干燥器法人造板甲醛释放量检出限的测定

检验与认证干燥器法人造板甲醛释放量检出限的测定
Determination o f detection limit o f formaldehyde release from plate with dryer
薛源1
(1山东省乡镇企业建材质量监督检验中心；2山东省产品质量检验研究院，山东泰安271000)
摘要：甲醛是具有刺激性气味的无色气体，对人的眼睛、鼻腔、咽喉等部位均有明显的刺激作用，此外还具有普遍 的致敏及致癌特征，是严重污染环境的污染物和严重危害人体健康的潜在化学危险物-人造板因其制造工艺，甲醛单体及其低聚物会有一定量的残留，而在人造板甲醛释放量检测过程中，因残留量较少有时检测数值偏低甚至 为零，这显然与实际情况不符，因此需要在干燥器法人造板甲醛释放量检测过程中计算出方法检出限，以保证实验 数据的真实有效检出限值与实验室用水、试剂、实验室环境条件和人员的操作水平密切相关本文讨论了用干 燥器法测定甲醛释放量的方法检出限值，以帮助生产企业控制自己的产品质量，检查缺陷，弥补泄漏，提高实际产 品的生产质量，同时希望能有助于同行开展相应的检测工作
关键词：甲醛；释放量；检出限
Abstract：Formaldehyde,a colorless gas with irritating odor,has obvious stimulating effects on human eyes,nasal cavity,throat and other parts.In addition,formaldehyde also has general sensitization and carcinogenic effects.It is an important pollutant seriously polluting the environment and a potential chemical hazard seriously endangering human health.Because of its manufacturing process,formaldehyde monomers and their oligomers will have a certain amount of residues,but in the process of formaldehyde emission detection of wood-based panels,due to less residues, sometimes the detection value is low or even zero,which is obviously not in line with the actual situation.So we need to calculate the detection limit in the process of formaldehyde emission detection of dryer artificial panels,in order to ensure the authenticity of the experimental data.The detection limit is closely related to the laboratory water,reagents, laboratory environmental conditions and the operation level of common staff.This paper discusses the detection limit of formaldehyde emission by dryer method,in order to help manufacturers control their product quality,check defects, make up for leaks and improve the production quality of actual products,and at the same time hopes to help the testing colleagues to carry out the corresponding testing work.
Keywords：formaldehyde;release amount;detection limit
中图分类号：TQ323文献标识码：B文章编号：1003-8965(2019)05-0019-03
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0 刖目
甲醛是一种有刺激性气味的无色气体，对人的眼睛、鼻腔、喉咙等部位有明显的刺激作用，此外，甲醛还具有一 般的致敏作用和致癌作用：它是严重污染环境的重要污 染物，是严重危害人类健康的潜在化学危害：甲醛的化学 式通常为HCHO或CH20,其分子量30.03,又常被人们称 为蚁醛。

HCHO的气体相对密度为1.067,其液体的密度 为0.815g/cm3,甲醛的熔点为-921,拂点为-19.5U,在室 温条件下极易产生挥发，此外HCHO还易溶于水和乙醇_ H C H0与尿素可以按照一定比例混合从而发生化学反应 并生成脲醛树脂，同时HCHO与苯酚按一定比例混合后从 而发生化学反应生成酚醛树脂，而在我们日常的木材加工 行业中，由于主要使用的胶合剂就是这类脲醛树脂及酚醛 树脂等廉价粘合剂，因此在我们日常接触到的人造板产品 中，都会有一定量的甲醛单体及其低聚物残留：自2017年 4月22日国家质量监督检验总局(现国家市场监督管理总 局)发布了《G B18580-2017室内装饰装修材料人造板及其 制品中甲醛释放限量》国家强制标准，该国家标准里面明确的规定了室内装饰装修人造板及其制品中甲醛释放量限 值为0.124mg/m\其限量标识E,。

干燥器法测定甲醛释放 量可用于控制人造板生产企业在日常生产中的生产过程和 成品质量：同时，应建立与lm3气候箱法的相关性，以满足 G B18580-2017中甲醛释放量的要求。

