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Analysis and improvement of new refrigerator odor
刘国海沈剑鲁俊达令杨乐庭李彬
LIU Guohai SHEN Jian LU Jun DA Ling YANG Leting LI bin
合肥华凌股份有限公司安徽合肥230000
Hefei Hualing Co.,Ltd.Hefei230000
1引言
随着经济的转型发展和人们生活水平的日益提高，冰箱作为与消费者生活息息相关的产品，用户体验越来越重要，其中新冰箱的开箱异味也引起了消费者的关注⑴。新冰箱异味会引发消费者对材质健康安全的质疑，对产品品质和形象有一定的负面影响。近年来，各冰箱品牌均收到不少用户对新冰箱异味的差
评与投诉，这个现象也成为了冰箱行业的共性问题。
异味评价的研究目前在汽车和家居行业得到了一定的发展，主要分为气味感官等级评价和有害气体成分分析两个方向。各大汽车主机厂都有专业的嗅辨员团队，对汽车部件及整车按照等级评价表进行评价，如大众、雪铁龙釆用6级评价方法。此外，有害气体成分分析在汽车领域得到应用，其狭义上定义VOC包括苯、甲苯、二甲苯、乙苯、苯乙烯、甲醛、乙醛、8类物质，并明确规定了8种物质的限值。
本文以市场上6款冰箱为研究对象，利用气味评价方法对新冰箱气味的现状进行摸底，并利用气相谱分析手段对气味的主要构成进行了分析，进一步确认异味源头。同时，新冰箱材料部件和整机的气味改善探究也为后续研究提供了理论指导。摘要________________________________________________________________________________新冰箱气味会影响消费者对产品的初次使用体验，相关的研究变得越来越重要。通过气味评价方法发现市场上新冰箱普遍存在异味等级较高的现象；结合气体成分分析手段得到了新冰箱内含有的气体种类有烷炷类、苯类、醛类和酯类，主要来源于EPS泡沫材料、塑料部件和胶黏材料。在实验研究的基础上，新冰箱材料部件气味改善和整机除味方法的探究也为后续的新冰箱异味改善提供了理论指导。
关键词__________________________________________________________________________
___新冰箱气味；气味评价；气体成分分析；气味改善
Abstract______________________________________________________________ New refrigerator odor will affect the first experience of consumers,and relevant research is becoming more and more important.By smell evaluation method,the phenomenon of high odor level was found in the new refrigerators on the market.According to the gas component analysis,the new refrigerators contained hydrocarbons,benzene, aldehydes and esters,which were mainly derived from EPS foam,plastic parts and adhesive materials.On the basis of the experimental research,the research on the odor improvement of new refrigerator materials and components and the odor removal method of the whole refrigerator also provides theoretical guidance for the following new refrigerator odor improvement.
