人造板甲醛释放量检测方法的探讨

人造板甲醛释放量检测方法的探讨

摘要现代化建筑家居装饰中经常会使用大量的人造板，但是人造板中往往含有甲醛，对于人体健康造成严重危害。当前，人造板甲醛释放量检测有多种方法，结合不同检测方法的特点，在检测人造板甲醛释放量时，采用最合适的检测方法，不断提高人造板甲醛释放量检测效率和准确性。本文分析了人造板甲醛的来源，阐述了人造板甲醛释放量的检测方法，以供参考。

关键词人造板；甲醛释放量；检测方法

随着科学技术的进步，人们生活水平的不断提高以及环保意识的增强，人类对生活中的必需品——室内装修材料的质量有了越来越全面的认识。传统意义上的实用性、耐用性、美观性已经不能完全满足广大消费者的要求，而安全性、舒适性越来越受到人们的关注，追求绿色、环保、零污染、无毒害的装饰材料已经成为当今研发、生产和消费的主流。人造板甲醛释放量的问题一直是困扰生产企业和广大消费者的大问题，同时人造板甲醛的释放量检测也成为质检人员的大问题，如何做到准确、高效、公平、公正是每个质检人员的终极目标。

1 甲醛释放量测定的注意事项

1.1 甲醛标准曲线

甲醛标准曲线是非常重要的，标准曲线的准确性将会影响实驗结果的准确性。而影响标准曲线准确性的主要因素是甲醛标准溶液浓度的准确性。标准中规定标定甲醛标准溶液的方法——碘量法，规定甲醛标准溶液的标定采用亚硫酸钠法，实际上这两种方法都比较烦琐，标定一次连同前期准备差不多需要一周的时间。现在可以从国家标准物质中心购买甲醛标准溶液，其价格与标定成本相当，发货速度很快，使用起来方便，更重要的是准确度高。这样就可以避免在检测过程中标定甲醛标准溶液带来的很多麻烦，减轻了检验人员的工作量，同时也能保证标准曲线的准确性。建议购买甲醛标准溶液来绘制标准曲线。

1.2 乙酰丙酮试剂

GB/T17657-2013指出标准曲线至少每月检查一次。乙酰丙酮储存开始12h 颜色逐渐变深，为此，使用前必须储存12h，有效期为6周。乙酰丙酮试剂经长时间贮存后其灵敏度会稍有改变，所以每月都应重新做标准工作曲线，每周都应检查标准曲线。

1.3 光度计测定时强光的影响

通过做两组平行样，将已显现出黄色的一组暴露于阳光下，一定时间后暴露在阳光下的那一组会褪色，吸光度也比没有暴露那一组明显变小，因此在用光度计测定样品多的情况下一定要避免强烈阳光的照射。

1.4 温度和湿度

在干燥器法测定甲醛释放量中温湿度对甲醛释放量结果的影响很大。温度对结果的影响是随着收集温度的升高，收集液显色后的吸光度值逐渐升高，当温度达到30℃以上时，固化后的脲醛树脂就开始分解而放出甲醛，并且随处理温度的不断上升，分解的速度也在加剧。甲醛的聚合物在湿度大的环境中还会逐步水解，水解过程中释放大量甲醛。相对高的湿度可以促使更多的甲醛从人造板及其制品中释放出来。由此可知，高温高湿使得人造板释放更多的甲醛。因此，需建立一个恒温试验室，以保证环境条件在空间上的均匀性和时间上的稳定性是很有必要的。

2 甲醛超标对人体危害

众所周知，甲醛释放量也是人造板化学性能检测的重要项目之一，因此分析研究人造板甲醛释放量的检测方法，对控制人造板产品质量具有重要作用。国内外常用的人造板甲醛释放量检测方法有干燥器法、气候箱法、穿孔萃取法，现将这几种方法逐一探究分析。

2.1 干燥器法

干燥器法测试的原理是在干燥器底部放置装有一定量蒸馏水的结晶皿，在其上方固定的试件架上放置固定块数的测试试件，从试件释放出的甲醛被蒸馏水吸收，将此吸收液作为试件溶液进行分析，试验结果就是待测样的甲醛释放量。干燥器法适用于胶合板、装饰单板贴面胶合板、细工木板等。国家质检总局发布的人造板强制性标准GB18580—2001《室内装饰装修材料-人造板及其制品中甲醛释放限量》将干燥器法分为两种：（9～11）L干燥器法和40L干燥器法[1]。（9～11）L干燥器法的要求是结晶皿中放入300mL蒸馏水，将10块规格为长150mm±2mm，宽50mm±1mm的试样放于结晶皿上方，在（20±2）℃的恒温环境中放置24h。40L干燥器法限用于有饰面的样品，它的要求是测试试件的表面积为450cm2，在吸收容器上方放置支架，将试样垂直放入其中，并在杯底注入20mL蒸馏水，于20℃±1℃的恒温环境中放置24h。

