寧雪 徐可 劉倩宏



摘 要:現今高校大學生的隱私意識提升,床簾越來越受到廣大學生的青睞,巨大消費市場造成多元化床簾產品的環保問題突出。床簾印染和后期整理中加入各種有機染料、助劑、整理劑,造成使用過程環境中甲醛和總揮發性有機物(TVOC)超標。本項目通過模型試驗,測定不同使用條件下,不同材料床簾的甲醛及TVOC隨時間釋放量,對床簾的環境適宜性進行評估及比較。
關鍵詞:床簾;甲醛;TVOC;環保調研;適宜性評估
中圖分類號:TS195.5 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8937(2016)11-0051-02
1 研究背景
隨著社會發展,現今高校大學生的隱私意識提升,床簾越來越受到廣大學生的青睞。
床簾的批量生產始于2009年下半年,生產廠商主要集中在浙江、江蘇海門市的疊石橋。巨大的消費市場導致產品的多元化,產品質量更是良莠不齊。突出表現為遮光性差,生產過程對環境污染大,使用過程中有害人體健康,如甲醛問題:在床簾的印染和后期整理(染色固色、柔軟整理、硬挺度整理、抗皺整理等)過程中。需要加入各種染料、助劑、整理劑,很多助劑、整理劑均含有甲醛。
這些含有甲醛的整理劑在整理完成后還會有殘余。就會釋放甲醛。甲醛不但使人皮膚過敏,還會損害呼吸系統,造成咳嗽不止或者憋氣,長期吸入還能傷害肝臟,誘發癌變。
同時,部分床簾還會釋放TVOC。TVOC是空氣中三種有機污染物(多環芳烴、揮發性有機物和醛類化合物)中影響較為嚴重的一種。它的毒性、刺激性、致癌性和特殊的氣味性,會影響皮膚和黏膜,對人體產生急性損害。所以,關注床簾對室內空氣中甲醛和TVOC含量值的影響是非常有必要的。
2 試驗設計
由于涉及多種因素的共同作用,本項目需要運用控制變量方法,分別分析各因素對床簾釋放威脅人體健康的污染物的影響,試圖找到最經濟、適用、危害最小的床簾面料,并對其他面料的優劣做出比較。
2.1 本項目在實驗中擬解決的關鍵問題
①不同種類的床簾釋放的甲醛、TVOC量隨時間的變化情況;
②同種面料的床簾在通風和密閉兩種狀態下釋放的甲醛、TVOC量隨時間變化的情況;
③不同種類的床簾優劣的比較。
2.2 采用的試驗設計
①購置不同面料的床簾、制作密封箱;
②控制變量法實驗:改變通風情況、改變不同面料;
③測定一定空間中甲醛、TVOC的濃度隨時間變化情況;
④記錄實驗數據:數據評估及分析、得出結論。
3 試驗材料與儀器
3.1 選用布料
①棉麻布面料(純色、加密純色、黑色);
②帆布純棉面料;
③厚人造革面料(黑色、白色);
④滌綸面料(聚酯纖維,花色);
⑤涂銀遮光布(普通面料滌綸);
⑥亞麻布(加厚米黃色、加厚酒紅色);
⑦PVC牛津布(迷彩、加厚迷彩);
⑧物理遮光布。
3.2 密封箱
為模擬真實的寢室環境,并保證除床簾以外無其他因素對測定結果進行干擾,采用改裝密封箱,并固定支架(木棍)支撐床簾,實驗過程中按照相應比例裁剪床簾,置于密封箱內。在密封箱左右兩端開口,分別模擬寢室門窗,以便測定有無通風對實驗結果的影響。無通風時,用螺栓將透明板與密封箱拴緊即可。
3.3 檢測儀器
①eersi品牌DES-3系列室內空氣質量檢測儀:
標準采用《中華人民共和國國家標準》GB/T 18883-2002《室內空氣質量標準》進行檢測。
②pranus博華康生品牌PHV-C甲醛TVOC檢測儀器:
由于eersi品牌DES-3系列室內空氣質量檢測儀體積較大,在檢測大量數據時步驟繁瑣,使用不方便,且本研究中只需要定性測定不同面料的床簾對人體健康的影響程度即可。基于本課題的目的以及實驗操作的簡便性,故同時采用pranus博華康生品牌PHV-C甲醛TVOC檢測儀器甲醛檢測主要采用電化學原理,VOC檢測原理是半導體;儀器具有分辨率為0.01 mg/m3的甲醛傳感器和0.1 mg/m3的TVOC傳感器;甲醛精度在5%,TVOC精度在10%;甲醛量程為0~5 mg/m3,TVOC量程為0~9.99 mg/m。
