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(天津開發(fā)區(qū)建設(shè)工程試驗中心，天津 300457)

引言

在人造板材生產(chǎn)和應(yīng)用的過程中，游離甲醛釋放量已經(jīng)成為人們?nèi)找骊P(guān)注的一個問題。GB 50325—2010(2013年版)《民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境污染控制規(guī)范》規(guī)定：以植物纖維為原料，經(jīng)機械加工分離成各種形狀的單元材料，再經(jīng)組合并加入膠粘劑壓制而成的板材，稱為人造木板，包括膠合板、纖維板、刨花板等。飾面人造木板是以人造木板為基材，經(jīng)涂飾或復(fù)合裝飾材料面層后的板材[1]?？梢娫谌嗽彀宀纳a(chǎn)過程中，需要加入大量的膠粘劑。而膠粘劑的主要成分是由甲醛和尿素合成的尿醛樹脂，雖然其本身是無毒無害的，但是由于生產(chǎn)工藝水平的不同，甲醛溶解到尿素中的程度也不同。甲醛在高溫生產(chǎn)過程中，大部分已反應(yīng)生成了膠，對人體已經(jīng)沒有危害。但還有小部分未參加反應(yīng)的甲醛，就變成了游離甲醛。隨著時間、溫度、濕度的變化，這些游離甲醛緩慢地向室內(nèi)釋放，成為室內(nèi)空氣質(zhì)量的主要污染源。

1 甲醛的危害

甲醛是一種無色具有強烈刺激性的有害氣體，易溶于水、醇和醚，35%～40%的甲醛水溶液叫做福爾馬林。甲醛在常溫下是氣態(tài)，通常以水溶液的形式出現(xiàn)。在室溫時極易揮發(fā)，并隨溫度的上升揮發(fā)速度加快。甲醛是一種對眼部、呼吸及神經(jīng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)均具有較高毒性的物質(zhì)，長期接觸可引起鼻腔、口腔、咽喉、皮膚和消化道癌癥。在我國有毒化學品優(yōu)先控制的化學品名單中甲醛高居第二位，世界衛(wèi)生組織將其列為危險致癌物和致畸物質(zhì)。

2 甲醛的檢測方法

GB 18580—2001《室內(nèi)裝飾裝修材料人造板及其制品中甲醛釋放限量》規(guī)定：刨花板、定向刨花板、中密度及高密度纖維板等采用穿孔萃取法測定甲醛釋放量；膠合板、裝飾單板貼面膠合板、細木工板等采用干燥器法測定甲醛釋放量；飾面人造板(包括浸漬紙層壓木質(zhì)地板、實木復(fù)合地板、竹地板、浸漬膠膜紙飾面人造板等)采用氣候箱法和干燥器法測定甲醛釋放量；當發(fā)生爭議需要仲裁時，應(yīng)采用氣候箱法測定甲醛釋放量。依據(jù)檢測出的游離甲醛釋放量限量對板材進行分級。E1為可直接用于室內(nèi)的人造板，E2為必須飾面處理后允許用于室內(nèi)的人造板[2]。

2.1 穿孔萃取法

2.1.1 檢測原理

首先穿孔萃取，將游離甲醛從板材中全部分離出來，然后用碘量法或光度法測定甲醛水溶液的濃度。這里應(yīng)當指出的是，對低甲醛釋放量的人造板，應(yīng)優(yōu)先采用光度法測定。

2.1.2 標準指標

E1級板≤9 mg/100 g，E2級板≤30 mg/100 g。

2.1.3 操作注意事項

(1)試驗時必須進行試件含水率的測定，再依據(jù)含水率對檢測結(jié)果進行修正，含水率越高，甲醛釋放量越多。

(2)甲苯蒸氣與空氣易形成爆炸性的混合物，在整個加熱萃取的過程中，必須有專人看管，以免發(fā)生意外事故。

(3)在萃取結(jié)束時，應(yīng)使儀器迅速冷卻，此時三角瓶中的液封水會通過冷凝管回到萃取管中，起到洗滌儀器上半部的作用。

(4)避免吸收甲醛的水溶液通過小虹吸管進入燒瓶，萃取管的水面不能超過最高水位線。

(5)萃取過程中若有漏氣或停電間斷，會影響試驗結(jié)果的準確性，必須重新進行試驗。

(6)即使在藥品、設(shè)備、人員均未發(fā)生變化的情況下，甲醛標準曲線也必須每周用標準物質(zhì)檢查一次，這是因為檢測環(huán)境的溫濕度對檢測結(jié)果的準確性影響明顯。

邵小龍等[28]通過低場核磁技術(shù)檢測摻有大豆油的冷榨、熱炸、精煉的芝麻油，3種摻偽油的最低檢出限分別為10%，5%，5%，在一定程度上能夠較好地區(qū)分芝麻油和大豆油樣品，但是低場核磁檢測儀不能滿足廣大消費者的需求。

