鄭玉娉
摘 要:我國從2002年1月1日起,實(shí)施強(qiáng)制性國家標(biāo)準(zhǔn)“室內(nèi)裝飾裝修材料人造板及其制品中甲醛釋放限量”。標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施,引起了人人們的廣泛重視,紛紛尋求和采取措施降低游離甲醛含量的辦法。本文分析了甲醛的危害,解釋了游離甲醛釋放的原因,簡要介紹國內(nèi)外降低游離甲醛釋放量的一些技術(shù)措施,并對其中幾種常見措施進(jìn)行分析和討論,提出解決這一問題的建議,以供參考。
關(guān)鍵詞:游離甲醛釋放 甲醛釋放限量 產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)所 人體健康 技術(shù)措施
中圖分類號:TQ433 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2014)01(b)-0204-01
1 甲醛的危害
甲醛這種物質(zhì)具有十分活潑的化學(xué)反應(yīng)性能,人體在接觸到這種物質(zhì)之后,身體內(nèi)的蛋白質(zhì)成分便會(huì)發(fā)生質(zhì)變,和甲醛產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),并且甲醛的能夠刺激人體的眼、鼻等部位,并出現(xiàn)刺痛的感覺。有關(guān)的化學(xué)反應(yīng)公式如下:
HOOC—R—NH2+HCHO
HOOC—R—N=CH2 + H2O
(1)早在幾十年前,人們就已經(jīng)意識到了甲醛的存在及其對人體的危害性,那個(gè)時(shí)候人們總結(jié)出當(dāng)空氣中甲醛濃度達(dá)到每立方米0.1 mg的時(shí)候,就能夠通過嗅覺察覺到該氣體的存在,而當(dāng)每平方米空氣中的甲醛達(dá)到2.4 mg左右的時(shí)候,人們處在這種環(huán)境下會(huì)應(yīng)為其刺激性出現(xiàn)身體多個(gè)部位的痛感。根據(jù)報(bào)告顯示,因?yàn)樘幵诤屑兹┑纳瞽h(huán)境中,人體會(huì)出現(xiàn)各種危害性的病癥,按照疾病嚴(yán)重程度表現(xiàn)為結(jié)膜發(fā)炎、胃黏膜發(fā)言疼痛、失眠精神不佳以及視力水平弱化等。長期生活在甲醛的危害中,會(huì)造成人體的各種危害及影響,我們可以通過感官察覺到甲醛的濃度范圍是每立方米0.15 mg到0.3 mg,明顯產(chǎn)生刺痛感的濃度范圍是0.3 mg/m3到0.9 mg,而根據(jù)各人體質(zhì)特點(diǎn)的不平,一般情況下能夠承受的范圍是0.9 mg/m3到6 mg。
(2)根據(jù)該研究領(lǐng)域的最新報(bào)告稱甲醛能夠提升人體內(nèi)紅細(xì)胞溶血功效,降低乙酰膽堿酯酶的活潑性能以及造成可滴淀巰基容量的下降。并且還會(huì)導(dǎo)致磷酸甘油醛脫氫酶、乳酸脫氫酶活潑性能增強(qiáng)以及推動(dòng)人體細(xì)胞里Ca2+的損失。通過這些結(jié)果我們能夠看出,甲醛對于人體的危害性是十分嚴(yán)重的?,F(xiàn)在隨著全球范圍內(nèi)對環(huán)境保護(hù)的號召,以及人們對于自身健康問題的逐漸重視,消除空氣中甲醛以及各種有害氣體成為全世界都普遍關(guān)注的健康問題。對于這一問題我國也投入了越來越多的注重,并在2002年頒布實(shí)施了關(guān)于甲醛釋放標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范文件,要求制造生產(chǎn)企業(yè)要嚴(yán)格遵循相關(guān)規(guī)定,將鏟平甲醛的釋放進(jìn)行盡量的控制,生產(chǎn)產(chǎn)品所使用的粘合劑也應(yīng)該選擇甲醛釋放量較低的UF樹脂。所以,控制甲醛釋放量已經(jīng)成為UF樹脂在相關(guān)研究工作中的關(guān)鍵性問題。
(3)從全球范圍內(nèi)來看,世界衛(wèi)生組織也正是給出了甲醛能夠?qū)е氯梭w器官細(xì)胞癌變的認(rèn)證報(bào)道。甲醛已經(jīng)成為人們所熟知的致癌因素,當(dāng)空氣中的甲醛濃度達(dá)到一定程度的時(shí)候,生活在此環(huán)境下的人體容易出現(xiàn)耳、鼻、喉等器官的癌變,并且也能夠造成白血病的發(fā)生。
