華北水利水電學院環(huán)境工程實驗中心 申明召 雷慶鐸

溫度對人造板甲醛釋放速度的影響

華北水利水電學院環(huán)境工程實驗中心 申明召 雷慶鐸

室內(nèi)裝飾裝修材料、家具、涂料等是室內(nèi)甲醛的主要來源，其中以人造板材為主，如刨花板、纖維板、膠合板等。甲醛是世界上公認的潛在致癌物，它對人體的神經(jīng)系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)和肺部系統(tǒng)均有較大影響，如頭疼、頭暈、咽干、咳嗽等，而且還能致使胎兒畸形。我國目前大多數(shù)住宅裝修后甲醛的平均濃度為0.2mg/m3，最高可達0.81mg/m3，嚴重超過了規(guī)定的居室中甲醛最高容許濃度0.08 mg/m3。復(fù)合板家具及家庭裝修中的甲醛的釋放期可長達3～15年。因此，危害持續(xù)時間較長。本文，筆者在不同的溫度下利用小尺度空氣模擬箱法對膠合板甲醛釋放規(guī)律進行單因素分析后得出溫度對人造板甲醛釋放速度的影響。該方法也是各種建材甲醛釋放檢測中最接近室內(nèi)實際環(huán)境的檢測方法，希望對以后室內(nèi)甲醛污染釋放研究和控制能起到積極作用。

一、試驗材料

本試驗所用材料購買自鄭州市北環(huán)建材市場某品牌的5層膠合板。購回后裁切成500mm×500mm×厚度的試樣，暴露于空氣中3～4周。

二、試驗裝置

試驗裝置有：小尺度空氣模擬箱（1 000mm×1 000mm×1 000mm）（玻璃鋼材質(zhì)，自制）；恒溫恒濕機組；大氣采樣儀；UVmini-1240分光光度計等。

三、試驗方法

1. 設(shè)定工作狀態(tài)。將恒溫恒濕機組的工作狀態(tài)設(shè)定為：溫度20℃，濕度45%。打開空氣模擬箱門，啟動恒溫恒濕機組連續(xù)工作，實時檢測箱內(nèi)空氣溫濕度，每間隔30分鐘記錄一次，直至艙內(nèi)溫濕度連續(xù)3次測量結(jié)果變化小于5%。

2. 20℃時取樣。用大氣采樣儀，設(shè)定流量為1L/min，抽取箱內(nèi)空氣進行甲醛濃度本底值測量。然后迅速打開箱門放入試樣2塊，關(guān)閉箱門。此時箱內(nèi)裝載度為（1±0.2%m2/ m3）（500mm×500mm×2面×2塊/ m3）。打開通氣孔，每半小時用大氣采樣儀進行采樣，共采樣20組。

3. 改變溫度在相同濕度（45%）的條件下，改變試驗溫度（30℃，40℃）進行重復(fù)性試驗。對所采樣品用分光光度法進行甲醛含量測試。

四、數(shù)據(jù)分析

1. 不同溫度條件下膠合板甲醛釋放含量隨時間的變化趨勢。圖1中我們可以看到，在試驗初始的0～120min時間內(nèi)，箱內(nèi)甲醛濃度劇烈增加。通過分析可以看出：因模擬空氣箱內(nèi)甲醛濃度的本底值非常小，板材甲醛含量與環(huán)境中甲醛含量有一個較大差值，故釋放速度非常快。在120～300min時，空氣箱內(nèi)甲醛濃度逐漸趨于穩(wěn)定，這是因為此時甲醛的釋放量與空氣箱內(nèi)通過通氣孔排出的甲醛達到一個動態(tài)平衡。

2. 甲醛釋放含量與溫度關(guān)系分析。通過圖2對不同溫度條件下箱內(nèi)甲醛平均濃度對比可以很明顯地得出：在不改變其他試驗條件下，甲醛的釋放量隨著溫度的增加而增加。在一定的溫度范圍內(nèi)，甲醛的濃度與溫度呈現(xiàn)了明顯的線性關(guān)系。在20～30℃之間，溫度每升高1℃，甲醛濃度增加了約0.0 068mg/m3；在30～40℃之間，溫度每升高1℃，甲醛濃度增加了約0.0 047mg/m3。

圖1 不同溫度下試驗箱內(nèi)甲醛濃度隨時間變化

圖2 不同溫度下試驗箱內(nèi)的甲醛平均濃度

綜上，人造板材甲醛釋放量隨溫度升高而增加。由此可以得出，適當降低室內(nèi)溫度時可以減少人造板材的甲醛釋放量。相反，也可以在沒有入住的情況下，適當提高室溫，增加室內(nèi)通風，可以加快裝飾材料中甲醛的釋放。