劉海燕 樓旭軍

摘要：環(huán)保型瓦楞原紙最近幾年在包裝行業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用，并取得了相對(duì)較好的效果，但是對(duì)于原紙中的甲醛含量卻不能很好地把控，為了明確相關(guān)甲醛含量，研究高強(qiáng)度環(huán)保型瓦楞原紙中甲醛含量檢測方法。確定AHMT重疊定性檢測目標(biāo)及流動(dòng)指標(biāo)參數(shù)，獲取初始數(shù)據(jù)，創(chuàng)建液相色譜檢測結(jié)構(gòu)，并利用乙酰丙酮催化進(jìn)行甲醛含量回收測定，最后，通過熒光法來實(shí)現(xiàn)瓦楞原紙中甲醛含量的檢測。結(jié)果表明：本文所設(shè)計(jì)方法檢測得出的誤差相對(duì)較小，說明其檢測效果較好，具有一定可靠性和真實(shí)性。

關(guān)鍵詞：高強(qiáng)度環(huán)保紙;瓦楞原紙;甲醛含量;檢測方法;污染結(jié)構(gòu);污染物質(zhì)檢測;

中圖分類號(hào)：TP 659 ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

0引言

近年來，隨著國內(nèi)電子商業(yè)以及物流運(yùn)輸業(yè)的迅猛發(fā)展，對(duì)于包裝物的要求也在逐漸增強(qiáng)，同時(shí)，相關(guān)的成本也跟著水漲船高。傳統(tǒng)用來包裝快遞的紙箱一般是普通的厚紙板，雖然可以起到包裹物品的目的，但是在實(shí)際運(yùn)輸?shù)倪^程中，一旦發(fā)生意外或者是剮蹭，很容易遭到破壞，不僅可能損壞商品，同時(shí)也會(huì)增加物流運(yùn)輸企業(yè)的成本[1]。不僅如此，普通的厚紙板對(duì)于環(huán)境也有一定影響。人們?cè)谑盏娇爝f之后，會(huì)將包裝盒丟棄，包裝盒以及厚紙板會(huì)產(chǎn)生分解的現(xiàn)象，在此過程中，分解物會(huì)散落在附近的自然環(huán)境之中，同時(shí)還會(huì)隨之出現(xiàn)刺鼻難聞的氣體，也是空氣污染來源的一種，一定程度上阻礙環(huán)境保護(hù)以及修復(fù)的推進(jìn)的進(jìn)程[2]。高強(qiáng)度環(huán)保型瓦楞原紙的出現(xiàn)極大地解決了這一問題，瓦楞原紙通常被應(yīng)用在特殊商品加工包裝之中，由于其獨(dú)特的外形和硬度，為所包裹的物品提供了較強(qiáng)安全保障，具有一定實(shí)際應(yīng)用價(jià)值[3]。

高強(qiáng)度環(huán)保瓦楞原紙則是利用環(huán)保材料制作成的紙板是綠色化商業(yè)的代表，極大地改變了包裝行業(yè)的現(xiàn)狀，并且推動(dòng)相關(guān)行業(yè)向著環(huán)保、可持續(xù)的方向進(jìn)一步發(fā)展[4]。但需要注意高環(huán)保的瓦楞原紙?jiān)谥谱魍瓿傻某跗?，其中含有一定量的甲醛。甲醛是一種無色的氣體，通常具有極強(qiáng)的辛辣刺鼻氣味，對(duì)于人類的眼睛、鼻子，甚至是呼吸道都有極大的影響，同時(shí)也會(huì)產(chǎn)生較為嚴(yán)重的刺激。甲醛多被應(yīng)用在化工原料的制作之中，并且可以形成多種類的化工產(chǎn)品和用料，使用不受限制，使用范圍相對(duì)較為廣泛[5]。高強(qiáng)度環(huán)保型瓦楞原紙?jiān)谥谱鞯倪^程中會(huì)應(yīng)用甲醛來對(duì)紙板進(jìn)行固形，起到保持紙板的硬度和穩(wěn)定性，以達(dá)到預(yù)期的使用目標(biāo)和強(qiáng)度。雖然取得較好效果，但對(duì)于紙板中甲醛的含量還是無法精準(zhǔn)把握。因此，對(duì)高強(qiáng)度環(huán)保型瓦楞原紙中甲醛含量檢測方法進(jìn)行研究。

1高強(qiáng)度環(huán)保型瓦楞原紙中甲醛含量檢測方法設(shè)計(jì)

1.1確定AHMT重疊定性檢測目標(biāo)及流動(dòng)指標(biāo)參數(shù)

在高強(qiáng)度環(huán)保型瓦楞原紙中甲醛含量檢測方法設(shè)計(jì)前，需先確定檢測的流動(dòng)指標(biāo)參數(shù)以及AHMT重疊定性檢測目標(biāo)。利用測量設(shè)備獲取相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息，并以此為基礎(chǔ)，需要計(jì)算AHMT分光系數(shù)，具體如下所示：

