第 42 卷第 2 期荷泽学院学报
Vol. 42 No. 2Journal of Heze University2020 年4 月Apr 2020气候箱法测试人造板制品甲醛释放量在应用中存在的问题及对策孙保金(苏州市相城检测股份有限公司,江苏苏州215000)摘 要:GB18580-2017中气候箱法的温度设置条件为(23 士 0.5&C,超过我国绝大部分地区的夏季平均
气温,未能全面反映出木制家具在实际工况温度条件下的甲醛释放状况•这就导致了同一种类型的人造板及
其制品,在不同地区应用时,甲醛释放量的情况会有较大的差异.通过配合多点控温条件下的干燥器法进行
测试,尽客观真实地还原人造板制品在实际应用中的情况,从而保证数据的公正及科学性.关键词:气候箱;甲醛释放量;干燥器法中图分类号:TU56十4
文献标识码:A 文章编号:1673-2103 (2020) 02-0065-03引言我国是全世界人造板生产量最大的国家之一$
如何对人造板及其制品甲醛释放量进行科学公
正地检测$成为当今人们诉诸的热点话题.
GB18580-2017\"室内装饰装修材料人造板及其制品
中甲醛释放限量》是我国当前各地方对人造板及其 制品进行甲醛释放量检测评定是否合格的依据,也
人造板产业在我国目前家居装饰装修市场中占有及
其重要的地位•人造板及其制品种类繁多,目前市场 上应用较多的主要有胶合板、纤维板、刨花板等$•
是唯一的强制性国家标准•该标准实施已一年有余$ 相较于2001版本的旧标准,新标准取消传统的干燥
2018年我国人造板总产量达到29 909万mJ根据 中国木业网每年的人造板行业基本概况总结,近10 年的人造板不同板种产量统计数据见图1从图中
器法及穿孔萃取法$仅用于企业生产质量控制,同时 取消E2级别限量标志,这意味着原先达到E2级别 的人造板制品不能应用于室内装饰装修,直接提高 了人造板行业的环保安全指标通过大量的文献表明$人造板及其制品的甲醛
可以发现,我国人造板产量在近10年持续增长,近
3年人造板生产总量相对平稳•酚醛树脂及脲醛树
脂是制备人造板及其制品的重要原料$在板材加压
成型的工艺中,各类树脂会产生游离甲醛,甲醛含量 的高低直接影响居民的居住生活质量及安全,由此$ 开发游离甲醛释放量更低的产品生产工艺技术,显
释放量受温度影响最大,规律为随着温度的升高而 增加[2〜6-;同时湿度对其结果也有影响$总体趋势为
然是未来人造板生产企业创新的主要动力.20000随着湿度的升高先小幅下降再增加⑶•本文侧重分
析温度因素对人造板及其制品的甲醛释放量的实际 影响•我国国土幅员辽阔,由北至南跨越亚热带、热
—胶合板 -■-纤维板1800016000T-刨花板
其他人造板带及赤道带,纬度覆盖面广,差距达50度.以夏季8 月气温为例,东北地区的平均气温为16 C〜27°C$ 而珠江三角洲地区的平均气温为26 C〜33 °C.
14000g 12000J 10000卅 800040002000GB18580-2017中气候箱法的温度设置条件为(23士 0.5) °C,超过我国绝大部分地区的夏季平均气温$
6统计年份未能全面反映出木制家具在实际工况温度条件下的
甲醛释放状况•这就导致了同一种类型的人造板及 其制品,在不同地区应用时,甲醛释放量的情况会有
图1 2009年至2018年人造板产量走势图较大的差异•另外值得注意的是,随着人们生活水平
\"收稿日期#01912-27
作者简介:孙保金(1974—),男,山东菏泽人,高级工程师,硕士,研究方向:建设工程建筑材料.652020 年荷泽学院学报第 2 期的提高,地采暖地板产业迅猛发展,实木地板、实木 复合地板及浸渍纸层木质地板等板材在采暖应用的 过程中,使用温度会达到30 °C〜40 °C】4-.若仅按照
GB18580-2017中气候箱法进行甲醛释放量测试,可
能与实际情况不符,不具备参考意义.由此本文采用
两种方法在不同温度条件下对人造板制品进行平行
测试$通过具体数据分析甲醛释放量受温度影响的 变化规律,探讨完善气候箱法在实际应用中存在的 问题1试验方法1. 1试验材料及试样处理从建材市场随机购买人造板及其制品,包括以
下五类产品:胶合板、细木工板、刨花板、纤维板、实 木复合地板,这些产品在目前的装修市场中应用较 广泛,保证了试验数据的代表性及覆盖性.对于采用气候箱法进行甲醛释放量测试的试
样,每类产品截取长度(500士5) mm,宽度(500士5)
mm的试样一组(两块试件),带榫舌的突出部位弃
去,置于恒温恒湿箱中平衡处理(15士2)天.平衡后 的试件用不含甲醛的铝胶带封边,留有75 mm的边
长不封.对于采用传统干燥器法进行甲醛释放量测试的 试样,每类产品截取长度(150士1. 0) mm,宽度
(50士 1. 0) mm的试样两组(4块试件),所有试件均 在相对湿度(65士5)%$温度(20士2) C条件下平衡7 天1.2试验设备PEW1000型1n?气候箱;7230G型分光光度 计;DK-S26型电热恒温水浴锅;11L玻璃干燥器等.1. 3试验方法进行气候箱法甲醛释放量测试的试件,按照
GB/T 17657-2013 中 4. 60. 6. 3〜4. 60. 8 中规定的 方法进行取样测试及数据分析;进行干燥器法甲醛 释放量测试的试件,每种产品试件共4组,其中两组
试件试验温度区间为(5〜20)C,以每5°C的温度间 隔对试件进行测试;另两组试件试验温度区间为
(25〜45)°C,同样以每5 C的温度间隔对试件进行
测试,数据处理按照GB/T 17657-2013中4. 59. 7. 1 中规定的方法进行处理.2数据分析及讨论2.1气候箱法甲醛释放量测试结果66按照以上试验方法得出测试结果,标准曲线数
据及曲线图见表1及图2.表1标准曲线数据标准溶液体积(mL)
0
5
10
20 50 100甲醛质量浓度(mg/L) 0 0.15 0.30 0.60 1.50 3.00吸收液吸光度 A 0.034 0.098 0.144 0.259 0.599 1.128吸收液吸光度图2标准曲线以细木工板为例,甲醛释放量的相关测试结果见表2:表2气候箱法测试细木工板甲醛释放量试验数据时间项目
