1、专业论坛Professional F电动自行车有害物质调查研究0 引言电动自行车是人民群众中短途出行的重要交通工具。据经济日报报道，截至 2022 年 12 月，电动自行车社会保有量已达 3.5 亿辆1。面对如此庞大的保有量数据，电动自行车安全近几年备受关注，但主要集中在电气安全、电池安全和火灾方面，对于其材料安全和环保安全的研究还较少。电动自行车作为自行车的一种，兼具电气产品属性，理应符合自行车及电气产品相关要求。本文旨在通过对电动自行车石棉、邻苯二甲酸（酯）、可迁移元素、重金属、阻燃剂的测试及调查，将目前电动自行车所用材料的现状予以展示。1 试验过程本文选择的样品来源于三家知名电动自行车企
2、业的市面销售产品，其中豪华款、简易款、折叠款各一辆，分别将其标注为样车 1、样车 2 和样车 3。试验测试所涉及的材料均从整车上选取，根据安装部位、使用条件进行经验评估和分类，各项测试涉及的车体取样部位和材料数量如表 1 所示。姚华民 周烨 黑家群 黄少武 钱伟俊 黄柏恒（威凯检测技术有限公司 广州 510663）摘要：此文按照自行车标准GB 3565.22022和电子电气产品标准GB/T 265722011的要求和规定的测试方法，对电动自行车的有害物质含量进行了调查研究。研究发现，闸皮石棉、增塑剂、RoHS重金属、RoHS阻燃剂都存在不合格的情况，这将直接影响驾乘人员的身体健康，需要引起企业
3、和行业重视。关键词：电动自行车；有害物质；石棉；可迁移元素；增塑剂；重金属；阻燃剂Investigation and Determination on the Harmful Substance of Electric Bicycle81China Bicycle表 1 测试取样部位及材料数量2-3表 2 GB 3565.22022 规定的可迁移元素限值要求表 3 GB 3565.22022 规定的增塑剂限值要求项目参考标准取样部位材料数量样车 1样车 2样车 3豪华款简易款折叠款石棉GB 3565.22022闸皮222可迁移元素GB 3565.22022骑行人员密切接触部位（闸把、把套、仪表
4、、鞍座皮面、车架、组合开关、电门锁、钥匙、踏板、侧装饰板等）243624增塑剂 邻苯二甲酸（酯）GB 3565.22022骑行人员密切接触部位塑胶材料（闸把、把套、仪表、鞍座皮面、车架、组合开关、电门锁、钥匙、踏板、侧装饰板等）183224RoHS 重金属GB/T 265722011GB/T 261252011整车全部材料1 472946915RoHS 阻燃剂（多溴联苯和多溴二苯醚）GB/T 265722011GB/T 261252011整车非金属材料652406392a.GB 3565.22022 规定的闸皮石棉主要用于改善闸皮的高温耐磨性能，使车辆在长时间制动发热后，制动性能保持相对稳定。
5、石棉本身具有高度耐火性、绝缘性和绝热性，是重要的防火、绝缘和保温材料。石棉纤维可通过呼吸侵入人体，引起石棉肺、胸膜间皮瘤等疾病，被众多国家和地区列为禁用物质。2017 年，世界卫生组织国际癌症研究机构更将石棉列入一类致癌物清单中。石棉试验按照 GB/T 232632009制品中石棉含量测试方法4进行，限值要求为不得检出，检出限 0.1%。b.GB 3565.22022 规定的可迁移元素包含 8 种：锑、砷、钡、镉、铬、铅、汞、硒。这些元素通过长时间与皮肤接触可侵入人体，造成慢性中毒。可迁移元素试验按照 GB 6675.42014玩具安全 第 4 部分：特定元素的迁移5进行，限值要求见表 2 所
