DL-SW微舱设计及对人造板VOCs的快速检测

为了缩短人造板挥发性有机化合物(VOCs)的检测周期,降低检测成本,提高产品的环保水平,设计出新型DL-SW微舱。以中密度纤维板、胶合板及刨花板为研究对象,在设定条件下对3种板材释放的VOCs进行快速检测,利用气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)分析VOCs的具体成分及各组分含量,对比分析DL-SW微舱法与气候箱法的相关性。结果表明:DL-SW微舱法测得第1~3天3种板材总挥发性有机化合物(TVOC)释放量下降最快,最终均在14 d内达到稳定状态。测得3种板材释放VOCs的主要成分为芳香烃、烯烃及烷烃,占TVOCs总量50%以上,其次为醛类、醇类、酯类和酮类。高温和高相对湿度环境下,3种板材TVOC释放量有显著增加,中密度纤维板、胶合板、刨花板TVOC初始释放量分别为970.56,3 954.49和658.00μg/m~3。DL-SW微舱法与1 m~3气候箱法测得的3种板材释放的VOCs物质种类相同,TVOC释放趋势一致,达到稳定状态时TVOC浓度相对偏差分别为13.95%,11.04%和9.06%。测得的TVOC稳态释放量拟合得到公式y=0.877 5x+0.344 7,拟合度R~2为0.996。DL-SW微舱法较1 m~3气候箱法检测时间缩短50%以上,且成本低、可靠性强,能同时调节温湿度及空气交换率,可作为1 m~3气候箱的比对产品,有助于提高人造板产品的环保水平。     

人造板VOCs快速检测法与气候箱法的对比

【目的】为实现对人造板挥发性有机化合物( VOCs)的快速检测,探索一种高效、低投入的人造板VOCs释放快速检测法。【方法】以高密度纤维板、中密度纤维板以及刨花板为研究对象,利用热萃取仪采样,气相质谱色谱联仪( GC-MS)检测板材释放 VOCs的浓度及成分,从 VOCs释放水平及成分2方面探索人造板 VOCs高温高湿快速释放机制,对比分析快速检测法与气候箱法采集检测结果之间的相关性和可靠性。【结果】快速检测法测得的3种板材的TVOC释放速率整体呈下降趋势,均是前3天下降趋势较大,之后下降趋势逐渐减缓直至13天内达到平衡状态; VOCs初始释放速率从高到低为高密度纤维板(344μg·m－2 h －1)、中密度纤维板(267μg·m －2 h －1)和刨花板(212μg·m －2 h －1);使用2种检测法测得的3种板材 VOCs释放物均为芳香烃、烯烃、烷烃、醛类、酮类、酯类、醇类及其他类8类,且主要物质相同,均为芳香烃、烯烃、烷烃和醛类,3种板材芳香烃和烯烃初始释放量均占TVOC初始释放量的50%以上;板材 VOCs释放初期,各类化合物速率相差最大,最终 VOCs释放达到平衡时,各化合物的释放速率相差较小;快速检测法测得的板材VOCs释放量均高于气候箱法,使用快速检测法测得的3种板材的 TVOC初始释放速率分别为使用气候箱法测得的 TVOC初始速率的2.06,2.04以及1.79倍,且使用快速检测法使得板材的各类化合物释放量提高程度均不同;将2种方法检测3种板材 VOCs 释放的平衡值进行拟合得到直线 y=1.171x－3.1252,拟合度 R2=0.985。【结论】在本试验设置的条件下,快速检测法的检测效率相对于气候箱法提高了1.15倍,同时,快速检测法所得到的平衡值与气候箱法检测结果之间有很好的相关性,检测结果可靠。     

分子筛对磷氮阻燃胶合板协效作用的研究

采用单因素法分析了分子筛类型及用量对磷氮阻燃剂浸渍杨木单板制备的胶合板的阻燃性能和胶合性能的影响。研究结果表明:分子筛在磷氮阻燃胶合板中显示出良好的协效阻燃作用。加入量为1%时就能够显著提高阻燃胶合板的阻燃性能,不同类型分子筛对阻燃性能的提高程度依次为4A>5A>13X>3A;分子筛在协效阻燃的同时,还可以提高阻燃胶合板的胶合强度。分子筛加入量为3%时阻燃胶合板的胶合强度提高最大,各类型分子筛对胶合强度的提高程度依次为13X>5A>4A>3A。     

板式家具用薄木贴面刨花板VOCs释放特性的研究

以板式家具用薄木贴面刨花板为研究对象,研究水曲柳薄木贴面的工艺条件:施胶配比、涂胶量、热压温度对薄木贴面刨花板挥发性有机化合物(VOCs)释放特性的影响。结果表明,薄木贴面能减少刨花板VOCs的释放,热压温度升高、施胶量增大都会使薄木刨花板的总有机挥发物(TVOC)释放量增大,初始释放浓度上升,施胶配比增加,TVOC释放量呈现先减小后增大的趋势;通过对试件VOCs成分进行分析表明,施胶量越高,萜和脂肪族类物质含量越低,饱和烃类和苯系物化合物挥发量越高;热压温度越高,苯系物化合物相对含量越大,而饱和烃类物质和萜类物质的相对含量越小。     