通过干燥器法可以检测到人造板向外释放甲醛的概率大小，此种方式操作起来较为简单，且具有成本低、周期短、容易普及的特点。但正是因为过于简单的原因，导致干燥器法无法真实模拟人造板的实用情况，也就没法做到精确测量甲醛释放量。

2.2 穿孔萃取法

使用穿孔萃取法来检测人造板中甲醛释放量，首先萃取20mm×20mm、105～110g的人造板试样中的甲醛，甲醛气体经过冷却然后输送到穿孔器，然后经过穿孔器产生雾状的甲醛液滴，使甲醛液滴从蒸馏水柱底部缓缓向上移动，重复萃取甲醛液滴中的甲醛，将人造板中的甲醛萃取到蒸馏水中，取蒸馏水作为待测液。

穿孔萃取法实验操作比较复杂，并且需要使用易燃、有毒的甲苯试剂，实验操作存在一定的安全风险，对于实验人员的操作技术水平要求比较高，但是这种方法具有较好的重复性，甲醛释放量检测成本比较低。在实验操作过程中，应注意以下几点问题：①实验之前，对穿孔萃取仪进行校准，测定穿孔萃取系统中的甲醛值和甲苯值，消除由于甲苯试剂对于甲醛释放量检测结果的影响；②由于甲苯易挥发、有毒，在使用和回收甲苯试剂过程中，实验人员应尽量在通风橱内并且佩戴专业的安全防护用具进行操作，及时将甲苯空瓶密封存放在化学品仓库，在实验过程中应加强现场监控，避免发生甲苯蒸汽泄漏、虹吸汇流、停电、停水等危险情况；③规范实验操作过程，仔细冲洗穿孔萃取仪，检查各个接口的密封状况，防止甲苯泄漏，穿孔萃取以后，使用蒸馏水来冲洗穿孔萃取仪，将全部甲醛气体转移到容量瓶，保障甲醛释放量检测结果准确性。2.3 气候箱法

气候箱法是标准中规定的仲裁方法，但在人造板企业十环认证抽样检测、CARB认证抽样检测中，都采用气候箱法进行产品检测。气候箱法是在一定的温度、湿度、空气流速、空气置换率、承载率等情况下，检测试样稳定释放到气候箱甲醛的量，它的甲醛收集方法是将试样释放到气候箱中的甲醛，与气候箱内的空气混合，按一定的流量抽取一定体积的混合气体，通过盛有蒸馏水的两级吸收瓶，混合气体中的甲醛全部溶于水，作为待测液，每天测量一次，经多次测量和跟踪，直到气候箱内甲醛浓度达到稳定状态为止，以最后两次平均值标识，否则以第28天的检测值为准。它是模拟了人造板的实际使用状态，能真实反映人造板甲醛释放的实际情况。也是一种自动化程度高、检测周期长、检测成本高的检测方法，在实际检测中应用较少。因此在实际操作过程中，应关注下列因素的影响：

（1）测定气候箱的空白值，若气候箱的空白值大于0.006mg/m3时，应清洁气候箱或更换气候箱空气净化设施，确保气候箱空白浓度在标准范围内，以减少对检测结果的影响。

（2）按规定制作试样，计算试样的表面积，确定承载率。

3 甲醛含量的定量操作

3.1 碘量法

碘量法是通过氧化还原反应，用标准硫代硫酸钠试剂还原溶液中過量的碘来确定游离甲醛含量。在使用碘量法检测过程中，因人造板原材料不同，有些木材中含有其他醛类等还原性物质，会影响游离甲醛的检测结果；另一方面操作人员的熟练程度，特别是滴定终点的把握，也会影响游离甲醛的检查结果。在GB/T11718-2009[标准中，已明确规定中密度纤维板游离甲醛含量检测中，使用分光光度法，因此建议使用分光光度法进行甲醛释放量的定量操作。

3.2 分光光度法

分光光度法是在乙酸铵缓冲溶液中，甲醛与乙酰丙酮反应，生成二乙酰基二