式中：F表示AHMT分光系數(shù)，v表示實(shí)測作用范圍，δ表示誤差檢測距離，δ表示甲醛預(yù)測濃度。通過以上計(jì)算，可以得出實(shí)際的AHMT分光系數(shù)。

此時(shí)，依據(jù)實(shí)際高強(qiáng)度環(huán)保瓦楞紙的甲醛標(biāo)準(zhǔn)，調(diào)配對(duì)應(yīng)比例、濃度的AHMT溶液，滴在瓦楞原紙之上，利用設(shè)備觀察原紙的情況，并且確認(rèn)是否發(fā)生縮合反應(yīng)，如果發(fā)生，依據(jù)觀測到的數(shù)值，計(jì)算縮合極限比例，即：

公式（2）、（3）中：Mmax、Mmin分別表示縮合最大比例和最小比例，t表示縮合中長距離，s表示反應(yīng)距離，f表示光度指數(shù)，e表示甲醛的反應(yīng)質(zhì)量。

結(jié)合AHMT分光系數(shù)計(jì)算，可以重疊定性檢測目標(biāo)的確定，并計(jì)算相應(yīng)流動(dòng)指標(biāo)，即：

公式（4）、（5）中：D表示重疊定性檢測目標(biāo)值，Z表示甲醛的迎合范圍，α表示氣體重疊實(shí)區(qū)。N表示流動(dòng)指數(shù)，r表示示值誤差，R表示加標(biāo)百分比。

1.2創(chuàng)建液相色譜檢測結(jié)構(gòu)

在完成AHMT重疊定性檢測目標(biāo)及流動(dòng)指標(biāo)參數(shù)確定后，創(chuàng)建液相色譜檢測結(jié)構(gòu)。液相色譜對(duì)于高強(qiáng)度環(huán)保型瓦楞原紙中甲醛的檢測過程具有一定檢測層級(jí)性[6]。一般分為檢測數(shù)據(jù)獲取、頂空一氣相色譜液上處理以及氣一質(zhì)聯(lián)用檢測處理三部分。

首先，檢測數(shù)據(jù)獲取層級(jí)。利用專業(yè)設(shè)備或者儀器檢測初期及過程中應(yīng)用相關(guān)數(shù)據(jù)，將這些數(shù)據(jù)以統(tǒng)一的格式儲(chǔ)存，并對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行匯總整合，并且進(jìn)行一定保存。

其次，在初始數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，頂空一氣相色譜液上處理層級(jí)主。要是將瓦楞原紙固體樣品在氣相色譜儀之中對(duì)所含的物質(zhì)及成分分離和檢測，結(jié)合實(shí)際處理情況，得出相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息。另外，需要注意在分離和檢測過程中，瓦楞原紙很容易產(chǎn)生揮，揮發(fā)出有毒氣體和揮發(fā)性毒物，這些物體之中也會(huì)包含甲醛氣體，所以在進(jìn)行分析討論的過程中，也要對(duì)這部分甲醛含量進(jìn)行估算設(shè)定。

最后，氣一質(zhì)聯(lián)用檢測處理層級(jí)與頂空一氣相色譜液上處理層級(jí)之間是存在一定的聯(lián)系，相互依賴同時(shí)也互為對(duì)比標(biāo)準(zhǔn)。這部分主要是利用質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)，再加上氣相色譜的高分離能力，將高強(qiáng)度環(huán)保瓦楞原紙中的GC與甲醛分離開來，并且獨(dú)立存在與原紙之中，此時(shí)，可通過獲取出氣體樣本完成測定。計(jì)算相應(yīng)的甲醛衍生反應(yīng)比例，即：

式中：M表示甲醛衍生反應(yīng)比例，λ表示分離系數(shù)，v表示單因素氣體含量， 表示線性分光限低。

1.3乙酰丙酮催化進(jìn)行甲醛含量回收測定

在完成液相色譜檢測結(jié)構(gòu)的創(chuàng)建之后，通過乙酰丙酮催化來對(duì)高強(qiáng)度環(huán)保型瓦楞原紙中甲醛含量回收測定。首先，準(zhǔn)備相應(yīng)比例乙酰丙酮催化劑置于瓦楞原紙之中，初期會(huì)發(fā)生氣體反應(yīng)，并且形成特定的物質(zhì)。獲取此物質(zhì)，并將反映過原紙放置在三個(gè)不同溫度的光區(qū)內(nèi)進(jìn)行的照射，并且照射波長不同，這說明相對(duì)應(yīng)波長吸收強(qiáng)度也存在不同，對(duì)瓦楞原紙中的甲醛脆化程度也會(huì)造成一定影響。需依據(jù)實(shí)際情況，計(jì)算甲醛催化比爾系數(shù)，即：