桉木与杨木阻燃胶合板的性能对比分析

采用磷氮硼复合阻燃剂浸渍处理桉木和杨木单板,分别制备5层阻燃胶合板,检测其物理力学性能和阻燃性能.结果表明:阻燃胶合板的胶合强度,均满足GB/T 9846-2004《胶合板》中Ⅱ类要求,抗弯性能满足LY/T 1738-2008《实木复合地板用胶合板》要求;两树种胶合板相比,杨木阻燃胶合板的胶合强度较好,桉木阻燃胶合板的抗弯性能及阻燃性能更优.     

FRW阻燃杨木胶合板物理力学性能和阻燃性能的研究

选用新型木材阻燃剂FRW处理杨木单板,研制阻燃性能优异的FRW阻燃杨木胶合板,并对其各项物理力学性能和阻燃性能进行了测试.结果表明:FRW阻燃杨木胶合板的物理力学性能可达到GB 9846-2004《胶合板普通胶合板通用技术条件》的规定,阻燃性能达到日本标准JISD1322-77中规定的难燃一级品标准和中华人民共和国公共安全行业标准GA/T42.1-92《阻燃木材燃烧性能试验方法--木垛法》的规定.     

不同容积环境舱检测人造板TVOC释放的对比

以中密度纤维板和聚氯乙烯贴面中密度纤维板为研究对象,采用便携式手持VOC检测仪分别检测0.015 m3小环境舱和1 m3大环境舱中两种板材总挥发性有机化合物（TVOC）释放速率,并进行对比分析其相关性.实验结果表明：板材在大、小环境舱中TVOC释放速率衰减趋势相同,说明舱体内气体混合的均匀性不会受到舱体容积的影响;大、小环境舱检测数据相关性很好,但是存在偏差,相对偏差在10％左右,小环境舱检测结果略高于大环境舱.     

环境温度对室内装修有害气体释放影响的研究

以东北地区两种代表性的品牌刨花板为研究对象,分析温度对挥发性有害气体（VOCs）释放量的影响。利用小型气候箱和手提式VOCs测试仪分别测量两种刨花板在15℃、23℃、25℃和35℃情况下的VOCs释放量。研究表明：温度为23℃时,板1VOCs的最初释放量高于板2;温度为35℃时,刨花板中VOCs释放量要高于其他温度情况下的释放量。由此可以看出环境温度对刨花板VOCs的释放量有明显的影响,即随着温度的升高板材有害气体的释放量增加。     

氮磷硼复合阻燃桉木胶合板的性能评价

以聚磷酸铵、硼酸和硼砂复配氮磷硼阻燃剂,浸渍处理桉木单板,用以研制阻燃性能优异的桉木胶合板。对胶合板的胶合强度、燃烧性能及单板的热稳定性检测结果表明:在热解过程中,浸渍处理后的单板失重速率减小,质量残余率增大,热稳定性明显改善。适量的氮磷硼阻燃剂可以显著降低胶合板热释放总量和总烟产量,其中总热释放量降低16.53%,总烟产量降低36.33%。聚磷酸铵、硼砂和硼酸表现出良好的协同阻燃抑烟效应。阻燃桉木胶合板的胶合强度略有降低,但均符合国家Ⅱ类胶合板标准。     

橡胶木胶合板阻燃技术研究Ⅲ.橡胶木阻燃胶合板的吸潮性

采用在相对湿度为１００％的环境中,测定材料因吸潮而增重的方法对６种橡胶木阻燃胶合板吸潮率、药剂吸潮率以及胶合板吸药率为１５％时与未阻燃处理的橡胶木胶合板吸潮率进行了对比和评估。其中磷氮系阻燃剂的吸潮性明显高于ＷＦＲ树脂型阻燃剂。所有阻燃处理的橡胶木胶合板吸潮性均高于未处理的普通橡胶木胶合板。     

复合阻燃剂对杨木胶合板性能的影响

研究以硼酸、磷酸、氯化铵和锰化物为主要成分制备多元素复合阻燃剂,用浸渍法处理杨木单板并压制成胶合板,检测胶合板各项性能。结果表明:该阻燃剂对胶合板的阻燃性能有积极影响,其中热释放速率(HRR)降低26.32%,总释放热(THR)降低90.04%,总烟释放量(TSR)降低68.40%,同时胶合板的甲醛释放量降低了14.82%,说明该阻燃剂不仅有良好的阻燃效果和抑烟效果,还具有一定的甲醛捕捉能力。该阻燃剂对胶合板力学性能有一定的负面影响,板材胶合强度、弹性模量、静曲强度均有一定程度降低,但仍能达到GB/T 9846-2015《普通胶合板》标准要求。     

