2024年9月29日发(作者:蜂窝板吊顶十大品牌排行榜)
安徽科技学院学报,2013,27(4):62~67
Journal of Anhui Science and Technology University
强化木地板甲醛释放量影响因素研究
张振国,况成振,韩传红,马万征,李飞跃,邹海明,谢
(安徽科技学院城建与环境学院,安徽
越
凤阳233100)
摘要:通过实地测定和实验室分析,研究了强化木地板甲醛释放量与时间、温度及木地板价格之间的变
化关系。结果表明,所采集的新装修居室样本中甲醛污染较为严重,其中有80%甲醛浓度超标;时间、温
度与地板的价格这3个因素均对强化木地板甲醛释放量产生影响。随着时间的增加,甲醛释放量呈现先
上升后下降的趋势,温度对木地板甲醛释放量的影响显著,在时间相同的条件下,其木地板甲醛释放量的
大小顺序为3O℃>25℃>20℃>15 c(=;木地板市售价格越高,其甲醛释放量越低。市售价格为8O元/
m 的地板在25℃放置至第4d时甲醛释放量最大,其吸收液浓度为128.81 mr,/L。
关键词:强化木地板;居室甲醛;影响因素
中图分类号:)(51 文献标识码:A 文章编号:1673—8772(2013)04—0062—06
Study on Factors of Formaldehyde Emission
by Aggrandizement Wood Floor
ZHANG ̄hen一 的,KUANG Oaeng—zhen,HAN Oauan—h 1g,MA Wan—zheng,U Fei一)7Ile,ZOU I-hi—n矗ng,XIE Yue
(College of Urban Construction and Environment,Anhui Science and Technology University,Fengyang 233100,China)
Abstract:This paper studied the aggrandizement wood lfoor ̄rmaldehyde release changes through the determina—
tion in newly decorated rooms and laboratory analyzis,to explore the influence of time,temperature,and prices
for wood floring formaldehyde emission.The results show that the formaldehyde pollution in newly decorated
looms was serious,of which 80%of he rtoom formaldehyde concentration exceeded the national standard.All of
hree ftactors had impact on formMdehyde release:with the increase of time,wood flooring formaldehyde emission
was increased firstly and then decreased;Temperature influenced wood floor formaldehyde emissions signiifcant-
ly.The wood flooring formMdehyde emissions in the order of 30 cI=>25℃>20℃>15℃:Wooden floor
price was more higher and the lower formaldehyde was released.When temperature was 25℃.the formaldehyde
emission of the 80 yuanfm wooden floor reaches the maximum value after 4 days,and the absorption of formal—
dehyde concentration liquid was 85.70mg/L.
