人造板甲醛釋放量的測試方法
[摘 要]現(xiàn)階段許多的建筑在裝修過程中,都會用到大量的人造板,但是人造板會釋放較多的甲醛,危害著人們的身體健康。目前,人造板甲醛釋放量檢測有多種方法,結合不同檢測方法的特點,在檢測人造板甲醛釋放量時,采用最合適的檢測方法,不斷提高人造板甲醛釋放量檢測效率和準確性。本文分析了人造板甲醛的來源,闡述了人造板甲醛釋放量的幾種測試方法,以供參考。
[引言]近年來人們對甲醛這個詞井不陌生,這是裝修過程中一些建筑材料或是涂料釋放出的一種有毒物質,如果室內的甲醛含量超標,會對人體健康造成很大的危害,嚴重的情況下會造成甲醛中毒。為了身體健康,人們對裝修材料的關注度逐漸的提升,人造板是裝飾裝修中常用到的一種普通建筑材料,但是也會釋放甲醛,為了保障裝修的質量,要實施正確的檢測方法,下面就對具體的檢測方法進行分析。
1 人造板中釋放甲醛的來源
1.1 制膠過程中未參加反應的甲醛釋放
當樹脂反應不充分、不完全時,一部分未參與反應的甲醛會存于膠液中,若不及時隨水蒸氣釋放出來,就會保留在人造板中。已經參與反應的甲醛若形成了不穩(wěn)定的基團,仍然會在熱壓的過程中釋放出來。此外,在樹脂合成時,在膠體粒子周圍吸附的已經發(fā)生了質子化的甲醛分子,同樣也會在電解質的作用下釋放出來。
1.2 人造板生產過程中的甲醛釋放
在人造板熱壓的過程中,樹脂會在一定溫度下發(fā)生縮聚反應而產生固化,在此過程中就會釋放出甲醛。熱壓結束后,人造板堆放和使用過程中所存有的少量甲醛會受溫度、適度的影響,在膠層老化的過程中釋放甲醛。在樹脂固化之后,極少部分脲醛樹脂可能會受到固化劑的影響而發(fā)生水解,最終釋放出少量的甲醛氣體,影響環(huán)境質量。
2 人造板甲醛釋放量的檢測方法
2.1 干燥器法
干燥器法是將一定面積的人造板或飾面人造板放到一個密封的干燥器中并放置一定的時間,試件釋放出來的甲醛被小容器中的蒸餾水吸收,通過檢測水溶液中的甲醛含量來判定試件的甲醛釋放量。該方法主要用于裝飾單板貼面膠合板、細木工板、飾面人造板的測試。干燥器法在國際上也是一種用得比較普遍的甲醛測試方法。干燥器法的測試裝置如圖1所示。按照試件的不同厚度,取尺寸為50mm×50mm×厚度的試件7~10塊,放在試件架上,再將試件架放入干燥器中。干燥器內徑為240mm,內容量為9~11L。在干燥器底部放一只直徑為120mm高度為60mm的結晶皿,皿內注有300mL蒸餾水作為甲醛吸收液。將干燥器在20℃條件下放置24h,從試件中釋放出來的甲醛被結晶皿中的蒸餾水所吸收,其測試單位為mg/L。
2.2 氣候箱法
氣候箱法是將1m2表面積的人造板樣品放入溫度、相對濕度、空氣流速和空氣置換率控制在一定值的氣候箱內,甲醛從樣品中釋放出來后與箱內的空氣混合,定期抽取箱內的空氣,使抽出的空氣通過盛有蒸餾水的吸收瓶,這時空氣中的甲醛全部溶于水,然后測定吸收液中的甲醛含量及抽取的空氣體積。國內的氣候箱法標準有GB18580—2001,國外的有美國標準ASTMD6007—2002
氣候箱測試方法的特點就是用時比較長,通常需要10天以上的時間,一個完整的測試周期才能夠保障測量結果的準確性。這種測量方法考慮的因素比較全面,考慮到了人造板的生產成品以及用戶使用過程中時間空檔,所以需要等待的時間也是比較長的。因為人造板在使用過程中會有一個快速釋放甲醛的時期,過了這一時期釋放量就會相對來說比較平緩,所以在測量的時候一定要考慮到這方面的影響,同時要考慮溫濕度、空氣等影響因素,得到準確的結果。氣候箱測試方法與人造板的實際使用條件最接近,其測試結果也就更加準確,因此,在國內外基本用來作為仲裁測試方法,例如,在我國應用于檢驗檢疫、質量技術監(jiān)督部門,具有較強的權威性。
2.3 穿孔萃取法
穿孔萃取法是將溶劑甲苯與試件一起加熱,通過液——固萃取使甲醛從板材中溶解出來,然后將溶有甲醛的甲苯通過穿孔器與水進行液——液萃取,把甲醛轉溶于水中,再采用方法測定甲醛水溶液的濃度。采取這種測量方法之前要做好準備工作,事先要將測量的試件切割成較小的方塊,井且要符合質量要求的標準,還要準備好甲苯溶劑、加熱裝置、穿孔器等一系列的物品,先將甲苯溶劑加熱到沸騰狀態(tài),然后在這樣的溫度狀態(tài)下蒸煮這些小方塊試件。這一過程主要利用的就是甲苯溶劑的固液萃取功能,通過蒸煮可以將試件中的甲醛萃取出來,然后再利用穿孔器進行甲苯與水的萃取分離。由于甲醛是溶于水的,所以只需要檢測水中甲醛的含量就可以知道這些試件當中的甲醛釋放量了。因為甲苯中也含有不飽和的物質,因此在測量的過程中也可能溶于水中,這對測量結果會造成一定的影響,導致測量的甲醛量偏大。所以在進行穿孔萃取之前,應該先對甲苯試劑進行空白試驗,將這一結果排除在外,這樣就可以避免出現(xiàn)太大的偏差。
2.4 氣體分析法
氣體分析法最早是由歐洲刨花板工業(yè)聯(lián)合會(FESYP)提出來的,經過不斷地完善和改進,現(xiàn)已被列入聯(lián)邦德國的檢測標準(DIN52368)。氣體分析法的工作原理是先將預熱至60℃的穩(wěn)定空氣流(60L/h)持續(xù)送入金屬圓管中,管內放有試件,從試件中釋放出來的甲醛混合于熱空氣中。含有甲醛的熱空氣被帶出通入4組彼此并聯(lián)的洗瓶中,每小時自動切換一次。用碘量法或光度分析法定量分析吸收液中的甲醛??紤]到第1個小時因溫度等因素導致釋放出來的甲醛量波動太大,計算時舍棄不用。以第2~4個小時3組氣洗瓶收集到的甲醛除以試件的表面積和3個小時,按每單位試件表面積每小時釋放的甲醛[mg/(h·m2)]作為氣體分析法的測試結果。膠合板、刨花板、中密度纖維板以及三聚氰胺浸漬紙均可用氣體分析法來測試其甲醛釋放量。
結束語
綜上所述,人造板在生產及使用過程中會釋放出大量的甲醛氣體,威脅著人們的健康,因此,要對人造板的甲醛釋放量進行測試,以此來采取有效的治理措施。然而,人造板甲醛釋放量的測試過程很容易受到多種因素的影響,所以,在甲醛釋放量的檢測過程中,要嚴格按照我國的相關規(guī)定,選擇合理的測試方法,不斷提高人造板甲醛測試量的測試水平及質量。