6、示。耐久试验中，增加负荷并下降试验次数到原来的 1/10。玩具材料可迁移元素元素限量/（mg/kg）锑（Sb）砷（As）钡（Ba）镉（Cd）铬（Cr）铅（Pb）汞（Hg）硒（Se）其他玩具材料（除造型黏土和指画颜料）60251 00075609060500范围限定增塑剂类别对应 CAS限量/%所有产品包括可放入口中的产品邻苯二甲酸二丁酯（DBP）CAS 84-74-23 种增塑剂总含量 0.1邻苯二甲酸丁酯（BBP）CAS 85-68-7邻苯二甲酸二（2-乙基）己酯（DEHP）CAS 117-81-7c.邻苯二甲酸（酯）是性能良好的增塑剂，可通过手部长期接触，间接接触侵入人体。邻苯二甲酸（酯）
7、本身是雌性激素模拟物，会干扰内分泌，导致男子生殖问题、增加女子乳腺癌概率。邻苯二甲酸（酯）试验按照 GB 6675.12014玩具安全 第 1 部分：基本规范6进行，限值要求见表 3 所示。专业论坛Professional Fd.在电气产品领域中，人们对铅、汞、镉、六价铬、多溴联苯和多溴二苯醚主要考虑的是它们对环境的持续影响。这些物质在自然环境和食物链中的富集，会导致人体的持续摄入，增大癌症风险。铅、汞、镉、六价铬、多溴联苯和多溴二苯醚试验按照 GB/T 261252011电子电气产品 六种限用物质（铅、汞、镉、六价铬、多溴联苯和多溴二苯醚）的测定7进行，限值要求：铅、汞、六价铬、多溴联苯和多
8、溴二苯醚的含量不得超过 0.1%（质量分数），镉的含量不得超过 0.01%（质量分数）。以上具体的试验操作步骤，均已在上述标准中给出，在此不再赘述。2 结果分析a.石棉检测结果显示，样车 1 前后刹车片中被检出了温石棉，样车 2 和样车 3 未被检出，单车不合格率分别为100%、0%、0%，总体不合格率为 33.3%。样车 1 前后刹车片石棉测试的 XRD 谱图见图 1，其特征谱线对比 GB/T 232632009 中的温石棉 X 射线衍射图，表明检出温石棉；用偏光显微法测试确认，结果见图 2，表明确定检出温石棉。图 1 样车 1 前后刹车片石棉测试 XRD 谱图（a）未浸渍样品正交偏光显微图
9、像（b）折射率 1.550 浸渍液浸渍后样品正交偏光显微图像图 2 样车 1 前后刹车片偏光显微图像83China Bicycleb.可迁移元素在 3 台样车中均未被检出，不合格率 0%。c.增塑剂 邻苯二甲酸（酯）含量的检测结果如表 4 所示，单车不合格率分别为 5.6%、21.9%、12.5%，总体不合格率为 16.2%。按上文所述，标准对 DBP、BBP、DEHP 这 3 种物质做出了要求，本次检出的 DINP 和 DIDP 未做要求。可以看出，DBP+BBP+DEHP 的总含量超出限值 0.1%，达 13 35 倍，DINP 在样车 1 座桶装饰板印花的含量竟高达限值的 150 倍。考
10、虑到测试部位均为易接触部位，且把套和座垫均为长期接触部位，如此高含量的增塑剂对驾乘人员的健康损害不容忽视。表 4 增塑剂 邻苯二甲酸（酯）含量的检测结果表 5 RoHS 镉含量的检测结果样品不合格材料 增塑剂 邻苯二甲酸（酯）检出值/%不合格率/%DBPDEHPDINP*DIDP*样车 1左把套0.4843.0840.785/5.6座桶装饰板印花/15.03/样车 2左把套0.2812.3902.0280.05121.9转把/1.6480.8160.114鸣号开关/2.821/鞍座皮面/1.393/鞍座织物/3.390/后衣架座垫皮面/3.573/后衣架座垫织物/1.938/样车 3左把套0.