Key words:Aggrandizement wood floor;Indoor formaldehyde;Influence factors
随着人们生活水平的提高,对房屋室内装修的需求13益增大。由于强化木地板铺装简单、容易保养、
坚固耐用、价位适中等优点,新居和办公场所进行室内装饰时,强化木地板广受消费者欢迎。然而,生产强
化木地板需大量使用以甲醛为原料制造的胶粘剂,胶粘剂中含有游离甲醛浓度较高,且有较长释放期,一
般长达15年以上,这使得木地板成为室内空气甲醛污染的重要来源 。
甲醛是一种无色、有强烈刺激性气味的有毒有害气体,它易溶于水、醇和醚。甲醛为较高毒性的物质,
收稿日期:2013—05—10
基金项目:安徽科技学院引进人才项目(ZRC2012320);第二批国家级大学生创新创业训练计划项目(201210879003)。
作者简介:张振国(1981一),男,山东省寿光市人,博士,助教,主要从事植被恢复与环境效应评价研究。 通讯作者:谢越,讲师,E—
mail:yorke@126.conl。
第27卷第4期 张振国,等强化木地板甲醛释放量影响因素研究 63
其在我国有毒化学品优先控制名单上高居第二位,已经被世界卫生组织确定为致癌和致畸形物质,是公认
的变态反应源,同时也是潜在的强致突变物之一 。
强化木地板的甲醛测定方法有干燥器法和气候箱法,其甲醛释放限量指标为:干燥器法≤1.5mg/L;
气候箱法≤O.12mg/m3[31。有学者采用这些方法开展了相关研究。叶桂梅利用气候箱模拟室内空气环
境进行甲醛释放量试验,对不同温度、湿度和空气交换率条件下室内实木复合地板的甲醛释放量进行研
究,结果表明温度从23%上升至38℃,甲醛释放量增加4.5倍;在高温、高湿条件下将通风率从0.0次/h
增加到1.5次/h,气候箱中甲醛浓度降低2.5倍l4 J。然而,对于强化木地板这方面的研究尚不深入,不同
价格地板之间甲醛释放量差异的研究,特别是综合时间、温度和价格3个因素对木地板甲醛释放量的研究
目前尚不充分。
本文采气候箱法研究强化木地板样本释放的甲醛,开展时间、温度和价格3个因素对甲醛释放量的研
究,从而揭示甲醛释放量与这3个因素之间的规律关系。本研究将为家居装修材料的合理选择提供科学
的数据支持。
1材料与方法
1.1仪器与材料
1.1.1仪器GDYK一206S甲醛测定仪(长春吉大・小天鹅仪器有限公司),GXZ型智能光照培养箱(宁
波江南制造厂),150C光照培养箱(苏州威尔实验用品有限公司),HWS26型电热恒温水浴锅(上海一恒
科学仪器有限公司),JH2012电子天平(上海精密科学仪器有限公司),V一1100D型可见分光光度计(上
海美谱达仪器有限公司)。
1.1.2材料实验样品是从建材市场购买的8种品牌强化木地板,分别编号为A(80 m ),B(100
m ),C(105 ̄t_/m ),D(110 m ),E(120 m ),F(130 m ),G(159 m ),H(169 m )。这8
种品牌的地板样品结构均为表层、装饰层、基材、底层的四层结构,厚度均为12 mm。实验中考虑到细铁丝
在水中易锈蚀,故采用直径为50 mm的PVC—U塑料管,对木地板样品进行支撑和固定。
I.2试验方法
1.2.I 地板试样的处理地板试样的处理采用GB/T 17657—1999((人造板及饰面人造板理化性能试验
方法》。实验时将带榫舌的突出部位锯掉,将地板锯成5 em×5 cm的正方形样品,并立即用不含甲醛的铝
胶带把四边密封并将表面擦拭干净后待测,注意锯取的样品必须在2h内开始进行实验,以减少甲醛释放
到空气中。将PVC—U塑料管每隔8 mm锯断,清洗晾干后待用。
1.2.2实地测定居室空气中甲醛的浓度利用便携式甲醛测定仪,测定居室中甲醛的浓度,其测定方法
为国标酚试剂法(GB/T1 8204.26—2000)。本次测定中,选取某高校新建教师新装修公寓5套,并将其主
卧室作为测定对象,卧室于同一时期进行室内木地板的铺设,且面积相同(同一房型)。测定前,按照要求
需将待测的居室密闭12h。测定时,记录房间温度与测定时间,并注意了解卧室所铺设木地板的价格。将
仪器按使用说明固定于卧室中,按使用说明书要求的步骤进行仪器的操作,操作结束时仪器显示的读数即