在我们日常产品质量检测中使用的方法检出限为MDL,这意味着在化学分析方法(包括样品预处理阶段）的完整检测过程之后，物质或产品产生的信号可以在99%置 信范围内与空白样品区分，并且最小浓度检测为MDL.在分 析方法中建立一个相对重要的参数，特别是在评价低浓度 样品检测方法的检测质量时，具有重要意义干燥器法甲醛释放量参照GB/T17657-2013中的第4.59章节部分进行，该甲醛释放量检测方法的检出限与日常实验室的实验用 水、实验用化学试剂、实验室内部环境条件以及试验操作 人员的操作水平和个人能力关系密切，笔者在此对干燥器 法测量甲醛释放量的检出限进行探讨，以期对生产企业控 制自身的产品质量、查缺补漏并提高实际产品的生产质量 可以有所帮助，同时以期为检测同行开展相应的检测工作 有所参考：
作者简介：薛源(1983.丨-),男，大学本科，工程师，主要从事建筑装饰装修材料及产品、煤炭及无机非金属原材料的化学分析检测工作
检验与认证
1主要实验仪器与实验试剂
可见光分光光度计，上海棱光技术有限公司，设备 型号：772S(配有一组光程为50mm的比色皿)；分辨率为 O.OOOlg的电子分析天平，北京赛多利斯仪器系统有限公 司，设备型号：BS224S;电子分析天平，分辨率为O.OOlg,上海恒平科学仪器有限公司，设备型号：MP12001;电热恒 温水浴，上海梅香仪器有限公司，型号：HH-4:,以上各设 备经泰安市计量科学研究所计量检定，各项指标均满足试 验的要求，试验进行时设备运行良好，并在规定的计量检 定周期内试验所用化学试剂均采用上海国药集团化学试 剂有限有限公司生产的分析纯化学试剂，试验过程中所使 用到的各类玻璃仪器均经过泰安市i t量科学研究所计量检 定.误差均在JJG196-2006要求范围内
2试验原理与方法
2.1试验原理
在(20±0.51)的干燥器中，样品释放出来的甲醛被一 定体积的去离子水进行吸收，从而形成甲醛的水溶液：去离子水吸收24h±10min内试件中释放出来的甲醛含量，我 们采用多次平行试验的方法采集空白样品进行定值计算,以算出干燥器法检测甲醛释放量的方法检出限
2.2试验方法
实验前，用去离子水仔细清洗试验中用到的直径240mm的干燥器及结晶皿，同时在电热鼓风干燥箱内对干 燥器及结晶皿进行烘干，当试验测试开始后，用量筒量取并 在结晶皿中加入(300±l)ml去离子水，去离子水的水温控 制在(20± 1T),然后盖上干燥器盖子并将其放置在没有震 动的平面上，在U O iO.St)下放置24h±lOmin。

测试达到 规定时间后用无污染的玻璃搅拌棒充分混合结晶皿中的溶 液，然后用单线移液管准确吸取25ml的待测溶液到带塞的 100ml=角烧瓶中，同时用单线移液管吸取25ml乙酰丙酮- 乙酸铵溶液(将I50g乙酸铵溶解在800ml去离子水中，再用 量筒加入3ml分析纯的冰醋酸及2ml分析纯的乙酰丙酮，在 经过充分搅拌后用去离子水定容至1L)塞上三角烧瓶的瓶 塞，摇匀后将三角烧瓶放置到已经加热到(65±2凡的恒温水槽中进行加热l〇min,取出后将三角烧瓶移至20T；的避 光环境下放置(60±5)min，然后使用可见光分光光度计在 4]2nm波长下测试溶液，以记录溶液的吸收情况(Abs),以便用于甲醛释放量的浓度C(mg/L)计算，用同一方法测定 甲醛释放量的背景质量浓度。

2.3检测限测定
人造板、装饰板理化性能试验方法见G B/T 1765 7- 20丨3中第4.59.6.2章节部分。

在进行空白实验过程中.每 间隔(24h±10min)进行2个平行样的甲醛释放量测定，共 连续进行10天，即测定平行样品20个，在第11天的时候再 进行1个空白样品的测定。

在总共11的时间内共测定空 白样品21次，我们计算这21次所测甲醛释放量C(mg/L)的平均值，并计算出样品标准偏差S…，检出限计算公式如下: MDL= _S…,⑴式中MDL为方法检出限，n为空白样品 的平行测定次数，，为自由度为n-1,置信度为99%.时的 t分布(双侧),S…为n次进行平行测定时的相对标准偏差
3实验数据
干燥器法甲醛释放量检出限试验过程中标准曲线测定 结果见表1,在线性范围21次的甲醛释放量测定值测定吸 光度(Abs)见表2,21次甲醛释放量测定值C(mg/L)见表3-.
甲醛释放量C(mg/L)标准曲线的线性回归方程如下：
Y=9.8688X+0.003.r2=0.9995
Y-甲醛浓度(mg/L)
X-甲醛吸光度
21次甲醛释放量测定平均浓度C(mg/L):
C…= c i^c2+---+ c：i,= 〇.〇35(mg/L)
在线g范围内，21次甲醛释放量测定结果的标准偏差：S…= = 0.010 (mg/L^ n=21
查T值表可得：t(2M._=2.528,则MDL=V.u.99I S…=0.025mg/L
4结论
作为GB/T 17657-2013《人造板和装饰人造板理化性
CF转第50页)
表1标准曲线测定结果
甲醛浓度(mg/L)0.000.150.300.600.75 1.5 3.0吸光度(Abs)0.0030.0130.0340.0620.0770.1510.303
表2线性范围2丨次甲醛释放量吸光度(Abs)
标号1234567891011 Abs0.0020.0030.0030.0050.0030.0040.0030.0040.0020.0020.001标号12131415161718192021/ Abs0.0030.0050.0040.0030.0020.0030.0040.0030.0040.005/
表3 21次甲醛释放量测定值C(mg/L)
标号1234567891011 C(mg/L)0.0230.0330.0330.0520.0330.0420.0330.0420.0230.0230.013标号12131415161718192021/ C(mg/L)0.0330.0520.0420.0330.0230.0330.0420.0330.0420.052/
节能与环保
2.3良好的气密性和水密性
节能门窗的制造选材采用的是铝合金=.由于铝合金A 身的物理特点.其强度和性能比传统门窗材料优越很多，并 且节能门窗的结构特点，使得具有良好的气密性和水密性，这两种性能使得节能门窗在极端气候条件下，能够保持室 内的洁净和干燥，保证人们在室内的正常活动，同时室内 的物品不会受到雨水侵蚀而损坏-
3节能门窗在公共建筑和居住建筑中 的使用
3.1节能门窗在公共建筑中的应用
在现代公共建筑设计领域，房地产类的综合性商业和 写字楼项目的占比达到70%以上。