阻燃桉树胶合板的初步研究

以磷酸二氢铵（MAP）溶液为阻燃剂,通过浸泡尾叶桉单板,研究了单板的载药量;以Ⅱ类胶合强度为指标,利用正交试验对常规胶合板生产工艺进行了优选。在此基础上,选取浸泡时间和最优生产工艺试制了阻燃桉树胶合板,并对其Ⅱ类胶合强度和燃烧性能进行了检测。结果表明：不同厚度尾叶桉单板的载药量随浸泡时间的延长呈现相似的增长规律;试验所得常规尾叶桉胶合板最优生产工艺为施胶量210 g.m-2、热压温度130℃、热压时间8 min,该条件下胶合板的Ⅱ类胶合强度达到了2.01 MPa;单板浸泡8h后,单板平均载药量为32.05 kg.m-3,所制得阻燃胶合板氧指数提高了13.9%,炭化长度减少了8.3 mm（26.2%）,阻燃性能明显提高,而胶合强度也达到了Ⅱ类胶合板的国家标准。研究初步证明利用常规桉树胶合板生产工艺生产阻燃桉树胶合板是可行的。     

PEI/APP改性脲醛树脂制备阻燃胶合板及性能

以聚乙烯亚胺(PEI)为改性剂处理聚磷酸铵(APP)制备得到APP@PEI阻燃体系,并将其加入到脲醛树脂(UF)中,制备阻燃胶合板。研究了APP@PEI对UF胶黏剂理化性能的影响,并进一步探讨其对胶合性能及阻燃性能的影响。结果表明:APP、PEI和APP@PEI对UF的黏度、pH和固化时间均有影响。当APP添加量为10%时,UF的黏度由3.843 Pa·s上升至8.270 Pa·s,pH降至5.67,固化时间由91 s降至87 s;当PEI添加量为0.91%时,由于UF体系中支化和交联程度增加,黏度上升至41.433 Pa·s,pH和固化时间分别提升至9.91和116.3 s;而APP@PEI能降低对UF各项性能的影响,添加10%APP@PEI时UF的黏度、pH和固化时间分别为5.966 Pa·s、6.33和94.3 s。添加APP后,胶合板的胶合强度均低于Ⅱ类胶合板强度标准(0.7 MPa);添加PEI后,胶合板的胶合强度能够提升18%以上;APP@PEI添加量为10%时,胶合板的胶合强度达0.85 MPa,高于Ⅱ类胶合板强度标准要求。添加APP、PEI和APP@PEI对胶合板的阻燃性能有不同影响,单独添加PEI无法改善胶合板的阻燃性能,当APP和APP@PEI添加量为10%,15%和20%时,胶合板的极限氧指数(LOI)分别比未添加阻燃剂时提高0.8%,2.0%,2.5%和1.2%,2.2%,3.1%。     

女贞枝叶机械损伤前后挥发性物质的变化

本实验采用动态顶空吸附法和自动热脱附-气相色谱/质谱联用技术(ATD-GC/MS)对女贞枝叶挥发物进行研究。结果表明:第一,女贞枝叶挥发性物质主要组分为酯、烯烃、醇和醛类化合物,相对含量超过5%的成分有乙酸叶醇酯、乙酸己酯、叶醇、1R-a-蒎烯,对人体有益的挥发性成分的总相对含量达到70%以上,说明女贞具有较高的保健功能,可以作为良好的绿化保健树种加以推广;第二,机械损伤前后女贞枝叶挥发物的主要组分相同,但挥发性物质的组成发生变化,与自然状态下相比,增加的组分包括二氢月桂烯醇、长叶环烯、对-薄荷-1,4(8)-孟二烯、2-甲基-丙酸丁酯、减少的组分包括糠醛、2-甲基-4-戊烯醛、庚醛、水杨醛、1-辛烯、苯乙烯、反-2-己烯醇、甲酸己酯、1-甲基萘、(1,1'-联环戊基)-2-酮;第三,机械损伤后女贞挥发物组成中,对人体有益的挥发性成分的总相对含量达77.36%,呈增加趋势,且对人体作用较大的萜烯类化合物在总挥发物中所占比例增大,总相对含量达24.67%,说明机械损伤后女贞释放出了更多对人体有益的挥发性成分。       

木质材料阻燃技术及标准发展现状与展望

回顾了木质材料阻燃技术的发展历程,介绍了木质材料的阻燃理论、阻燃方法以及阻燃剂的种类,归纳了当前国内外有关木质材料阻燃检测方面的主要标准,对我国今后在木质材料阻燃研究领域的发展方向提出了建议,旨在推进我国木质材料阻燃技术的迅猛发展.     

4A分子筛改性阻燃胶合板的研制

用4A分子筛改性脲醛树脂、BL阻燃剂处理杨木单板,通过正交试验设计,制备阻燃胶合板并检测其胶合强度及阻燃性能。结果表明,分子筛可提高阻燃胶合板的胶合强度,分子筛加入胶黏剂中对阻燃胶合板的阻燃性能影响不大。分子筛改性阻燃胶合板制造的优化工艺为阻燃剂浓度10%、分子筛量4%、涂胶量380g/m2、热压温度120℃。