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室內墻面裝飾材料中甲醛的危害和來源

  近年來,原木資源稀缺,原生態墻面裝飾材料的成本逐年上升。在室內裝飾空間中,使用了大量的不健康環保的墻面裝飾板,使得室內環境空氣日益受到污染。此外,根據調查,人類必須將87%的時間生活在室內,因此室內空氣質量(IAQ)在某種意義上比室外空氣質量對人類而言更重要,這直接影響人們的健康。因此,新型墻面裝飾板的綠色環保命題值得全社會共同關注。普通的室內墻面裝飾板釋放出各種有害氣體,其中甲醛是釋放的主要污染物。甲醛對皮膚和粘膜有刺激作用。直接接觸皮膚可引起過敏性皮炎、色斑。吸入濃度過高時,甚至會引起嚴重的呼吸道刺激和水腫、頭痛,也會引起支氣管炎。高濃度的甲醛也是一種基因毒性物質。在實驗室中以高濃度吸入,動物會導致鼻咽腫瘤。國際癌癥研究所將甲醛列為可疑致癌物。本篇文章將分析室內墻面裝飾材料中甲醛的來源以及檢測方法。


室內墻面裝飾材料中甲醛的危害和來源

  室內墻面裝飾材料中的甲醛來源


  室內空氣中的甲醛主要來自墻面裝飾材料和家具。墻面裝飾板作為一種重要的墻面裝飾材料,由于大量使用脲醛樹脂粘合劑,傳統墻面裝飾板在使用過程中會長時間緩慢釋放甲醛。


  從20世紀70年代開始,國內外學者研究了墻面裝飾板中甲醛的釋放,特別是在用大量膠水生產刨花板時釋放甲醛。無論是在刨花板的生產過程中還是在使用甲醛過程中,釋放量都與外部因素(溫度、濕度等)和內部因素(樹種、膠水類型和加工技術)有關。主要有以下來源從傳統墻面裝飾板中釋放甲醛:


  1)木材組分中的甲醛。用于制造傳統墻面材料的原材料主要是木材,并且在生產過程中膠合板、刨花板和纖維板的加工從木材本身釋放甲醛。


  2)游離甲醛,不參與粘合劑中的化學反應。在傳統墻面裝飾板粘合劑的生產中,無論是脲醛、酚醛樹脂還是三聚氰胺樹脂膠,都有一些甲醛沒有參與化學反應。


  3)熱壓時粘合劑中未固化部分釋放的甲醛。在傳統墻面裝飾板的熱壓過程中,人造板中間芯層中的一些線性樹脂不參與反應,很容易將甲醛排放到外部環境中。


  4)在自然條件下使用時,傳統墻面裝飾板也具有甲醛釋放量。在熱壓結束之后,由于外部條件如溫度、濕度等影響和橡膠層老化,在堆疊和使用傳統墻板期間釋放出少量甲醛。


  室內墻面裝飾板中的甲醛檢測方法


  穿孔萃取法,最初由歐洲標準化委員會(CEN)提出。由于其檢測成本低廉,操作簡便,測試周期短,因此在許多國家用于檢測墻面裝飾板中的甲醛釋放。


  穿孔萃取法,首先將20mm×20mm的小樣品與甲苯一起加熱,通過固-液萃取溶解樣品中的甲醛,然后進行液-液萃取,然后定量測定其中的甲醛的含量,最終通過每100g干燥樣品中提取的甲醛量,作為游離甲醛的含量。然而,該方法在理論和實際操作中都存在一定的誤差。檢驗標準明確規定釋放的游離甲醛量是指以氣體形式釋放的甲醛量。該方法不僅包括未釋放的游離甲醛,還包括非游離甲醛的其他化學組分。這是穿孔萃取法的不科學點,因此測得的結果不可靠,不合理,且總是存在很大的誤差,與實際不一致[8]。


  氣候箱法,是一種動態檢測方法,它真實地反映了墻面裝飾板釋放游離甲醛的實際情況。它是目前最權威的甲醛檢測方法。在測試期間,將待測樣品置于氣候箱中,控制溫度、相對濕度、空氣流速和空氣交換率。從樣品中釋放的甲醛與箱中的空氣充分混合,并且位于連接到氣候箱的吸收瓶中。吸收液被充分吸收,測量吸收液中甲醛的量,并根據提取的混合氣體的體積計算每立方米空氣中甲醛的量(mg·m-3)。抽氣選擇周期性的,直到氣候箱中的空氣中的甲醛濃度達到穩定狀態。


  預處理試件可以減少氣候箱中甲醛釋放達到穩定狀態的時間,從而提高氣候室的檢測效率。因此,試樣的預處理對穩定狀態下釋放的甲醛量的影響是否很小。中國標準GB18580要求所有邊緣都要密封,試件邊緣的甲醛釋放率明顯高于試件,因此測定甲醛釋放量較低。


  干燥器法,是將一定面積的樣品放入密封的干燥器中,將干燥器置于恒溫環境中一段時間,然后將含有蒸餾水的蒸發皿放在底部。釋放的甲醛被吸收,通過檢測蒸餾水中的甲醛含量來計算樣品中的甲醛釋放量(mg·L-1)。不同類型的墻面裝飾板需要使用不同體積的干燥器進行測試。


  不同測試方法之間的主要區別在于收集甲醛的方式。這些方法之間的關系一直是國內外專家關注的焦點。進行了大量的試驗,分析和比較了幾種人造甲醛游離甲醛的檢測標準。它旨在概括一般算法來轉換不同的測試,但到目前為止還沒有權威性的描述。由于影響墻面裝飾板甲醛釋放的因素很多,除環境條件外,板材的密度、含水量,對甲醛釋放的影響更大。每種方法也有不同的影響因素,同一因素對不同方法的影響也不同。另外,板中的各種添加劑也可能影響甲醛檢測方法。因此,難以確定各種檢測方法之間的相關性。因此,當檢測甲醛釋放量時,應確保試樣,試驗條件的規格是均勻和真實的。釋放的游離甲醛量應通過在自然條件下揮發的甲醛量來衡量,這可能代表其真正的實際危害程度。

    

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