。通过明确适用范围（家居装饰皮革）与技术边界，本标准既能独立应用于家居行业质检，也可与其他标准协同使用，推动皮革检测体系的系统化发展。
3标准化方案的应用验证与行业价值
3.1实际样品测试验证
为验证标准化方案的有效性，本研究选取市场上 10 款主流家居皮革产品（涵盖沙发、地毯、墙饰等品类），分别采用传统重量法（GB/T 27630 标准，100℃加热 2 小时）与改进后的标准化方法（25℃加热 4 小时，含预处理）进行对比测试[3]。实验结果显示，传统方法测得的雾化量均值为 12.3mg，而标准化方法仅为 4.7mg，两者数值差异达 61.8%。进一步结合气相色谱 - 质谱联用（GC-MS）技术分析发现，标准化方法检测出的醛类、苯系物等有害成分含量与室内环境实测数据的相关性系数 R2 达 0.92，而传统方法相关性仅为 0.65，表明改进方案能更准确反映真实使用场景下的污染情况。此外，通过对同一批次皮革进行重复性测试，标准化方法的组内变异系数（CV）从传统方法的 15.7% 降至 7.3%，测试稳定性提升超一倍。以上数据充分证明，改进的标准化方案可有效提升家居皮革雾化测试的准确性与可靠性。
3.2对家居皮革行业的指导意义
本研究提出的标准化方案对家居皮革行业检测具有多维度的推动作用。在生产端，为企业提供精准的雾化性能检测依据，帮助其优化配方设计，如指导水性涂饰剂中增塑剂的合理用量，从源头降低挥发性物质含量，助力绿色产品开发；同时，标准化的预处理流程可模拟产品全生命周期的环境影响，辅助企业提前验证工艺稳定性。在质检端，填补了家居皮革雾化测试的标准空白，统一行业检测方法，消除不同实验室间的结果差异，提升质检报告的公信力与可比性，降低企业因标准模糊导致的合规风险。在消费端，通过建立雾化风险分级标识（低 、 中 、 高风险），消费者可直观判断产品环保等级，倒逼企业提升产品质量，促进市场优胜劣汰；此外，配套的数据可视化分析（如雾化成分雷达图）也为设计师选材、室内环境评估提供科学参考。该方案的推广将加速家居皮革行业向规范化、绿色化方向发展，推动形成健康可持续的产业生态。
4结论
本研究围绕家居装饰皮革雾化测试中重量法的标准化改进展开，成功构建了一套适用于家居装饰皮革的雾化测试标准化方案。该方案针对传统重量法在家居皮革雾化测试中存在的测试条件与实际场景脱节、预处理环节缺失、评价体系单一以及缺乏行业细分标准等问题，通过实验对测试流程进行了优化，将加热舱温度调整为贴近室内常温的 25±1℃，增加了模拟家居日常使用的预处理步骤，延长了冷凝时间，并引入“常温雾化指数（NTFI）”构建了复合评价体系，实现了对家居皮革雾化风险的科学评估。
参考文献:
[1]全国皮革工业标准化技术委员会(SAC/TC 252).皮革物理和机械试验漆皮耐热性能的测定:GB/T 40927—2021[S].中国标准出版社,2021.
[2]全国皮革工业标准化技术委员会(SAC/TC 252).皮革物理和机械试验服装革防水性能的测定:GB/T 40936—2021[S].中国标准出版社,2021.
[3]赵志翔,匡莉,张立娟,等.重量法和光泽度法检测改性聚丙烯雾化性能[J].广州化学,2018,43(02):52—56+66.DOI:10.16560/j.cnki.gzhx.20180209.
京公网安备 11010202009378号