世界衛(wèi)生組織癌癥研究中心把化學(xué)藥品按照不同的危害程度劃分成四個(gè)級別,之前甲醛位于第二級別,不過隨著認(rèn)證文件報(bào)告的發(fā)出,甲醛已經(jīng)成為危害性級別最高的化學(xué)藥品。
2 膠接制品釋放甲醛的原因
膠接制品能夠像空氣中散發(fā)甲醛,主要是因?yàn)椋?/p>
(1)樹脂制品在進(jìn)行合成生產(chǎn)的時(shí)候存在還沒能完全反應(yīng)的甲醛,這些甲醛處于流離狀態(tài);
(2)樹脂在進(jìn)行固體化的時(shí)候,能夠向空氣中散發(fā)甲醛;
(3)樹脂產(chǎn)品在實(shí)際的應(yīng)用時(shí),因?yàn)殚L期被外界環(huán)境所影響,出現(xiàn)降解反應(yīng),同時(shí)向空氣中散發(fā)出甲醛;
(4)當(dāng)外界環(huán)境為溫度較高且濕度較高的時(shí)候,木質(zhì)材料內(nèi)部的半纖維素會(huì)發(fā)生分解反應(yīng),產(chǎn)生甲醛并散發(fā)到空氣當(dāng)中。
樹脂在進(jìn)行固體化的時(shí)候能夠散發(fā)出甲醛的關(guān)鍵是由于樹脂本身的結(jié)構(gòu)性質(zhì)所決定的,其內(nèi)部的羥甲基與二亞甲基醚鍵,穩(wěn)定性能較低,在外界因素的影響下極易發(fā)生反應(yīng),從而散發(fā)出甲醛,并且如果外界環(huán)境的酸性度和濕度較高,那么還能夠催化其分解。在固化劑的作用下,樹脂本身的酸性增強(qiáng),散發(fā)出甲醛。也就是說正因?yàn)闃渲辛u甲基與二亞甲基醚鍵結(jié)構(gòu),樹脂在發(fā)生固化的過程中便總會(huì)聲成游離狀的甲醛,并散發(fā)到空氣中。
3 游離甲醛的控制
在過去的十幾年間,我國對于這一課題進(jìn)行了深入的研究,并在各個(gè)工藝領(lǐng)域做出了措施的探討,收獲科十分客觀的成效。就當(dāng)前來看,人們慢慢的摸索到了游離甲醛的控制措施,效果較為良好的就是減小甲醛和尿素摩爾的對比值大小,不過這一措施也有一定的缺陷,通過試驗(yàn)我們發(fā)現(xiàn),假如,摩爾的比值過于低的話,就能夠帶來一些不利的影響反應(yīng)。解決這一問題最重要的就是要將兩者的比值控制在一個(gè)較為合理的范圍內(nèi),讓它不僅可以確保粘合劑本身性能不受影響,并且還能夠讓釋放甲醛的量符合規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。
想要降低摩爾比值較低所帶來的比例影響,我們可以選擇依次添加進(jìn)尿素,從而體現(xiàn)出各種尿素功效的差異性,不過需要注意的是尿素添加盡量在四次以下。
從熱壓工藝方面說,提高熱壓溫度、延長熱壓時(shí)間、降低板坯含水率等都是降低游甲醛釋放量的有效方法。但總的來說,降低游離甲醛主要應(yīng)從以下幾個(gè)方面進(jìn)行考慮。
3.1 樹脂的合成工藝
采取的方法有: ①降低F/U的摩爾比;②改進(jìn)合成工藝:分次加入尿素、控制縮聚階段pH值、采用中、低溫合成工藝和脫水工藝。
3.2 合理選用固化劑
實(shí)際應(yīng)用中通常加入酸性物質(zhì)或能釋放酸根離子的一類強(qiáng)酸弱堿鹽,將介質(zhì)環(huán)境降低到酸性,提高固化速度。但是,酸性環(huán)境能加速樹脂的降解反應(yīng),同時(shí)也能加速亞甲基醚鍵、羥甲基的分解反應(yīng),即固化劑的加入會(huì)增加固化時(shí)的甲醛釋放量。由于樹脂固化后固化劑仍殘留在膠層中,不能被釋放或中和,導(dǎo)致分解釋放甲醛的可能性始終存在。
3.3 對人造板后處理
將能與甲醛反應(yīng)的溶液噴涂人造板表面,然后經(jīng)干燥處理;還可以在板面上噴施尿素液;將能與甲醛反應(yīng)的氣體薰制人造板,用氨氣熏人造板制品可以降低游離甲醛釋放量是為大家認(rèn)可并在一些工廠應(yīng)用的方法;熱處理也可以有效地降低板材的甲醛釋放量;用某些封閉性涂料涂刷人造板表面;人造板覆以貼面,側(cè)面進(jìn)行封邊處理。
3.4 利用甲醛具有還原性的特點(diǎn)
在樹脂中加入強(qiáng)氧化劑如過氧化氫、過硫鹽將甲醛氧化。 添加某些纖維填充劑、蛋白質(zhì)填充劑等,既能降低成本又能使制品甲醛釋放量下降。
參考文獻(xiàn)
[1] 顧繼友.膠粘劑與涂料.
[2] 人造板甲醛釋放研究[J].中國膠粘劑,2006(4).
[3] 陳宏剛.木才工業(yè)人造板中甲醛的危害及降醛措施[J].2006(5).endprint