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。     

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。     

地暖用木质地板TVOC释放规律研究

采用1m3气候箱法和气质联用技术,测定并研究了三类地暖木质地板在常温和供暖条件下总挥发性有机化合物(TVOC)的浓度及释放规律,并对TVOC释放浓度进行了风险评估。结果表明:在供暖条件下,TVOC释放前期受温度的影响显著,后期减弱,超标风险依然存在;升温后TVOC释放浓度升高,随着时间的延长,浓度逐渐下降,72h后趋于稳定,可表征产品TVOC释放风险程度;在同等地暖环境条件下,TVOC释放风险为实木地板最低,其次为实木复合地板,强化木地板风险较高;常温下TVOC释放限量控制在140mg/m^3时,风险可控。     

小型环境舱法检测中纤板挥发性有机化合物的研究

为了降低人造板释放挥发性有机化合物(VOC)的检测成本,设计并制作了15L小型环境舱,进行中密度纤维板VOC的主要成分及其释放趋势的检测和考察,并与1m3环境舱检测数据进行对比。结果表明:芳香烃、烷烃和烯烃是中纤板的主要挥发性有机化合物,小型环境舱检测TVOC和芳香烃类的质量浓度值略高于大型环境舱,小型环境舱性能符合要求,可用于人造板释放VOC的检测。     

小型环境舱法检测中纤板挥发性有机化合物的研究北大核心

为了降低人造板释放挥发性有机化合物(VOC)的检测成本,设计并制作了15L小型环境舱,进行中密度纤维板VOC的主要成分及其释放趋势的检测和考察,并与1m3环境舱检测数据进行对比。结果表明:芳香烃、烷烃和烯烃是中纤板的主要挥发性有机化合物,小型环境舱检测TVOC和芳香烃类的质量浓度值略高于大型环境舱,小型环境舱性能符合要求,可用于人造板释放VOC的检测。     

实木复合地采暖地板运行工况下的甲醛和VOC释放浓度

【目的】研究实木复合地采暖地板在冬季运行工况下室内温湿度变化及其对地板甲醛和VOC释放浓度的影响,为地采暖地板使用过程中的室内环境质量控制以及相关地采暖用地板的质量检测标准提供参考依据。【方法】构建一个面积约36 m~2的多层实木复合地板辐射供暖系统,供暖末端采用低温热水地板辐射形式。研究供暖季不同运行工况下(包括不同室外温度、不同系统供水温度等)室内温度和湿度分布以及实木复合地采暖地板中甲醛和VOC等有机污染物释放浓度的变化情况,分析地板辐射供暖系统的供热温度分布,探索多层实木复合地采暖地板甲醛和VOC的释放规律及相关影响因素。【结果】在40℃恒定水温地板辐射供暖条件下,室内平均初始温度为14.6℃,甲醛和VOC初始浓度分别为0.01和0.50 mg·m~(-3),随着持续供暖,室内温度逐渐升高,50 h后室内温度上升为20.3℃,甲醛和VOC释放浓度分别为0.04和0.70 mg·m~(-3),运行第20天甲醛和VOC释放浓度达到峰值,分别为0.05和0.86 mg·m~(-3)。在供暖温度上升至50℃时,50 h后室内平均温度为24.2℃,甲醛和VOC释放峰值浓度分别上升为0.11和1.01 mg·m~(-3),在试验供暖周期结束时浓度分别为0.03和0.72 mg·m~(-3)。甲醛和VOC释放浓度与室外温度和室内相对湿度具有一定正相关性,但其波动幅度较小。【结论】多层实木复合地采暖地板的甲醛和VOC释放与室内温湿度都具有正相关性,且受系统运行工况和室外环境的影响;当供暖系统运行温度较高时,在密闭的室内容易造成空气中甲醛等有机污染物含量超标,需进行开窗通风。本研究结果可用于指导实木复合地板采暖系统的使用以及地采暖用地板甲醛和VOC释放限量标准的补充。     