4 檢測數據與試驗結果
①測不同面料在未水洗時直接懸掛對室內空氣污染的影響:采用eersi品牌DES-3系列室內空氣質量檢測儀,取整個寢室空間為研究范圍。試驗空間內甲醛釋放量,如圖1所示,試驗空間內TVOC釋放量,如圖2所示。
由以上數據可初步了解,厚人造皮革、涂銀遮光布、PVC牛津布面料的床簾會造成室內甲醛含量輕微超標,物理遮光布、棉麻、亞麻床簾對室內的甲醛含量影響最小,不同面料所造成的室內TVOC含量有所上升,且使用不同面料所造成的影響有所不同,但TVOC均未超標。
②測同種面料在水洗前后懸掛對室內空氣污染的影響。
采用eersi品牌DES-3系列室內空氣質量檢測儀,取整個寢室空間為研究范圍,選取幾款在水洗前本身異味較為嚴重的面料為研究對象,僅檢測甲醛含量。水洗前后甲醛釋放量對比,如圖3所示。
由以上數據可了解,有異味的面料在水洗過后對室內空氣污染物的影響程度或多或少會減小,其中,厚人造革面料在水洗前后對氣體污染物的貢獻值變化較大。
③測同種面料在通風狀態下懸掛對室內空氣污染的影響隨時間變化的情況。
采用pranus博華康生品牌PHV-C甲醛TVOC檢測儀器,在密封箱內模擬通風環境,對新購置的不同布料遮光布進行長期檢測,選取甲醛和TVOC兩項代表性指標進行檢測。通風條件對甲醛釋放量的影響,如圖4所示,通風調教對TVOC釋放量的影響,如圖5所示。
由以上數據可知,隨著通風時間的延長,有異味的不同種類布料釋放甲醛的含量逐漸減少,一個月之后,室內甲醛和TVOC含量有大幅度下降,且基本接近標準限值。并合理外推:隨著通風強度足夠大,通風時間足夠長,室內甲醛和TVOC指標最終會恢復原值。所以,有異味的遮光布對人體健康的影響也主要集中體現于剛剛購置床簾的這段時間。
④檢測不同顏色的同種面料對室內空氣污染的影響。
采用pranus博華康生品牌PHV-C甲醛TVOC檢測儀器,在密封箱內模擬寢室環境,對新購置的不同花色的同種布料進行檢測,選取甲醛和TVOC兩項代表性指標進行檢測。
由本實驗數據總體趨勢表明,深色床簾布的甲醛、TVOC釋放量要稍稍多于純色或淺色布料,究其原因在于淺色布料染料、助劑甲醛超標的風險小一些,后期印染處理所使用的助劑也比較少。印染顏色對甲醛釋放量的影響,如圖6所示。印染顏色對TVOC釋放量的影響,如圖7所示。
5 結 語
實驗結果表明,床簾品種對空氣中甲醛和TVOC的影響有一定的差異。從本小組選購的一批床簾來看,從優到劣排序為:物理遮光布、棉麻布、亞麻布、帆布純棉、滌綸、涂銀遮光布、厚人造革、PVC牛津布。物理遮光布由于其采用了先進的紡織工藝以達到較好的遮光效果,應為大學生床簾選購的首推產品。
水洗可以大幅度降低有刺鼻異味的面料床簾的甲醛釋放量。在后處理方面,良心商家應加強水洗、皂洗等工藝環節,最大程度地去除織物上的游離甲醛、未反應物以及反應副產物。對于消費者,應該在懸掛床簾之前對其進行必要的洗滌,或者將其置于空氣流通處使紡織品上的甲醛盡快脫逸,降低甲醛對人體健康產生的不利影響。
隨著時間的延長和相應的通風措施,甲醛和TVOC在室內的存留量會有所下降,對人體所造成的危害也就越小。在通風達到一定時間之后,床簾所揮發的氣體污染物量會趨于穩定,對人體不會構成過大的威脅。對人體健康危害最大的階段也主要集中在床簾剛剛買來的一段時間內。
針對大學生普遍使用的涂銀遮光布需要特殊說明。從本實驗所選購的涂銀遮光布來看,使用涂銀遮光布作為床簾會對人體健康造成短時間的一定危害。太陽久曬后的涂銀遮光布容易發出刺激性氣味,對人體健康危害更大。由實驗還可以看出,在床簾布花色選購上盡量以淺色為宜,因淺色布料染料、助劑甲醛超標的風險小一些。
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