游離甲醛的危害與控制

鄭玉娉

摘 要：我國從2002年1月1日起，實(shí)施強(qiáng)制性國家標(biāo)準(zhǔn)“室內(nèi)裝飾裝修材料人造板及其制品中甲醛釋放限量”。標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施，引起了人人們的廣泛重視，紛紛尋求和采取措施降低游離甲醛含量的辦法。本文分析了甲醛的危害，解釋了游離甲醛釋放的原因，簡要介紹國內(nèi)外降低游離甲醛釋放量的一些技術(shù)措施，并對其中幾種常見措施進(jìn)行分析和討論，提出解決這一問題的建議，以供參考。

關(guān)鍵詞：游離甲醛釋放 甲醛釋放限量 產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)所 人體健康 技術(shù)措施

中圖分類號：TQ433 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）01（b）-0204-01

1 甲醛的危害

甲醛這種物質(zhì)具有十分活潑的化學(xué)反應(yīng)性能，人體在接觸到這種物質(zhì)之后，身體內(nèi)的蛋白質(zhì)成分便會發(fā)生質(zhì)變，和甲醛產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，并且甲醛的能夠刺激人體的眼、鼻等部位，并出現(xiàn)刺痛的感覺。有關(guān)的化學(xué)反應(yīng)公式如下：

HOOC—R—NH2+HCHO

HOOC—R—N=CH2 + H2O

（1）早在幾十年前，人們就已經(jīng)意識到了甲醛的存在及其對人體的危害性，那個(gè)時(shí)候人們總結(jié)出當(dāng)空氣中甲醛濃度達(dá)到每立方米0.1 mg的時(shí)候，就能夠通過嗅覺察覺到該氣體的存在，而當(dāng)每平方米空氣中的甲醛達(dá)到2.4 mg左右的時(shí)候，人們處在這種環(huán)境下會應(yīng)為其刺激性出現(xiàn)身體多個(gè)部位的痛感。根據(jù)報(bào)告顯示，因?yàn)樘幵诤屑兹┑纳瞽h(huán)境中，人體會出現(xiàn)各種危害性的病癥，按照疾病嚴(yán)重程度表現(xiàn)為結(jié)膜發(fā)炎、胃黏膜發(fā)言疼痛、失眠精神不佳以及視力水平弱化等。長期生活在甲醛的危害中，會造成人體的各種危害及影響，我們可以通過感官察覺到甲醛的濃度范圍是每立方米0.15 mg到0.3 mg，明顯產(chǎn)生刺痛感的濃度范圍是0.3 mg/m3到0.9 mg，而根據(jù)各人體質(zhì)特點(diǎn)的不平，一般情況下能夠承受的范圍是0.9 mg/m3到6 mg。

（2）根據(jù)該研究領(lǐng)域的最新報(bào)告稱甲醛能夠提升人體內(nèi)紅細(xì)胞溶血功效，降低乙酰膽堿酯酶的活潑性能以及造成可滴淀巰基容量的下降。并且還會導(dǎo)致磷酸甘油醛脫氫酶、乳酸脫氫酶活潑性能增強(qiáng)以及推動人體細(xì)胞里Ca2+的損失。通過這些結(jié)果我們能夠看出，甲醛對于人體的危害性是十分嚴(yán)重的。現(xiàn)在隨著全球范圍內(nèi)對環(huán)境保護(hù)的號召，以及人們對于自身健康問題的逐漸重視，消除空氣中甲醛以及各種有害氣體成為全世界都普遍關(guān)注的健康問題。對于這一問題我國也投入了越來越多的注重，并在2002年頒布實(shí)施了關(guān)于甲醛釋放標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范文件，要求制造生產(chǎn)企業(yè)要嚴(yán)格遵循相關(guān)規(guī)定，將鏟平甲醛的釋放進(jìn)行盡量的控制，生產(chǎn)產(chǎn)品所使用的粘合劑也應(yīng)該選擇甲醛釋放量較低的UF樹脂。所以，控制甲醛釋放量已經(jīng)成為UF樹脂在相關(guān)研究工作中的關(guān)鍵性問題。

（3）從全球范圍內(nèi)來看，世界衛(wèi)生組織也正是給出了甲醛能夠?qū)е氯梭w器官細(xì)胞癌變的認(rèn)證報(bào)道。甲醛已經(jīng)成為人們所熟知的致癌因素，當(dāng)空氣中的甲醛濃度達(dá)到一定程度的時(shí)候，生活在此環(huán)境下的人體容易出現(xiàn)耳、鼻、喉等器官的癌變，并且也能夠造成白血病的發(fā)生。

世界衛(wèi)生組織癌癥研究中心把化學(xué)藥品按照不同的危害程度劃分成四個(gè)級別，之前甲醛位于第二級別，不過隨著認(rèn)證文件報(bào)告的發(fā)出，甲醛已經(jīng)成為危害性級別最高的化學(xué)藥品。