2.2 干燥器法

2.2.1 檢測原理

首先收集甲醛，在干燥器中釋放出的甲醛被蒸餾水吸收，作為試樣溶液。然后用分光光度計測定試樣溶液的吸光度，由預(yù)先繪制的標準曲線求得甲醛的濃度。

2.2.2 標準指標

E1級板≤1.5 mg/L，E2級板≤5.0 mg/L。

2.2.3 操作注意事項

(1)必須嚴格控制試件尺寸。此方法在樣品四周封邊的情況下，主要是通過板材表面向外釋放甲醛，與板材的厚度無關(guān)。如果樣品尺寸不準確，將直接影響甲醛的釋放量。

(2)所用干燥器的容積應(yīng)為9～11 L。若容積太大，則釋放到干燥器中的甲醛氣體濃度被稀釋。若容積太小，則釋放到干燥器中的甲醛氣體濃度被濃縮。只有選用容積在規(guī)定范圍內(nèi)的干燥器，才能保證試驗結(jié)果的準確性。

(3)測定裝置在20 ℃±2 ℃下放置24 h的規(guī)定必須嚴格遵守，溫度越高，甲醛釋放越快。在測定裝置內(nèi)濕度一致的情況下，控制好溫度和時間，才能使檢測結(jié)果具有可比性。

2.3 氣候箱法

2.3.1 檢測原理

將1 m2表面積的樣品放入恒溫恒濕和內(nèi)部空氣循環(huán)系統(tǒng)的氣候箱內(nèi)，甲醛從樣品中釋放出來，定期抽取箱內(nèi)空氣并經(jīng)一裝有水溶液的吸收瓶吸收甲醛。測定吸收液中甲醛含量及抽取的空氣體積，計算每m3空氣中的甲醛量。

2.3.2 標準指標

E1級板≤0.12 mg/m3。

2.3.3 操作注意事項

(1)在試驗全過程中，氣候箱內(nèi)的溫度應(yīng)保持在(23±0.5)℃，相對濕度保持在(45±3)%，空氣置換率為(1.0±0.05)h-1，試樣表面空氣流速為(0.1～0.3)m/s。

(2)抽氣是周期性的，直到氣候箱內(nèi)的空氣中甲醛濃度達到穩(wěn)定狀態(tài)為止，即最后兩次測量結(jié)果的偏差<5%。

(3)樣品四周用不含甲醛的鋁膠帶密封。

實際上，穿孔萃取法測定的人造板中甲醛的含量，既有游離狀態(tài)的甲醛，還包括處于結(jié)合狀態(tài)的甲醛，所以國標對其含量結(jié)果要求比較寬松。而干燥器法測定的甲醛含量僅僅指處于游離狀態(tài)的甲醛，是人造板中甲醛的釋放量，相對而言較為嚴格。因此，兩者的測試值有一定的差別。

穿孔萃取法中的碘量法比光度法測定值高，是因為碘量法滴定是一種氧化還原反應(yīng)，水中所含的甲醛以及其他還原性物質(zhì)一同參加了反應(yīng)，同時碘量法檢驗還會受到甲苯質(zhì)量的影響。與碘量法相比，光度法采用的是甲醛與乙酰丙酮在過量銨鹽條件下的特征反應(yīng)，其選擇性很強，少量的醛、酮及醇等物質(zhì)對測定干擾很小。因此，為了使測試結(jié)果客觀公正，在穿孔萃取法中應(yīng)優(yōu)先采用光度法，尤其是甲醛含量較低時。

氣候箱法的檢測原理更接近板材實際使用時甲醛釋放的真實情況，其測量結(jié)果也最滿足人們設(shè)置該檢測項目的需要，但這種方法的檢測周期較長，檢測持續(xù)時間至少為10 d，最長為28 d。

3 結(jié)語

由于人造板材自身的特性，選用何種檢測方法測定甲醛的釋放量，實驗室的溫度、濕度條件，樣品在實驗室放置的時間，空白試驗結(jié)果等因素，都會對最終的檢測結(jié)果產(chǎn)生影響。為了使檢測結(jié)果具有更好的復(fù)現(xiàn)性，要求檢測人員要仔細研究實驗的各個環(huán)節(jié)，并不斷總結(jié)改進，防止檢測結(jié)果偏差過大，以達到準確測定板材中甲醛釋放量的目的。

參考文獻：

[1] GB 50325—2010(2013年版)，民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境污染控制規(guī)范[S].

[2] GB 18580—2001，室內(nèi)裝飾裝修材料人造板及其制品中甲醛釋放限量[S].