程洪亮
摘? ? 要:人造板材自身的特性,具有不同的科學性的檢測方法,實驗室溫度、濕度、空白試驗結果等多方面因素都會對最終人造板甲醛釋放量的檢測結果造成影響,為了可以達到更加理想的重現性,我們必須要仔細對相關標準進行研究,同時也要不斷對使用的方法和條件進行改進和完善。通過最先進的科學技術方法,盡量考慮到樣品的甲醛釋放量水平,以及檢測結果的分散性,在實踐中總結經驗,這樣才能保證人造板中甲醛釋放量的檢測結果更加準確。本文對人造板甲醛釋放量檢測影響因素分析進行了探討。
關鍵詞:人造板;甲醛釋放量;檢測;影響因素;方法
1? 前言
由于人造板材本身的特性,檢測方法的選擇;檢測時實驗室的溫濕度條件;樣品的平衡時間;空白試驗的結果等各種因素都對最終的甲醛釋放量檢測結果有影響,為了達到更好的重現性和再現性,我們應該仔細研究標準,盡量考慮到樣品的甲醛釋放量水平和檢驗結果的分散性,并在實踐中善于總結經驗,以達到準確測定板材中甲醛釋放量的目的。
2? 人造板甲醛釋放量檢測影響因素分析
2.1? 甲醛標準曲線
甲醛標準曲線是非常重要的,標準曲線的準確性將會影響實驗結果的準確性。而影響標準曲線準確性的主要因素是甲醛標準溶液濃度的準確性。標準中規定標定甲醛標準溶液的方法——碘量法,規定甲醛標準溶液的標定采用亞硫酸鈉法,實際上這兩種方法都比較煩瑣,標定一次連同前期準備差不多需要一周的時間。現在可以從國家標準物質中心購買甲醛標準溶液,其價格與標定成本相當,發貨速度很快,使用起來方便,更重要的是準確度高。這樣就可以避免在檢測過程中標定甲醛標準溶液帶來的很多麻煩,減輕了檢驗人員的工作量,同時也能保證標準曲線的準確性。建議購買甲醛標準溶液來繪制標準曲線。
2.2? 乙酰丙酮試劑
標準曲線至少每月檢查一次。乙酰丙酮儲存開始12h顏色逐漸變深,為此,使用前必須儲存12h,有效期為6周。乙酰丙酮試劑經長時間貯存后其靈敏度會稍有改變,所以每月都應重新做標準工作曲線,每周都應檢查標準曲線。
2.3? 光度計測定時強光的影響
通過做兩組平行樣,將已顯現出黃色的一組暴露于陽光下,一定時間后暴露在陽光下的那一組會褪色,吸光度也比沒有暴露那一組明顯變小,因此在用光度計測定樣品多的情況下一定要避免強烈陽光的照射。
2.4? 溫度和濕度
在干燥器法測定甲醛釋放量試驗中溫濕度對甲醛釋放量結果的影響很大。溫度對結果的影響是隨著收集溫度的升高,收集液顯色后的吸光度值逐漸升高,當溫度達到30℃以上時,固化后的脲醛樹脂就開始分解而放出甲醛,隨處理溫度的不斷上升,分解的速度也在加劇。甲醛的聚合物在濕度大的環境中還會逐步水解,水解過程中釋放大量甲醛。相對高的濕度可以促使更多的甲醛從人造板及其制品中釋放出來。由此可知,高溫高濕使得人造板釋放更多的甲醛。因此,需建立一個恒溫試驗室,以保證環境條件在空間上的均勻性和時間上的穩定性是很有必要的。
3? 人造板甲醛釋放量的檢測方法
3.1? 干燥器法
干燥器法是指在干燥器中放置蒸餾水結晶皿,將人造板試樣放置在結晶皿上方的金屬支架上,在(20±0.5)℃環境條件下,密閉干燥器放置24h,人造板釋放的甲醛被蒸餾水吸收。這種干燥器法的檢測相比成本較低,效率高,操作簡單,但重復性較差,容易受到外界因素的干擾,在檢測過程中要注意以下幾種因素的影響。
3.1.1? 試件含水率
使用干燥器法檢測人造板甲醛釋放量時,由于人造板試樣的含水率不同,其內部的脲醛樹脂膠會發生不同程度的水解反應,并且脲醛樹脂膠水解反應和含水率成正比,含水率越高,人造板的甲醛釋放量越多。因此在使用干燥器法檢測人造板甲醛釋放量之前,應同時檢測人造板的含水率,提高人造板甲醛釋放量檢測準確性。