2 膠接制品釋放甲醛的原因

膠接制品能夠像空氣中散發(fā)甲醛，主要是因?yàn)椋?/p>

（1）樹脂制品在進(jìn)行合成生產(chǎn)的時(shí)候存在還沒能完全反應(yīng)的甲醛，這些甲醛處于流離狀態(tài)；

（2）樹脂在進(jìn)行固體化的時(shí)候，能夠向空氣中散發(fā)甲醛；

（3）樹脂產(chǎn)品在實(shí)際的應(yīng)用時(shí)，因?yàn)殚L期被外界環(huán)境所影響，出現(xiàn)降解反應(yīng)，同時(shí)向空氣中散發(fā)出甲醛；

（4）當(dāng)外界環(huán)境為溫度較高且濕度較高的時(shí)候，木質(zhì)材料內(nèi)部的半纖維素會發(fā)生分解反應(yīng)，產(chǎn)生甲醛并散發(fā)到空氣當(dāng)中。

樹脂在進(jìn)行固體化的時(shí)候能夠散發(fā)出甲醛的關(guān)鍵是由于樹脂本身的結(jié)構(gòu)性質(zhì)所決定的，其內(nèi)部的羥甲基與二亞甲基醚鍵，穩(wěn)定性能較低，在外界因素的影響下極易發(fā)生反應(yīng)，從而散發(fā)出甲醛，并且如果外界環(huán)境的酸性度和濕度較高，那么還能夠催化其分解。在固化劑的作用下，樹脂本身的酸性增強(qiáng)，散發(fā)出甲醛。也就是說正因?yàn)闃渲辛u甲基與二亞甲基醚鍵結(jié)構(gòu)，樹脂在發(fā)生固化的過程中便總會聲成游離狀的甲醛，并散發(fā)到空氣中。

3 游離甲醛的控制

在過去的十幾年間，我國對于這一課題進(jìn)行了深入的研究，并在各個(gè)工藝領(lǐng)域做出了措施的探討，收獲科十分客觀的成效。就當(dāng)前來看，人們慢慢的摸索到了游離甲醛的控制措施，效果較為良好的就是減小甲醛和尿素摩爾的對比值大小，不過這一措施也有一定的缺陷，通過試驗(yàn)我們發(fā)現(xiàn)，假如，摩爾的比值過于低的話，就能夠帶來一些不利的影響反應(yīng)。解決這一問題最重要的就是要將兩者的比值控制在一個(gè)較為合理的范圍內(nèi)，讓它不僅可以確保粘合劑本身性能不受影響，并且還能夠讓釋放甲醛的量符合規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。

想要降低摩爾比值較低所帶來的比例影響，我們可以選擇依次添加進(jìn)尿素，從而體現(xiàn)出各種尿素功效的差異性，不過需要注意的是尿素添加盡量在四次以下。

從熱壓工藝方面說，提高熱壓溫度、延長熱壓時(shí)間、降低板坯含水率等都是降低游甲醛釋放量的有效方法。但總的來說，降低游離甲醛主要應(yīng)從以下幾個(gè)方面進(jìn)行考慮。

3.1 樹脂的合成工藝

采取的方法有： ①降低F/U的摩爾比；②改進(jìn)合成工藝：分次加入尿素、控制縮聚階段pH值、采用中、低溫合成工藝和脫水工藝。

3.2 合理選用固化劑

實(shí)際應(yīng)用中通常加入酸性物質(zhì)或能釋放酸根離子的一類強(qiáng)酸弱堿鹽，將介質(zhì)環(huán)境降低到酸性，提高固化速度。但是，酸性環(huán)境能加速樹脂的降解反應(yīng)，同時(shí)也能加速亞甲基醚鍵、羥甲基的分解反應(yīng)，即固化劑的加入會增加固化時(shí)的甲醛釋放量。由于樹脂固化后固化劑仍殘留在膠層中，不能被釋放或中和，導(dǎo)致分解釋放甲醛的可能性始終存在。

3.3 對人造板后處理

將能與甲醛反應(yīng)的溶液噴涂人造板表面，然后經(jīng)干燥處理；還可以在板面上噴施尿素液；將能與甲醛反應(yīng)的氣體薰制人造板，用氨氣熏人造板制品可以降低游離甲醛釋放量是為大家認(rèn)可并在一些工廠應(yīng)用的方法；熱處理也可以有效地降低板材的甲醛釋放量；用某些封閉性涂料涂刷人造板表面；人造板覆以貼面，側(cè)面進(jìn)行封邊處理。

3.4 利用甲醛具有還原性的特點(diǎn)

在樹脂中加入強(qiáng)氧化劑如過氧化氫、過硫鹽將甲醛氧化。 添加某些纖維填充劑、蛋白質(zhì)填充劑等，既能降低成本又能使制品甲醛釋放量下降。

參考文獻(xiàn)

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