Keywords_____________________________________________________________ New refrigerator odor;Smell evaluation;Gas component analysis;Odor improvement
中图分类号:TM925.21
D0l:10.19784/jki.issn1672-0172.2020.06.004
2材料方法
2.1气味等级评价
气味评价方法是一种基于人的嗅觉感官和舒适度的主观评价。本文测评的冰箱为选自3个品牌的6款生产期超过3个月的新冰箱，测试员为参考国标GB/T14675筛选的6名嗅辨员。6名嗅辨员分别模拟用户打开新冰箱的场景，按表1进行气味等级的评定，评定结果的计算方式为去掉一个最高分，去掉一个最低分后，计算算术平均
值，取四舍五入后的整数值作为最终评定结果。
2.2气体成分分析
新冰箱异味往往由几十种甚至更多的气体种类组
成，气体成分分析虽然无法直接表征气味等级，但可以
如果您对本文内容感兴趣
请联系作者刘国海
guohai.Iiu@midea
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图1
材料部件气味等级
帮助我们进行气味来源的分析，进而为品质改善提供支 持。本文釆用的气体测试仪器为便携式气相谱质谱联
用仪，整个分析过程包括气体釆集、吸附、解析、GCMS
分析，分析判定釆用的是半定量法。
3结果分析
3.1新冰箱气味评价
本文选择的6款机型气味评价结果见表2。结果表
明，3个品牌的6款机型在首次开门体验上气味强度均是
4级以上（有明显的气味，且令人反感），这在一定程度上
反映了不少用户投诉的问题。
3.2新冰箱气体成分分析6款机型的气体成分分析结果如表3所示。由表3看
岀，新冰箱内含有的气体种类有烷桂类、苯类、醛类和酯 类。2-甲基丁烷、正戊烷和环戊烷的含量最高，一般用作
发泡剂，主要来源于EPS 防护泡沫材料；此外，冰箱用聚 氨酯发泡材料虽然有内胆阻隔，但不排除气体分子通过
拼接处扩散，也有可能是来源之一。乙酸乙酯、苯乙烯、 甲苯、乙苯、间二甲苯等成分含量次之，这些物质都是重 要的有机化工原料和工业溶剂，主要来源于冰箱内的塑 料部件和胶黏材料叭，如HIPS 内胆、ABS 内胆、EPS 泡
沫、TPP 胶带、PE 胶带等。
苯类和醛类往往对人体有危害，加上其他复杂的挥
发性成分，不但会降低消费者的喜爱度，而且会存在潜
在的健康风险叫
3.3材料部件气味分析
为了进一步地了解新冰箱的气味来源，本文选择了 -款冰箱进行各部件的气味评价，具体包括HIPS 内胆、
PP 抽屉、TPP 胶带、EPS 泡沫、GPPS 瓶框和PE 胶带，将部
件按整机容积与使用重量等比例缩小至500 mL 玻璃瓶，
在70°C 、2 h 环境下激发，由嗅辨员按表1进行气味等级的 评定，结果如图1所示。
由图1看出，EPS 泡沫和HIPS 内胆是冰箱内异味较严
重的部件。主要原因是：（1） EPS 泡沫和HIPS 内胆石油产 品的衍生材料，有大量的残余单体、着剂、增塑剂、溶 剂等会释放出不同的味道；⑵冰箱HIPS 内胆在冰箱内
的使用量较大，且表面积大；（3） EPS 泡沫中发泡剂沸点 极低，容易挥发出气味分子。PP 抽屉和TPP 胶带气味等
级仍需要进一步改善。
4讨论
新冰箱异味很大程度上是由于冰箱材料在长期存密
闭空间中富集而来，在拆除防护后气味会大大降低，随 着通电使用后气味会更低甚至消失。然而，这种新冰箱异
表3气体成分分折结基必匸物质名称机型1机型2机型3
机型4
机型5机型6气味
2-甲基丁烷
644.75674.89579.40369.13517.91
418.62令人愉快的芳香气味正戊烷466.46
456.03
32.3528.2237.5929.36有微弱的薄荷香味
环戊烷
920.73939.17427.45308.43
457.51
364.05
有苯样的气味乙酸乙酯113.64114.1132.12
19.5816.3410.39强烈类瞇气味
正丁醇
0.000.0019.7918.5119.5214.62酒香甲苯 6.17
7.07
8.33
7.02
15.2512.59
有苯样气味
正辛烷
2.94
3.0629.442
4.4919.37
19.29—
一米等于多少厘米乙苯15.08
16.52
18.36
15.29
24.6621.03有芳香气味.油漆味间二甲苯23.5524.9917.7013.0939.6032.41有类似甲苯的气味
苯乙烯
31.9934.3235.87
