孙中南
沈阳产品质量监督检验院
摘要：随着我国城镇化建设快速发展与环保要求，具有良好结构、力学性能和凸显成本优势的人造板作为室内装饰材料被大量使用。但是，人造板在生产中一般会使用含有甲醛的胶粘剂，导致使用中会不断释放出甲醛气体，带有刺激气味和致癌作用，对人体健康有较大影响和危害，引起了社会的普遍关注和重视。
关键词：人造板；甲醛释放；原因；控制检测
引言
现阶段，人们在使用人造板产品进行装饰的时候，虽然提高了装饰的档次，但是却也对居住环境造成了严重的污染。在人造板产品中，形成严重污染的最主要因素就是在其生产过程中存在的有机成分，即胶粘剂中的甲醛。文章重点研究课甲醛释放的原因，并提出了检测人造板中甲醛含量的方法，最终的目的就是保证产品的质量，降低甲醛释放对人们身体的危害，进而确保居住环境的安全与人体健康。
1.对于人造板甲醛的来源分析
其一，胶粘剂之中有未参与反应处于游离状态的甲醛，参照三醛胶的制胶环节所应用的配方，以及不同制胶工艺，致使树脂胶之中包含有很多的游离甲醛。
其二，热压状态时还有未能完全固化的甲醛，人造板芯的位置还存有某些未能固化反应的线性结构树脂，从而分解出甲醛这一物质。
其三，人造板在实际的应用过程中，其结构将会处于降解的状态，从而释放出甲醛这一有毒物质。
在不同的条件下使用人造板，将会受到湿度、风化、温度以及酸碱等因素的影响，将会使原本未能实现完全固化的树脂，因为降解作用而释放出甲醛，这就一定程度的说明人造板使用的过程中所散发的甲醛物质体现出了顽固性和长效性。
其四，木材本身就会散发出少量的甲醛物质，但是人造板的使用之后，因为木材之中含有一定的半纤维素物质，经过水解作用，还会散发出极其少量的甲醛物质，这就无疑会加重了甲醛的实际含量。
2 甲醛释放的原因分析
2.1 木材本身的影响
不同的人造板释放甲醛的能力是不相同的，主要是由于不同树种的木材，其木质原料密度不同，导致了不同的化学组成。一般情况下，由低密度的树种制造出来的木质板释放甲醛的能力都高于相应的高密度树种材料。调查研究表明，桦木刨花板比云杉刨花板的甲醛释放量高 20%，云杉板比栎木板的甲醛释放量高 10%。另外，人造板中的树皮含量也是影响甲醛释放的主要原因之一。首先，不同树种的树皮有着差异性很大的释放甲醛的能力，比如云杉和松木的树皮与桦树的树皮就是不同的，一般来看，前两者比后者的甲醛释放量低很多。另外，人造板中树皮含量的不同也会导致甲醛释放量的差异，研究表明，所含的树皮越多，其所释放的甲醛含量越低。
2.2 胶粘剂的影响
脲醛树脂胶有良好的胶合性能和方便的使用工艺，特别是价格便宜、原料丰富，因此，绝大部分工厂选择用脲醛胶生产人造板。脲醛胶的主要原料是尿素和甲醛，脲醛胶的甲醛释放量与制胶时加入甲醛的数量有关，过去脲醛胶的甲醛释放量非常高，人们进入人选板生产区，就会嗅到很浓的辛辣刺激气味，甚至会刺激流出眼泪鼻涕，人造板也有较重的甲醒气味。
2.3 工艺的影响
热压温度和热压时间对板子的甲醛释放量有明显的影响。热压温度升高或延长热压时间，板子的甲醛释放量会降低。相反，如降低热压温度或缩短热压时间，板子的甲醛释放量增加。在热压时，板子内部较高的湿度会加速胶粘剂的水解，特别是温度较高的情况下更是如此，胶粘剂的水解产生了游离甲醛，刨花施胶后含水率增加一倍，热压时甲醛释放量增加三倍，成板中甲醛释放量也增加二倍。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆刨花含水率从 1%增至 7%时，成板中甲醛释放量增加 2.2 倍。
2.4 成品堆放方式和使用环境对甲醛释放量的影响