为卧室空气中甲醛的浓度。
1.2.3 时间对强化木地板甲醛释放量的影响 取l3块5 cm×5 cm的木地板样品和培养皿,进行样品试
验及平行空白试验。向培养皿中分别加入20 mL蒸馏水,再将PVC—U塑料管分别放入加入蒸馏水的培
养皿中,将待测木地板样品分别放置在培养皿中的塑料管上端,注意使木地板完全在水面上方,不能浸水。
放置好后,将口径相同的培养皿罩于盛有蒸馏水的培养皿上方,沿口对齐后,用3 cm宽的透明胶布密封严
实。将此l3组样品及平行空白试验同时放人25℃的光照培养箱中,记录放人时间。从放人起至第4d,每
隔12h测定1组样品平行空白中的吸收液的甲醛浓度。4d后至第9d每24h 0定1组样品和平行空白中
吸收液的甲醛浓度。
1.2.4温度对强化木地板甲醛释放量的影响研究温度对强化木地板甲醛释放量的影响的实验中,设置
了l5℃、2O℃、25 qC和3O℃4个温度梯度,比较4个不同温度下木地板甲醛释放量的差异,实验中除了
改变光照培养箱的温度外,其他实验方法相同。以15℃为例,取8块5cm X 5cm的木地板样品和l6对口
安徽科技学院学报
径相同的培养皿,进行8组样品和平行空白试验,具体操作同1.2.3所述。将此8组样品及平行空白对照
同时放入15℃的光照培养箱中,记录放人的时间。从放人起至第4d,每隔12h测定1组样品和平行空白
中吸收液的甲醛浓度。
1.2.5 不同价格强化木地板甲醛释放量的关系 分别取A、B、c、D、E、F、G、H这8个品牌地板的5 cm×
5 cm样品各1块,取玻璃培养皿,进行8种不同地板之间的对比试验以及1个空白对照试验。在室内常温
条件下放置4d后,测定8种地板及空白对照中吸收液中的甲醛浓度。
1.2.6分析方法实地i贝5定居室中甲醛浓度时,将便携式甲醛i见4定仪测得的读数与说明书规定的室内甲
醛超标浓度0.08mg/m 比较,大于0.08 mr/m ,则说明居室中甲醛浓度超标。
实验室测定吸收液中甲醛浓度时,采用乙酰丙酮分光光度法,在412 nm波长处记录吸光度,根据标准
曲线计算吸收液中甲醛的浓度-5 J。
2结果与分析
2.1 新装修居室空气中甲醛污染的情况
图1为甲醛测定仪实地测定5套公寓卧室中甲醛浓度的结果,可以看出,除了第2家的甲醛浓度为0.
08 mr,/m 外,其他全部超标,第4家甲醛浓度达到超标浓度的4.3倍。可见,目前新装修居室空气中甲醛
污染十分严重。
结合各卧室中铺设地板的价格和测定时的室内温度,可以得出,铺设90 m 以上地板的室内甲醛
浓度的平均值为铺设90元/m 以下地板甲醛浓度平均值的48.96%,由此,所铺设木地板的价格直接关系
到居室中甲醛的浓度,木地板价格越高,其甲醛含量越低。同时注意到,木地板价格与室内甲醛浓度并非
绝对的负相关,如第1家木地板的价格为110 fr/m ,其甲醛浓度为0.29 mr/m ,而第2家木地板的价格
为90 fr/m ,其甲醛浓度为0.08mr/m 。出现此结果是由于室内甲醛浓度还受地板铺设时间的差异、室内
温度的波动、室内的通风状况等多个因素影响 J。
当两个居室所铺地板的价格均为90 fr_/m 时,第3家室内温度比第2家高2.3 clC,然而第3家居室
内空气中甲醛的浓度是第2家的2倍,所以室内温度对居室内甲醛浓度有着重要的影响,室内温度增高,
甲醛浓度急剧增大 …。
O35
● 一温度 (m。)。。
一
●
巴2 I空气中甲醛浓度 ▲
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10元 (I ) /
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28
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0o5
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26
Ooo
图1 新装修居室空气中甲醛浓度
Fig.1 The indoor air formaldehyde concentration of newly decorated rOOm
2.2时间对木地板甲醛释放量的影响