3.1.2? 環境溫度
環境溫度對于人造板中甲醛釋放量檢測結果準確性有直接的影響,環境溫度越高,人造板中甲醛釋放量越多,并且溫度上升會加快人造板中脲醛樹脂膠的分解,因此在使用干燥器法檢測人造板甲醛釋放量時,必須嚴格控制實驗環境溫度,確保在(20±0.5)℃環境條件下,人造板試樣至少密封存放24h,在甲醛釋放量穩定性時,然后再檢測人造板中甲醛釋放量。
3.2? 穿孔萃取法
穿孔萃取法檢測人造板中甲醛含量,首先用甲苯萃取20mm×20mm、110g 的人造板試樣中的甲醛,萃取甲醛的甲苯蒸汽經冷卻后輸送到穿孔器,然后經過穿孔器產生霧狀的甲苯液滴,使甲苯液滴從蒸餾水柱底部緩緩向上移動,重復萃取甲苯液滴中的甲醛,將人造板中的甲醛萃取到蒸餾水中,取蒸餾水為待測液。穿孔萃取法實驗操作比較復雜,需要使用易燃、有毒的甲苯試劑,實驗操作存在一定的安全風險,對于實驗人員的操作技術水平要求較高,但是這種方法具有較好的重復性,且成本比較低。在實驗操作過程中,應注意以下幾點問題:①實驗前,對穿孔萃取儀進行校準,測定穿孔萃取系統中的甲醛值和甲苯值,消除由于甲苯試劑對于甲醛含量檢測結果的影響;②由于甲苯易揮發、有毒,在使用和回收甲苯試劑過程中,實驗人員應盡量在通風櫥內并且佩戴專業的安全防護用具進行操作,及時將甲苯空瓶密封存放在化學品倉庫,在實驗過程中應加強現場監控,避免發生甲苯蒸汽泄漏、虹吸匯流、停電、停水等危險情況;③規范實驗操作過程,仔細沖洗穿孔萃取儀,檢查各個接口的密封狀況,防止甲苯泄漏,穿孔萃取以后,使用蒸餾水沖洗穿沖萃取儀,將全部甲醛轉移到容量瓶,保障甲醛含量檢測結果準確性。
3.3? 氣候箱法
氣候箱法是目前GB 18580-—2017 <室內裝飾裝修材料 人造板及其制品中甲醛釋放量>標準中規定的人造板類產品甲醛釋放量檢測的唯一方法。氣候箱法是在一定的溫度、濕度、空氣流速、空氣置換率、承載率等情況下,檢測試樣穩定釋放到氣候箱中甲醛的量,它的甲醛收集方法是將試樣釋放到氣候箱中的甲醛,與氣候箱內的空氣混合,按一定的流量抽取一定體積的混合氣體,通過盛有蒸餾水的兩級吸收瓶,混合氣體中的甲醛全部溶于水,作為待測液,每天測量兩次,經多次測量和跟蹤,直到氣候箱內甲醛濃度達到穩定狀態為止,以最后四次測定濃度的平均值標識,如果測試在28天內沒達到穩定狀態,甲醛釋放量不能記錄,這種情況下,最后四次測定濃度的平均值可記錄為“臨時甲醛釋放量”附說明“穩定狀態沒有達到”。它是模擬人造板的實際使用狀態,能真實反映人造板甲醛釋放的實際情況。也是一種自動化程度高、檢測周期長、檢測成本高的檢測方法。因此在實際操作過程中,應關注下列因素的影響。
(1)測定氣候箱的空白值,若氣候箱的空白值大于0.006mg/m3時,應清潔氣候箱或更換氣候箱空氣凈化設施,確保氣候箱空白濃度在標準范圍內,以減少對檢測結果的影響。
(2)按規定制作試樣,計算試樣的表面積,確定承載率。
總之,影響人造板甲醛釋放量檢測的因素很多,在對人造板產品進行甲醛釋放量測定時,應在依據國家標準規定的同時,關注檢測過程中各種因素的影響。因此,在實際的檢測過程中,要仔細研究標準,嚴格按照標準進行操作。經常進行比對試驗和能力驗證,確保甲醛釋放量的檢測質量。
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