29.0232.8226.10
芳香气味
1.2--甲基苯
4.47
5.04 4.88 3.97
10.248.20有类似甲苯的臭味苯甲醛
1.73
1.99
2.28
2.53 2.82
2.37有特殊的杏仁气味H —烷0.000.0028.9832.6819.0715.85汽油味或无味十二烷
0.000.00
8,19
9.07
6.92
5.86
汽油味或无味
衰1气味强度等级-气味等级
气味描述-
1
无气味
2 可感知且可接受轻微气味
3 有气味.但不刺激.可以忍受
4 有明显的气味.且令人反感
5
强烈.令人无法忍受的刺激性气味
表2新冰箱气味评价结果
品牌
机型
气味强度等级
品牌1机型15品牌1
机型25品牌2机型1
5品牌2机型24品牌3机型1
5品牌3
机型2
5
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味会使得消费者初次体验感较差，相关的改善研究也开
始受到重视。
4.1材料部件气味改善
death公主大复仇冰箱内塑料件为ABS、HIPS、PP、GPPS等材料，其气味主要来自于材料自身成分和多次加工中产生的小分子叫目前可考虑的改善手段为减少回料添加量、生产中增加抽提来提取小分子、粒子中增加除味剂或萃取剂、使用低残单的原材料等。
冰箱内使用EPS泡沫较为普遍，为改善异味可采取最直接的方法就是使用低气味的防护材料，如纸塑、EPP泡沫、EPE泡沫。通过改善EPS泡沫件气味相对困难，因为实际生产中为保证EPS发泡成型的效率，发泡剂种类和含量相对固定，可考虑的改善手段主要是在熟化和烘干过程中延长时间，增加散味，泡沫在工艺过程中的发泡剂变化可参考图2。
新冰箱内的胶带主要用于固定防护，胶水的气味主要来自于溶剂，溶质次之。目前可通过以下4个方面改善：(1)溶剂种类和配比，增加低气味无害溶剂的使用；赵忠祥的画值多少钱
(2)涂覆基材的影响，开孔类基材(如海绵)会将溶剂吸收进去，溶剂将更难挥发完全，使用闭孔类基材会明显改善工艺过程影响；(3)工艺方法上促进溶剂挥发，如加热、吸附、真空等；⑷使用无溶剂或水性类胶水能够从根本上杜绝溶剂。
4.2整机气味改善
整机气味的改善除了通过改善冰箱各组成材料部件的气味，还可以通过除味块吸附、香味遮盖、触媒除味等冏巾。除味块除味最普遍的就是炭块除味，其可以有效地吸附气味分子，但存在吸附饱和和二次污染的风险。香味遮盖在整机气味等级较低的时候还是有一定效果，但在气味等级较高时难以遮盖原有气味，可能会带来更难闻的混合气味。触媒除味对大分子气体有一定的吸附分解作用，但对烷炷类小分子的分解作用有限，净味效果也大打折扣。
5结论
本文以市场上6款新冰箱为研究对象，通过气味评价和气体成分分析，探究了冰箱异味来源，并探讨了材料部件和整机气味改善的方法。主要结论如下：
(1)3个品牌的6款新冰箱在首次开门体验上气味
EH
細
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足
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煤
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7.
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.0
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6.
5.4
3.
0.0%
原料发泡后成型后烘4小时烘12小时烘24小时烘48小时
叶迎春老公工艺过程
%
%
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O
2
L
强度均是4级以上。
(2)新冰箱内含有的气体种类有烷绘类、苯类、醛
类和酯类。2-甲基丁烷、正戊烷和环戊烷的含量最高，主
要来源于EPS防护泡沫材料；乙酸乙酯、苯乙烯、甲苯、
乙苯、间二甲苯等成分含量次之，主要来源于冰箱内的塑
料部件和胶黏材料。
(3)EPS泡沫和HIPS内胆是冰箱内异味较严重的
部件。
(4)新冰箱气味改善除了可以通过改善各组成材料
部件的气味，还可以通过除味块吸附、香味遮盖、触媒除
味等整机除味方法。
本文的研究主要针对筛选的6款冰箱，可能存在一定
的局限性，后续会进行进一步的研究与补充。
图2
EPS泡沫在工艺过程中发泡剂
含量变化
参考文献
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