时间对木地板甲醛释放量有重要的影响。图2为时间与木地板吸收液中甲醛浓度之间的曲线关系,
从中我们可以看出,随时间增加,木地板吸收液中甲醛浓度呈现先上升后降低的总趋势。第4d时,吸收液
中甲醛浓度达到最大值85.70 mg/L,然后迅速下降,第6d时,甲醛浓度为57.72 mr/L,从最大值下降了
32.65%。第9d时浓度为36.64 mg/L,为最大值的42.75%,可以预计,随着试验的继续进行,甲醛浓度下
降的趋势将继续下去,并稳定于一个较低的水平。叶桂梅对标准条件下室内实木复合地板甲醛释放规律
的研究中,得出类似的结论,在其实验中,甲醛释放量从第11d开始出现明显下降,并一直维持在较低水
平,直到第16d以后,甲醛释放量浓度实测结果稳定在0.1Omg/1TI 。从实验结果可以看出,强化木地板
甲醛的释放规律性明显,即甲醛浓度先上升,从最高值出现后开始降低,经过一段时间以后稳定于某一较
第27卷第4期 张振国,等强化木地板甲醛释放量影响因素研究 65
低值。
盯l』¨/d
图2时间对木地板甲醛释放量的影响
Fig.2 Effect of time on the floor formaldehyde release amount
2.3温度对木地板甲醛释放量的影响
从实地测定居室甲醛浓度的结果中已经得出温度对木地板甲醛释放有重要的影响,但温度对其影响
的具体情况还应从不同温度梯度的实验中进一步得出。图3为不同温度条件下木地板吸收液中甲醛浓度
的变化关系,从该图中可以看出,0.5至4d内,不同温度条件下甲醛释放量总体呈上升趋势,温度越高,甲
醛释放量越大,第3d至第4d上升的幅度趋于缓慢。15 cI=条件下,第3d甲醛浓度为43.09mg/L第4d为
44.39mg/L,上升了3.02%;25℃条下,第3d甲醛浓度为78.67 mg/L,第4d为85.70 mg/L,上升了8.
93%。在4个不同温度的甲醛浓度曲线上以2.5d测得的结果为例,15℃时甲醛的浓度为36.71mg/L,20
℃时甲醛的浓度为52.07mg/L,25 cc时为74.1Omg/L,30℃时为110.41mg/L。说明温度越高,木地板甲
醛释放量越大,同时比较2.5h时各个温度梯度之间甲醛浓度的差值可以发现,2O℃条件下甲醛浓度比15
cCl高15.36 mg/L,25 cc时甲醛浓度比20 cc时高22.03 mg/L,30 cc时比25℃时高36.31 mg/L。其差值时
明显递增的,所以温度对木地板甲醛释放量的影响不是等比例的线性关系;也就是温度发生小的变化时,
会引起甲醛释放量的很大变化… ,所以在实际的居室甲醛浓度的测定中会出现温度相差2.3℃,室内甲
醛浓度相差1倍的结果。
町 /d
不同温度条件下木地板吸收液中甲醛浓度的变化关系
Fig.3 Under the conditions of diferent temperature changes in the relationship between
the concentrations of formaldehyde flor absorption in liquid
2.4不同价格强化木地板甲醛释放量的关系
从实地测定居室中甲醛浓度的结果中已经得出,木地板价格越高,其甲醛释放量越低。但不同价格的
木地板之间甲醛释放量的具体情况还需要采集多个不同价格梯度的样品进行进一步的实验室分析,为此
测得了价格从80 m 到169 II12的8个样品在室温放置4d后的吸收液中甲醛的浓度,得到的结果如
图4,从图中可以看出,从A到H,木地板价格由低到高,其甲醛释放量总体上呈现由高到低的趋势,当地
板价格为150元/m。以上时,甲醛含量迅速下降。从木地板价格最低的A和B地板与价格最高的G和H
地板的比较中,可以发现A地板价格为G地板的5O.31%,但A地板甲醛释放量为B地板的8.65倍;B地
板价格为H地板的59.17%,但B地板甲醛释放量为H地板的9.96倍。由此可见,不同价格对木地板甲
醛释放量有着重要的影响,木地板价格越高,其甲醛释放量越低。从本项实验的结果中可以预计,木地板
安徽科技学院学报 2013拄
价格继续上升,其甲醛释放量还会有一定程度的下降。
这对在实际购买木地板时具有重要的指导意义,即选择价格相对较高的木地板,其甲醛含量会相对较