基于GC-O技术分析环境条件对中纤板气味活性组分的影响

【目的】随着室内人造板的广泛使用,其所释放的气味活性物质产生的室内"异味"问题日益严重,旨在确定人造板的关键气味特征活性化合物,同时探究环境因素的改变对人造板释放TVOC和气味特征的影响。【方法】使用气相色谱-嗅觉测量技术在不同环境条件下对中纤板释放VOC及气味活性组分进行研究。【结果】中纤板共释放49种挥发性有机化合物成分,包括24种特征气味活性化合物,其中芳香烃和醛类化合物对中纤板的整体气味形成有着重大的贡献作用,烷烃类化合物虽是中纤板释放的主要成分,但对中纤板的整体气味影响甚微,同时鉴定得到6种关键基本气味特征化合物——苯、乙苯、1,3二甲基苯、1-亚甲基-1H-茚、己醛和苯甲醛;温度对中纤板释放VOC组分的组成具有较大影响,升温会抑制烷烃类化合物的释放量,而对醛酯类化合物的释放具有明显的促进作用。标准环境下,芳香气味类化合物是中纤板的主要气味贡献者,果香味与其它特殊气味起辅助作用。当温度升高后,中纤板气味强度增大且组分趋于复杂,此时以果香味类气味特征最为显著,芳香味、甜香味对中纤板整体气味也有着较为重要的贡献。当环境温度升至60℃时,检测得到2-茨醇(松木香)、辛酸(稻壳味)、叔丁基对甲酚(酸味)和氧化石竹烯(刺激味)4种特有的气味物质。【结论】温度对中纤板所释放的VOCs与气味活性化合物的影响最大。温度升高后中纤板所释放的TVOC浓度升高,整体气味以果香味为主,多种特征气味共同作用形成,且整体气味强度显著增强。环境相对湿度增加使中纤板释放的TVOC浓度升高,整体气味强度增强,但整体气味组成变化较小,仍以芳香味为主。空气交换率与负荷因子之比的增大使中纤板TVOC释放量下降,整体气味强度减弱,整体气味组成以果香味类气味为主。     

气候箱法和干燥器法测试甲醛释放量的比较分析

分别采用1m~3气候箱法和9～11L干燥器法测试强化木地板和实木复合地板的甲醛释放量,并对两种测试方法进行比较分析。结果表明,两种测试方法检测的两种地板甲醛释放量测定值之间,均具有较显著的一元线性关系。在企业内部质量控制时,可采用9～11 L干燥器法替代1 m~3气候箱法监控和测定产品的甲醛释放量;但当产品批次、结构和生产工艺参数发生变化时,线性回归方程尚需调整。     

山楂和枣释放BVOCs组分生长季动态变化特征研究

【目的】探究北京地区经济林树种山楂和枣不同时期释放植物源挥发性有机物(BVOCs)组成成分的变化规律,以及两者释放有益BVOCs特征。【方法】采用动态顶空采集法收集释放的BVOCs,结合自动热脱附-气相色谱/质谱联用技术进行分析。【结果】在整个生长季从山楂叶中共检测出12类328种BVOCs,从枣叶中共检测出12类301种BVOCs,枣叶释放类别的数量与山楂叶相同,释放种类少于山楂叶,两树种均在9月释放类别最多;山楂叶和枣叶主要释放烷烃类、烯烃类和芳香烃类、酯类和醇类BVOCs;枣叶主要释放烷烃类、烯烃类、芳香烃类、酯类、醛类和醇类BVOCs,其中天然壬醛山楂叶和枣叶每月都有释放,但枣叶每月释放BVOCs的种类更加丰富;山楂是烯烃类夏季高释放量树种,枣是春季芳香烃高释放量树种;从山楂叶中共检测出烯烃类、芳香烃类、酯类、醛类、有机酸类、酮类、醇类和酰胺类8类43种有益成分,而枣叶不释放酮类,释放种类总数量比山楂叶多。【结论】两个树种释放烯烃类有益BVOCs在总有益BVOCs成分中占比最大,以释放对薄荷-1(7),3-二烯、α-蒎烯、罗汉柏烯、3-蒈烯、右旋萜二烯为主,夏季是山楂叶和枣叶释...     

阻燃杨木胶合板挥发性有机化合物释放研究

选取四种品牌四种厚度阻燃杨木胶合板,待其释放稳定（第28天）,采用小型环境舱采集其挥发性有机化合物（VOCs）,并结合气相色谱-质谱法,分析挥发性有机化合物种类和含量.实验结果表明：不同品牌阻燃杨木胶合板总挥发性有机化合物（TVOC）释放量在50.14μg/m3 ～ 248.92μg/m3之间;各个板材VOCs释放量和检出物不完全相同,单个板材检出物种类最高为36种;芳香类和烃类化合物质量浓度之和占挥发性有机化合物总质量浓度的55.10％～85.72％;同时还捡出醛类、酮类和酯类等其他挥发性有机化合物;经过磷-氮-硼系阻燃剂处理的板材VOCs释放量比磷-氮系阻燃剂处理板材高;同种品牌阻燃杨木胶合板随厚度增加TVOC释放量呈增加趋势.     