尤其在现在写字楼的立 面设计中大量运ffl了玻璃幕墙，所以节能门窗在公共建筑 中也有重要意义。

广西地处夏热冬暖地区，建筑能耗主要是在空调上_不管是大型商场还是写字楼,一旦采用玻璃幕墙立面.建 筑节能上就面临了很大的风险，需要采用隔热性能出色的 玻璃才能保证室内舒适性在南宁市的新建高层办公楼中，玻璃立面大部分都是采用0遮阳Low-E中空玻璃+断热铝 合金型材来实现。

但在裙房低层部位和商业建筑中，为了 让立面的通透性更强，多数也会采用超白玻璃⑴ltra Clear Glass)。

这种玻璃的透光率可达91.5%以上的，让首层橱窗 更为清晰，建筑档次更高，也可以一定程度上刺激消费者 的购买欲望
3.2节能门窗在居住建筑中的应用
在住宅类建筑工程中，门窗的选择也是一个重要的环 节。

根据规范，住宅门窗除了节能要求外，其隔声性和安 全性一样需要符合相关规定：
我国常见的门窗分为5种，分别是推拉式门窗，悬开式 门窗以及同定窗，在建筑过程中，应该对于不同地域的不 同环境特点选用不同的门窗，达到W地制宜的0的_例如在广西南宁，住宅设计曾经是以推拉窗为主，但是安全性 不足，多数家庭会加装防盗网，结果影响立面美观.近年来，各大房企也开始注意到住宅门窗的改革，推拉窗的使用越 来越少，多数已经被固定窗+限制角度平开窗的方式代替。

这种窗扇本身的安全性(防坠落）和防盗性能是优越的，但 是难以安装纱窗网，在南宁这种蚊虫较多的地方舒适性不足。

4节能门窗在建筑节能工程中的发展
趋势
目前在建筑工程中，节能门窗除了有必要的节能效果,
更需要兼顾安全、美观以及经济等特性随着近年来玻璃
幕墙的大面积普及，相关部门对玻璃和框料性能的研究发
展可以用日新月异来形容，节能门窗也随即获得了许多技
术上的突破，例如镀膜、自遮阳、中空、夹胶、加银、高透、
彩釉等。

在这种条件下，节能门窗的发展趋势必然是越来越受
欢迎，并且带动建筑设计更多地使用玻璃立面，从而使得
节能门窗应用越来越广泛，达到良性循环。

但同时，业内也应当鼓励开发新塑的更加节能的建筑
材料，能够满足设计需求并且更为经济，方能进一步保证
节能材料的可持续发展。

5结语
结合全文，节能门窗的性能远远超出传统建筑门窗，
节能门窗的使用，符合可持续发展的要求，能够减少对能
源的利用。

节能门窗在建筑工程中的切实能够减少对能源
的消耗，对于保护环境起很大作用：
参考文献
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能试验方法》中规定的四种甲醛释放量试验方法之一，其 在试验过程中使用的主要仪器设备有可见光分光光度计 (配有光程为50mm的比色皿)、电子天平、电热恒温水浴、干 燥器以及相应的玻璃仪器，相较穿孔法、lm3气候箱法以及 气体分析法，其设备少投人少不需采购穿孔萃取器、恒温 露点气候箱、气体分析仪等价格较贵的专用设备，因此被 广泛使用，而干燥器法测定人造板甲醛释放量试验方法检 出限作为检测丁.作中的重要参数，对评估实验室针对该试 验方法对于低浓度的样品检测质量具有重要的意义-
参考文献
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