小。这一点在实地测定居室甲醛浓度的结果中也有所反映,实地测定的五个公寓的卧室中,木地板价格在
75/m 至1lO/m 之间,测定结果为其中一家甲醛浓度为0.08mg/m。,其他4家全部超标。说明铺设价格
较低的地板,确实会造成居室内甲醛污染严重的现象。
图4不同价格强化木地板甲醛释放量的关系
Fig.4 The relationships between diferent prices laminate flooring formaldehyde emission
2.5时间、温度与价格三因素对木地板甲醛释放量的交互作用
为了研究时间、温度和价格三个因素对木地板甲醛释放量的综合影响,设计了正交实验表(见表1),
选用L4(2。)正文试验表设计本试验,各因素及水平与表中编号对应,分别以a.b、c代表时间、温度和价格
(表1),由此得出4个试验处理组合,以分析三个因素对木地板甲醛释放量的综合影响。
表1 正交试验因素水平表
Table 1 Factors and levels of o ̄hogonal test table
正交实验结果与分析见表2,从表中结果可知,各因素对木地板甲醛释放量的影响程度为:C>b>a,即价
格对木地板甲醛释放量影响最大,其次是温度和时间。三个因素综合影响下的甲醛释放量最大值出现的条
件参数为alblcl,即80元/Hl2的地板在温度为25℃的条件下在第4d时的甲醛释放量最大。
表2正交试验结果分析
Table 2 The analysis of omhogonal test result
3 结论
3.1 所采集的新装修居室样本中甲醛污染较为严重,其中80%的居室甲醛浓度超标。
3.2时间对木地板甲醛释放量有重要的影响,本实验条件下,25 c(=时木地板在第4d的甲醛释放量达到
最大值,其吸收液中甲醛浓度为85.70 m#L。
第27卷第4期 张振国,等强化木地板甲醛释放量影响因素研究 67
3.3温度对木地板甲醛释放量的影响显著,在时间相同的条件下,其木地板甲醛释放量的大小顺序为3O
℃>25 qC>20 qC>15℃。
3.4市售价格越高,木地板甲醛释放量越低。
3.5 时间、温度和价格三个因素对木地板甲醛释放量影响的主次顺序是价格>温度>时间。对于实验室
设定的条件下,8O m 的地板在25 c【=放置至第4d时甲醛释放量最大,其吸收液浓度为128.81 mg/L。
参考文献:
[1]GB/T 17657—1999,人造板及饰面人造板理化性能试验方法[s].
[2]段玉林,刘瑞诺,田卫国.影响浸渍纸甲醛释放量的因素[J].木材加工机械,2010,14(2):23—25.
[3]GB/T 18580—2001,室内装饰装修材料一人造板及其制品中甲醛释放限量[s].
[4]叶桂梅.不同环境条件对室内实木复合地板甲醛释放量影响的研究[J].山东林业科技,2009,12(5):83—84.
[5]HJ 601—2011,水质一甲醛的测定一乙酰丙酮分光光度法[s].
[6]GB/T 18102—2007,浸渍纸层压木质地板[S].
[7]张剑平,李福林.人造板及其制品甲醛释放量限量与室内甲醛污染[J].化学工程师,2011,10(8):67—68.
[8]姜志华,周江龙.强化木地板甲醛释放量与存放时间、环境温度关系的研究[J].中国人造板,2009,18(7):12—13.
[9]吴萍,周萍,胡艳,等.人造板甲醛释放量的对比测试[J].林产工业,2002,21(5):8—10.
[10]张勤丽.浸渍纸层压木质地板的质量状况及基材质量控制[J].木材工业,2003,15(7):21—23.
[I 1]Sumin Kim,Hyun—Joong Kim.Comparison of formaldehyde emission from building finishing materilas at various temperatures
in under heating system;ONDOL[J].Indoor Air,2005,11:317—325.
(责任编辑:李孟良)
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