式中：j表示比爾系數(shù)，k表示催化定量， 表示實(shí)際光度值。通過以上計(jì)算，可以得出實(shí)際的比爾系數(shù)。

依據(jù)比爾系數(shù)，確定實(shí)際乙酰丙酮催化范圍，并計(jì)算甲醛的回收率，即：

式中：U表示甲醛回收率，x表示原紙的反應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，Y表示特定吸收均值。

根據(jù)回收率，計(jì)算甲醛回收含量，即：

式中：o表示甲醛回收含量，U表示甲醛的回收率，ψ表示遷移吸收值，φ表示特殊誤差值。

1.4熒光法實(shí)現(xiàn)瓦楞原紙中甲醛含量的檢測

在完成乙酰丙酮催化進(jìn)行甲醛含量回收測定之后，通過熒光法實(shí)現(xiàn)甲醛含量檢測方法設(shè)計(jì)。在乙酰丙酮對(duì)原紙中的甲醛作出催化后，具有一定熒光強(qiáng)度，并伴隨不同含量毗陡物質(zhì)，在特定的熒光條件下，設(shè)定相應(yīng)檢出限。依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)置毗陡熒光物質(zhì)的實(shí)際強(qiáng)度，通常為Ex=450，Em=25nm，通過計(jì)算熒光中的甲醛痕量，來最終確定瓦楞原紙中甲醛的實(shí)際含量。計(jì)算甲醛痕量，即：

式中：W表示甲醛痕量，v表示線性催化比值，E表示惰性氣體含量。

2實(shí)驗(yàn)測試

2.1測試準(zhǔn)備

首先選取一種類型環(huán)保瓦楞原紙作為本次測試的對(duì)象，明確瓦楞紙各項(xiàng)制作指標(biāo)。對(duì)原紙進(jìn)行采樣，并將樣本分為三份，置于不同測試器皿之中。準(zhǔn)備測試所用檢測設(shè)備，并依據(jù)實(shí)際檢測情況設(shè)定。具體如下：檢測范圍更改為295.34～650.12之間，檢測模式調(diào)整為多層級(jí)混合檢測模式，并且添加氣相色譜儀。設(shè)備冗余觀測指標(biāo)系數(shù)為0.25。在檢測時(shí)，會(huì)用到載氣鋼瓶以及減壓閥，在測試前將其打開，并將輸出壓力調(diào)整為0.45MPa。設(shè)置檢測圈數(shù)，通常為6圈，設(shè)備的檢測頻率為35 ml/min一45ml/minx。測試共分為兩組，一組為傳統(tǒng)催化光度法，將其設(shè)定為傳統(tǒng)催化光度測試組;另一組為所設(shè)計(jì)方法，將其設(shè)定液相色譜檢測組。兩種檢測方法同時(shí)進(jìn)行，檢查測試設(shè)備是否處于穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)，且確保不存在影響檢測結(jié)果的外部因素開始測試。

2.2測試結(jié)果分析

在搭建環(huán)境后進(jìn)行瓦楞原紙甲醛含量檢測方法的測試，得出兩組測試結(jié)果，如表3所示：

根據(jù)表3中數(shù)據(jù)信息，最終可以得出結(jié)論：在相同的測試環(huán)境之中，對(duì)比于傳統(tǒng)催化光度法，本文所設(shè)計(jì)的檢測方法誤差相對(duì)較小，說明其具有更強(qiáng)的靈活性，檢測效果更佳，具有一定的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

3 結(jié)束語

本文設(shè)計(jì)高強(qiáng)度環(huán)保型瓦楞原紙中甲醛含量檢測方法與傳統(tǒng)方法對(duì)比具有靈活性，且應(yīng)用范圍較廣，不受環(huán)境及設(shè)備局限，確保最終檢測結(jié)果的可靠性，在完成檢測工作的同時(shí)，也提升了整體的可持續(xù)性，以此擴(kuò)大高強(qiáng)度環(huán)保型瓦楞紙的使用范圍，加強(qiáng)對(duì)瓦楞紙甲醛含量的把控。

參考文獻(xiàn)

[1]封余賢，何日梅.室內(nèi)空氣中甲醛檢測方法研究進(jìn)展[J].化學(xué)分析計(jì)量，2021，30（08）：95-99.

[2]張燁.基于氣相色譜儀的室內(nèi)甲醛污染含量檢測方法研究[J].環(huán)境科學(xué)與管理，2021，46（05）：109-113.

[3]孫曉玲，張偉，欒紹樂.食品中甲醛含量的檢測方法研究進(jìn)展[J].現(xiàn)代食品，2021（03）：71-73.

[4]趙云鵬，徐曉飛，劉星汶，張尚微等.食品中甲醛含量的檢測方法研究進(jìn)展[J].中國食品添加劑，2020，31（12）：112-116.

[5]李想.紡織彈性鋪地物中甲醛含量檢測方法[J].天津紡織科技，2020（01）：35-37.

[6]胡兵，張徐毅，郭鵬飛，韓業(yè)鑫等.食品包裝材料中微量甲醛檢測方法的研究進(jìn)展[J].輕工科技，2019，35（07）：25-26+28.