地采暖环境模拟舱的研制

为了准确地检测地采暖环境下木质地板的甲醛释放量,研制一种模拟地采暖环境的模拟舱。主要介绍该地采暖环境模拟舱的结构组成和工作原理,以及运行测试结果。结果表明,该模拟舱的温度及相对湿度波动范围都在1 m~3气候箱法允许范围内,地板上下表面存在温度梯度,可模拟真实的地面辐射供暖情况。应用模拟舱对浸渍纸层压木质地板和多层实木复合地板的甲醛释放检测值,高于常规1 m~3气候箱法检测值,且低于气候箱整体加热方式下的检测值,能更真实地反映地采暖用木质地板的甲醛释放情况。     

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

利用气候箱模拟室内空气环境进行甲醛释放量试验,研究发现,居室内装修用的实木地板甲醛释放量随温度、湿度升高,居室内甲醛浓度增高;增加空气交换率可降低室内甲醛浓度的影响。该项研究有助于广大消费者对实木复合地板有正确的认识和使用。     

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.     

中纤板VOCs释放对室内空气品质影响评估

【目的】通过中纤板VOCs释放对室内空气品质的影响评价,预估中纤板在室内单独使用时的最大装载量,为室内装饰以及室内空气品质检测提供理论依据。【方法】以中纤板素板、PVC饰面中纤板和三聚氰胺浸渍胶膜纸饰面中纤板为研究对象,采用1 m3气候箱模拟室内环境,利用气相色谱质谱联用仪(GC-MS)分析中纤板一个周期(28天)释放VOCs的质量浓度变化,建立单因子指数模型确定中纤板释放的主要污染物,应用改进的沈氏模式对中纤板素板以及不同饰面中纤板被用于室内环境可能造成的污染进行综合评价,并预估中纤板在室内单独使用时的最大装载量。【结果】在1 m~3气候箱测试条件下,中纤板素板释放的主要污染物为酯类、芳香烃类和烯烃类,PVC饰面中纤板、三聚氰胺浸渍胶膜纸饰面中纤板释放的主要污染物为芳香烃类和酯类。VOCs释放达到稳定后,单独使用三聚氰胺浸渍胶膜纸饰面中纤板的室内空气品质为Ⅰ级,适合居住;在释放初期,单独使用中纤板素板或PVC饰面中纤板的室内空气品质为Ⅴ级和Ⅳ级,污染较严重,待VOCs释放达到稳定后,室内空气品质上升至Ⅱ级,满足居住条件。在保证室内空气未污染的前提下,中纤板素板、PVC饰面中纤板和三聚氰胺浸渍胶膜纸饰面中纤板在室内单独使用时的最大装载量分别为1.5、1.8和3.2 m~2·m~(-3)。【结论】中纤板VOCs释放对室内空气品质的影响评价较为理想,挥发性有机化合物释放达到稳定后,单独使用中纤板的室内空气品质可达无污染标准。在保证室内空气未污染的前提下,中纤板素板、PVC饰面中纤板和三聚氰胺浸渍胶膜纸饰面中纤板在室内单独使用时的最大装载量分别为1.5、1.8和3.2 m~2·m~(-3)。     

一个不容忽视的问题——实木复合地板甲醛释放量的相关标准及检测方法人造板及其制品中甲醛测定有三类方法

人造板及其制品中甲醛测定有三类方法：1总量测量法,如穿孔萃取法,常用于未饰面的刨花板、纤维板等,该类方法更适合于产品质量控制。2、静态释放量测量法,如干燥器法,该类方法操作简单,也适合于产品质量控制。3、动态释放量测量法,如环境实验舱法（气候箱法）,该类方法既适合于产品质量控制又适合产品评价是发达国家常用的一种测试法。太尔集团的专家籽以多层实木复合地板为研究对象,简单介绍各种相关检测标准和方法。     