11、6861.1850.7570.08212.5右把套0.7531.3010.9410.097转把0.3781.7380.6110.064 1）总体不合格率为 16.2%；2）*标记的 DINP、DIDP 未进行限定，结果供参考。d.RoHS 检测结果显示，铅、镉、六价铬、多溴联苯和多溴二苯醚出现不合格，汞未出现不合格。首先，铅的不合格问题更为普遍，约半数的铅超标问题集中于焊锡，3 台样车铅超标材料分别有 34、24、18 种，其中焊锡铅超标数量分别有 17、11、11 种。另外，3 台车的橡胶件包括把套、线缆护套、线缆外皮都出现铅超标问题；样车 3 的刹车、脚蹬、仪表等塑料件出现铅超标问题；金属
12、超标问题仅有 1 例，为样车 1 仪表底壳的铜螺母。其次，镉的不合格问题在样车 1 和样车 2 上出现。不合格部件为橡胶材料和贴花，检测结果如表 5 所示。其中，样车 1 的贴花并非出厂部件，是店铺销售时经常增加的挡泥板，主要用途为广告宣传。样品不合格材料镉检出值/（mg/kg）限值要求/（mg/kg）样车 1加装后泥板贴花 1570 100加装后泥板贴花 2832线束黑色护套 1200线束黑色护套 2192样车 2左把套122转把113专业论坛Professional F表 6 RoHS 多溴二苯醚含量的检测结果样品不合格材料多溴二苯醚检出值/（mg/kg）限值要求/（mg/kg）样车 2前
13、轮胎橡胶10 106 1 000前减震橡胶护套9 863喇叭外壳塑料5 674尾灯外壳塑料1 765样车 3控制器外壳塑料2 481转把113RoHS 检测 3 台样车分别出现 47、31、32 种不合格材料，单车不合格率分别为 3.2%、3.3%、2.4%，总体不合格率为 3.0%。其中，重金属（铅、镉、汞、六价铬）单车不合格率分别为 3.1%、3.0%、2.2%，总体不合格率为 2.8%；阻燃剂（多溴联苯、多溴二苯醚）单车不合格率分别为 0.2%、0.7%、0.5%，总体不合格率为 0.4%。3 结论通过上述试验发现，除元素迁移项目外，其他项目均出现不合格现象。根据试验结果，本文建议如下。
14、a.目前仍有企业使用含石棉的闸皮，建议严格杜绝使用；b.可触及材料的数量较少，但出现的问题相对严重，驾乘人员长期接触的把套被发现含有大量增塑剂，期望行业对此引起足够重视，保障驾乘人员的身体健康；c.高温焊锡的使用在行业里面还是较为普遍的现象，这种焊锡铅含量较高，从环保和人类健康安全考虑，建议行业更新工艺，逐步将其转为环保焊锡；d.镉对环境的污染和对人体的危害都相对严重，橡胶件使用镉并非必要，建议企业对其使用进行严格把控，另外对销售终端行为进行有效控制，防止销售终端加装含不合格材料的部件；e.金属电镀采用了六价铬工艺，导致镀层中六价铬检测不合格，建议企业对工艺进行改造升级，杜绝六价铬的使用；f.
15、溴系阻燃剂目前有更好的替代产品，建议淘汰落后工艺。目前，GB 3565.22022 中对于自行车闸皮石棉、可迁移元素、增塑剂和电气国推 RoHS 认证，还未在电动自行车领域强制实施，本文旨在对市场现状做一项粗略的调研，后续还会开展更多针对性的调研活动，给予企业和行业以数据参考。参考文献1 齐慧.三管齐下破解电动自行车行业痛点 N/OL.经济日报，（2022-12-08）2023-06-26.https:/ 中华人民共和国工业和信息化部.自行车安全要求 第 2 部分：城市和旅行用自行车、青少年自行车、山地自行车与竞 赛自行车的要求：GB 3565.22022S.北京：中国标准出版社，2022.再
16、次，六价铬的不合格问题都集中在金属镀层中，3 台样车都有出现，数量分别为 8、2、2 种。最后，多溴联苯和多溴二苯醚也出现了不合格问题。样车 1 在防盗器外壳塑料中出现多溴联苯不合格；样车 2 和样车3 出现多溴二苯醚不合格，分别有 3 种和 2 种，检测结果如表 6 所示。85China Bicycle3 全国电工电子产品与系统的环境标准化技术委员会（SAC/TC 297）.电子电气产品中限用物质的限量要求：GB/T 265722011S.北京：中国标准出版社，2011.4 全国非金属矿产品及制品标准化技术委员会（SAC/TC 406）.制品中石棉含量测试方法：GB/T 232632009S.北京：中国标准出版社，2009.5 全国玩具标准化技术委员会（SAC/TC 253）.玩具安全 第 4 部分：特定元素的迁移：GB 6675.42014S.北京：中国标准出版社，2016.6 全国玩具标准化技术委员会（SAC/TC 253）.玩具安全 第 1 部分：基本规范：GB 6675.12014S.北京：中国标 准出版社，2016.7 全国电工电子产品与系统的环境标准化技术委员会（SAC/TC 297）.电子电气产品 六种限用物质（铅、汞、镉、六价 铬、多溴联苯和多溴二苯醚）的测定：GB/T 261252011S.北京：中国标准出版社，2011.