成品堆放采用冷却后堆放比未经冷却而直接堆放甲醛释放量降低 44 %左右。堆放场地的温度、湿度、酸碱、风化、光照等环境条件都可以使板内固化的树脂发生降解而释放出甲醛。
即便是完全固化的树脂也会因条件变化散发甲醛。其中温度和湿度有明显的作用，板材在 80℃时甲醛释放量比 50℃时增加10%，湿度从 35%升至 80%，释放量增加 50%。温度提高 5～8℃甲醛释放量浓度提高一倍，相对湿度增加 12 %、甲醛释放量浓度将增加 5 %～20 %左右。同样，成板使用环境的高温、高湿、负压和高负载等因素都会强化人造板甲醛释放的速度。
3.人造板甲醛释放量的具体检测方法
3.1干燥器法
根据相关规定，在对细木工板、胶合板、不同种类饰面人造板以及装饰单板贴面胶合板进行甲醛释放量检测时应使用干燥器法。该方法主要分为两步：第一，甲醛的收集。需要将盛有蒸馏水的结晶器皿放在在干燥器的底部，并在其上方固定好金属支架，将试样放置在上面，利用蒸馏水来收集所释放出的甲醛，并将其当作试样溶液。第二，对甲醛浓度进行测定，使用分光光度计来对试样溶液吸光度进行测定，并根据事先所绘制出的标准曲线来测定并计算出甲醛浓度。这种检测的方法操作起来十分简单，而且检测的周期相对较短，所以被广泛使用。
3.2气候箱法
在对饰面人造板进行甲醛释放量的检测时可以使用气候箱法，此检测方法的主要工作原理就是将表面积为 1 平方米的样品放入到气候箱中，保证所规定各种参数控制在特定数值范围内。当甲醛在样品中释放出来以后，同气候箱内空腔相混合，同时，根据具体的要求来抽取气候箱内所含有的甲醛空气，利用盛有蒸馏水的吸收瓶抽出空气，并把空气中所含有的甲醛溶入到水中，进而测定出吸收液中甲醛的含量，并抽取空气体积，对每立方米中所含甲醛进行计算，并以 mg/m 3 的形式表示出来。与此同时，还应该具有周期性地在气候箱内抽取空气，一直到空气箱内空气所含甲醛浓度保持稳定为止。而在此情况下，对室内空气甲醛的浓度进行测试，并得出具体的测试值。
3.3穿孔萃取法
在人造板材游离甲醛含量测定的过程中，穿孔萃取法是比较传统的。一般情况下，刨花板与中高密度的纤维板以及定向刨花板在测定甲醛释放量的时候都可以使用穿孔萃取法。首先，将游离的甲醛在板材当中全部地分离出来，同时，共热溶剂甲苯和试件，并利用液-固萃取的方法将板材中含有的甲醛溶解出来，而后使得含有甲醛的甲苯经过穿孔器和水来进行液-液的萃取，将甲醛溶入到水中。其次，使用碘量方法或者是分光光度的方法来对甲醛水溶液当中的甲醛浓度进行测定，同时，将被检测的液甲醛浓度以及试件的质量和含水率带入到公式当中进行计算，得出人造板材中甲醛的释放量。
4.结束语
综上所述，在日常的装饰材料中，人造板是其中之一，并且被广泛应用在人们日常生活当中。所以，对人造板中甲醛的释放量进行严格地控制已经成为社会目前亟待解决的问题。虽然在人造板甲醛释放量的降低与控制方面已经应用了具有针对性的技术，但是，采用的先进技术与工艺必然会使实际的生产成本增加。在国家标准强制性特征逐渐明显的同时，积极地完善了甲醛释放量的检测方法，这必然会加快生产企业的技术进步速度，并对生产成本进行合理地控制，使得产品的质量得以提高，进而保证人造板的甲醛释放量符合环保标准。
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论文作者:孙中南
论文发表刊物:《防护工程》2018年第11期
论文发表时间:2018/9/29
标签：甲醛论文; 人造板论文; 浓度论文; 树皮论文; 干燥器论文; 胶粘剂论文; 温度论文; 《防护工程》2018年第11期论文;