漆饰贴面刨花板VOCs及气味释放

【目的】探索漆饰贴面刨花板VOCs及气味释放特性,分析环境因素对板材VOCs和气味平衡状态释放组分的影响,为人造板气味研究提供基础性数据。【方法】以硝基涂料贴面刨花板和水性丙烯酸涂料贴面刨花板为研究对象,建立单因素试验方案,使用气相色谱-质谱/嗅觉测量技术对板材在不同环境条件下释放VOCs和气味情况进行分析,确定2种漆饰贴面刨花板特征气味物质和可能性来源的同时探索环境因素的影响,并对2种板材的VOCs和气味释放情况进行综合评价。【结果】相比硝基涂料贴面刨花板,水性丙烯酸涂料贴面刨花板释放TVOC浓度低、气味化合物数量少且总气味强度低,2种板材均以芳香族化合物和酯类化合物超标最为严重。硝基涂料贴面刨花板主要气味来源为芳香族化合物、酯类和醇类物质,水性丙烯酸涂料贴面刨花板主要气味来源为芳香族化合物和醇类物质。不同气味特征化合物的气味强度与其质量浓度没有直接相关性,但同一种气味特征化合物的质量浓度在一定程度上影响其气味强度大小。随着空气交换律与负载因子比增加,硝基涂料和水性丙烯酸涂料贴面刨花板TVOC释放量和总气味强度降低。随着温度升高,硝基涂料和水性丙烯酸涂料贴面刨花板TVOC释放量和总气味强度增大。随着湿度增加,硝基涂料贴面刨花板TVOC释放量和总气味强度增大,而水性丙烯酸涂料贴面刨花板TVOC释放量和总气味强度减小。硝基涂料贴面刨花板气味物质浓度占TVOC浓度的比例随温度和相对湿度升高而增加,水性丙烯酸涂料贴面刨花板气味物质浓度占TVOC浓度的比例随温度和相对湿度升高而减小,空气交换律与负载因子比对气味物质浓度占TVOC浓度的比例影响不大。【结论】气相色谱-质谱/嗅觉测量技术可作为人造板及家具材料气味研究的手段。相比硝基涂料贴面刨花板,水性丙烯酸涂料贴面刨花板更适宜作为室内装饰材料使用。2种漆饰贴面刨花板的总气味强度和气味评级可通过高斯函数初步建立拟合关系。     

2种浸渍胶膜纸饰面人造板甲醛释放量研究

采用1 m3气候箱法测试2种浸渍胶膜纸饰面人造板甲醛释放规律以及不同处理条件对板材甲醛释放浓度的影响。结果表明,热压工艺、基材结构可能是影响甲醛释放周期的关键因素,2种饰面人造板的平衡周期基本相同;封边处理可有效降低甲醛含量得释放;温度和相对湿度与板材甲醛释放量呈正相关,空气交换率与板材甲醛释放量呈负相关。     

地采暖用木质地板甲醛释放限量指标探讨

利用1 m3气候箱法测定地采暖用实木复合地板和浸渍纸层压木质地板在23、30、35℃条件下的甲醛释放量,结果表明:1)两种地采暖用木质地板的甲醛释放量均随着测试温度的升高而增加;2)按照GB18580-2017《室内装饰装修材料人造板及其制品中甲醛释放限量》方法,甲醛释放量检测结果不超过0.06mg/m3的样品,在30℃时的甲醛释放量也能达到标准限量要求。建议地采暖用木质地板的甲醛释放限量指标要求修订为≤0.06 mg/m3。     

一个不容忽视的问题——实木复合地板甲醛释放量的相关标准及检测方法

(一) 实木复合地板也叫工程地板,分为多层实木复合地板和三层实木复合地板.美国是多层地板主要消费区,而欧洲则更多地采用三层实木复合地板.由于中国是这两种地板的主要出口国家,所以在中国这两种都有一定的市场份额.多层地板、三层实木复合地板等人造板产品,目前绝大多数使用改性脲醛树脂胶生产.这类产品存在甲醛释放量的问题,为此各个国家和地区纷纷制定了严格的法律法规来限制相关产品中的甲醛释放.     

不同体积采样舱中密度纤维板装载率对VOCs释放的影响

以中密度纤维板(MDF)为试验材料,研究空间大小、MDF人造板装载率对空间挥发性有机化合物(VOCs)释放的影响。试验采用1 m3气候箱、15 L气体采样舱,通过气相色谱质谱联用仪(GC-MS)分析MDF在不同空间装载率下释放的VOCs及其组分化合物。结果表明:随着装载率的增大,2种不同体积采样舱的MDF总挥发性有机化合物(TVOC)释放均呈现上升趋势,但1 m3气候箱内增幅逐渐增大,15 L气体采样舱的增幅则逐渐减小;不同体积采样舱装载率之间线性相关。此外,无论采样舱体积大小,4种装载率(1.0、1.5、2.0 m~2/m~3和2.5 m~2/m~3)条件下,VOCs释放种类中芳香烃、烷烃、醛类和酯类之和总占比均在75%以上。