测试第二天 测试第三天84514008451400吸收液的吸光度A50086008600860087蒸馏水的吸光度Ab0036003600350036吸收液中甲醛含量G000699000685000699000699甲醛释放量c0058005700580058甲醛释放量平均值
0.058吸收液中甲醛含量按G=fg (As—AQ XVsol 进行计算,式中:1—标准曲线斜率,单位为毫克每毫
升(mg/mL),1 取 2.741 X 10-3 mg/mL;Vsol—吸收 液体积,单位为毫升(mL) Vsol值取50 mL.甲醛释
放量按c = G/Vair进行计算,式中Vair—抽取的空 气体积,单位为立方米(n?) V(r取0. 12 m3五类人造板制品的甲醛释放量测试结果见表3:表3 气候箱法测试甲醛释放量结果类型甲醛释放量(mg/m3)胶合板0077细木工板0058刨花板0. 101纤维板0096实木复合地板00282020 年孙保金:气候箱法测试人造板制品甲醛释放量在应用中存在的问题及对策第 2 期由表3可以看出,采用气候箱法进行测试的人
试验方法仅对温度进行调节,若考虑到相对湿度、风
造板制品,甲醛释放量数值均未超过GB18580-2017 《室内装饰装修材料人造板及其制品中甲醛释限
速、空气置换率以及室内家具承载率等实际因素,甲
醛释放量可能还会增加.量》中规定的限量值,均为合格产品.2.2干燥器法甲醛释放量测试结果干燥器法测试甲醛释放量按:
3结论基于上述试验结果,结合我国大部分地区的实 际气温状况,目前的气候箱法在实际应用中存在一
c=fX (As—Ab) X1800/A
进行计算,式中:f—标准曲线斜率,单位为毫克每 毫升(mg/mL) 0 As—甲醛溶液吸光度;Ab—空白溶
定程度的缺陷•为解决这一问题,尽量真实地还原人 造板及其制品在实际家居应用中的情况,可以直接
液吸光度;A—试件表面积,单位为平方厘米(cm2).对气候箱进行多点温控进行检测,但是气候箱法测
试周期长达15〜43天,时间成本过高,检测工作受 到较大的压力•所以我们可以按照标准采用气候箱
法进行测试$再根据当地气温条件,配合多点控温条 件下的干燥器法进行测试.同时本文建议尽快修订 完善检测标准,使标准更具有市场应用意义.参考文献:[叮贾东宇,杨帆.国家强制性标准GB8580-2017解读[J-.中
国人造板,2017,24(12)27⑵ 9.[2] 白雁斌,刘兴荣.模拟仓内温度对甲醛扩散的影响[J-.中
国公共卫生,2003,19(5): 577-57 8.由图3可以看出,采用干燥器法对五组人造板 制品进行测试时,甲醛释放量随着温度的升高而增
[3] 周连,陈晓东,陈宇炼,等.温、湿度变化对木质人造板材
甲醛释放影响的研究,]•中国公共卫生,2007,23(2):
加,呈非线性正相关•在低温区间(5〜20 °C)甲醛 释放量随温度升高而缓慢增加,在高温区间
139-143[4] 李腊梅,谢桂军,李兴伟.不同温度条件下浸渍纸层压木
(30〜45 C)甲醛释放量随温度升高而急剧增加. GB/T17657-2013中干燥器法的试验温度为(20 士 0.5) C$按此温控条件,五组人造板制品的甲醛释
放量均达到E1限量级别.但当温度超过25 C时, 已有四组人造板制品的甲醛释放量数值高于质地板的甲醛释放量研究[J-.林业与环境科学,2017, 33(6):15-19[5] 叶春香,崔启鹏,吴玉琪,等.地采暖用实木复合地板甲
醛释放量变化规律,]•林业与环境科学,2016, 32(2):
31-33[6] 王武康,陈曦曦,王国琴,等.地暖环境下地板甲醛释放
特征研究,]•林产工业,2016, 43(9): 49-51.1. 5 mg/L,(旧标准GB18580-2008中干燥器法E1
限量值)不可直接用于室内装饰装修用途•本文中
Problems and Countermeasures of the Applicati on of Testing Formaldehyde
Emission of Wood-based Panel Products by Climate Box Me thodSUN Bao-jin(SuzhouXiangchengTestingCo $Ltd $SuzhouJiangsu215000$China)Abstract : In GB 18580-2017, the temperature of is set to be (23士0.5) C which is higher than the average temperature in summer in most areas of China, the climate box method fails to fully reflect the formaldehyde emission of wood furniture under the actual working and temperature conditions. This leads to the greater differences of formaldehyde emissions when the same type of wood-based panels and products are used in different regions. Combined with the dryer method under the condition of multi-point temperature control, this paper objectively and truly restores the actual application of wood-based panel products,
so as to ensure the fairness and scientificity of the data.Key words: climate box method; formaldehyde emission; dryer method67