人造板甲醛釋放量檢測用穿孔萃取儀的改進

洪洋

（寧波市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗研究院 浙江寧波 315000）

1 前言

人造板中甲醛釋放持續(xù)時間長、釋放量大，對室內(nèi)環(huán)境中甲醛超標(biāo)起著決定性作用。而通過加強檢測手段，提高檢測能力能有效的控制和預(yù)防室內(nèi)板材中甲醛的污染。穿孔萃取法是一種傳統(tǒng)有效的對人造板進行甲醛測定的辦法，但是在實際使用當(dāng)中發(fā)現(xiàn)現(xiàn)用的穿孔萃取儀在結(jié)構(gòu)上具有一定的缺陷，造成萃取的效率相對較低，且回流速度測定準(zhǔn)確性也受到影響。因此，對其進行改進具有重要的意義。

2 試驗方法

穿孔萃取法主要是將甲苯和被測試件實現(xiàn)共熱，利用液體到固體的有效萃取，實現(xiàn)從試件當(dāng)中有效的析出甲醛，同時實現(xiàn)其在甲苯當(dāng)中的溶解。將含有甲醛溶解的甲苯利用穿孔器進行通過，與蒸餾水共同實現(xiàn)液體到液體的萃取，促使甲醛溶解到蒸餾水當(dāng)中。將得到的蒸餾水液跟顯色劑實現(xiàn)顯色反應(yīng)之后，利用分光光度法對其實現(xiàn)定量分析。最后根據(jù)對液體的檢測得出相應(yīng)的試件含水率以及試件質(zhì)量、甲醛濃度等數(shù)據(jù)參數(shù)，并依據(jù)相關(guān)參數(shù)實現(xiàn)人造板當(dāng)中甲醛釋放量的計算。

2.1 改進穿孔萃取儀

將有坡度的相應(yīng)環(huán)形凸臺安裝在萃取管的管壁上端部分，把穿孔器相應(yīng)的漏斗口實現(xiàn)向外的一個擴展，使其具有一定的坡度。為了避免氣體冷凝在實現(xiàn)液化之后沿著萃取管相應(yīng)的管壁向下流，需要將漏斗有效的卡在環(huán)形的凸臺上面，并進行磨口密封。為了促使在萃取管內(nèi)部的液面進行上升的時候，方便排出管內(nèi)的氣體，需要在漏斗口的上方的10mm位置進行圓孔的打穿，具體要打三個圓孔，并保持其直徑在5mm左右。這樣還可以有效的降低管內(nèi)的壓力，避免由于壓力過大而導(dǎo)致器內(nèi)液體上升困難，進而對系統(tǒng)循環(huán)造成阻礙。

2.2 測定回流速度

根據(jù)以往的之間經(jīng)驗，測定回流速度的方法也進行有效的改進：先將1000mL的蒸餾水加入到萃取管當(dāng)中，并在壁外將液面位置進行標(biāo)記，在將甲苯加進穿孔器的漏斗當(dāng)中，確保甲苯的液面要與穿孔器砂芯相接近。在穿孔器的漏斗當(dāng)中加入甲苯30mL，在液面實現(xiàn)穩(wěn)定之后進行液面位置的再次標(biāo)記。在多次反復(fù)之后，根據(jù)萃取管的外表面的多條刻線，實現(xiàn)兩個刻線之間甲苯體積保持在30mL。要在回流狀態(tài)穩(wěn)定之后，進行兩刻線之間液面變化的時間的記錄，時間＝1min，則回流速度＝30mL/min；時間＞1min，則回流速度＜30mL/min；時間＜1min，則回流速度＞30mL/min。

對于改進之后的穿孔萃取儀，第一次使用之前要按照上述方法在回流速度＝30mL/min的時候，所對應(yīng)的加熱套加熱電壓，確保后續(xù)在使用改進的萃取儀的時候能夠保持其他條件不需要進行調(diào)整與改變，只用對加熱電壓進行調(diào)整就能夠是回流速度達到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。

2.3 檢測甲醛含量

根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范對不同樣品進行甲醛釋放量的檢測，對每個樣品都進行2次的檢測，取其平均值。

2.4 評價性能

對相同批次的樣品利用改進前與改進后的穿孔萃取儀實現(xiàn)萃取，并設(shè)定不同的回流時間，并對試樣當(dāng)中的甲醛濃度進行有效計算。試驗當(dāng)中在同一時間內(nèi)，哪個樣品當(dāng)中甲醛的濃度越高就證明相應(yīng)的萃取儀萃取的效率更高。

利用改進前后不同的穿孔萃取儀對相同樣品當(dāng)中甲醛釋放的含量進行測定，回流時間分別設(shè)置改進前為120min，改進后為60min，經(jīng)過6次的重復(fù)測試，將改進前萃取儀測量的平均值當(dāng)做試驗的參考值，對改進后的測量值相對偏差與絕對偏差、變異系數(shù)進行計算。以此來檢驗改進的穿孔萃取儀的精密性與準(zhǔn)確性。

3 結(jié)果與討論

3.1 穿孔萃取的效率

對于改進前后的穿孔萃取儀其萃取的效率結(jié)果進行分析，發(fā)現(xiàn)回流時間越長，試樣當(dāng)中甲醛濃度就越高。通過對改進前后的萃取效率進行有效對比，發(fā)現(xiàn)改進后的穿孔萃取儀回流時間在60min時就可以達到改進前120min的萃取效果，顯而易見，改進后的萃取效率更高。

3.1 檢測的準(zhǔn)確性與精密性

經(jīng)過試驗分析，發(fā)現(xiàn)改進后的穿孔萃取議相對于在改進之前的絕對偏差為0.4～0.6mg/100g，并且計算其相對偏差為1.7～2.9%，表明在穿孔萃取儀進行改進之后其準(zhǔn)確性更好。且經(jīng)過相關(guān)數(shù)據(jù)的對比分析，改進之后的萃取過程更加穩(wěn)定，檢驗結(jié)果相互之間變異系數(shù)保持在1.3～1.8%之間，相對改進之前呈下降趨勢，證明儀器在改進之后其精密性更好。

4 試驗結(jié)果

對穿孔萃取儀進行合理的改進之后，其可以直接對加熱套相應(yīng)的加熱等級進行有效調(diào)整之后就可以全面實現(xiàn)相關(guān)操作要求標(biāo)準(zhǔn)，可以對回流速度實現(xiàn)準(zhǔn)確的控制[2]。

對穿孔萃取儀實現(xiàn)改進之后，其萃取過程更加穩(wěn)定且萃取效率更高，檢測結(jié)果更加精密與準(zhǔn)確。

對穿孔萃取儀進行改進的方法比較簡單且容易操作，加工成本也沒有增加，相關(guān)部門可以參考該方法對改進后的穿孔萃取儀進行廣泛利用，并縮短回流時間實現(xiàn)對人造板有效的測試其甲醛釋放量。

5 結(jié)束語

在室內(nèi)裝飾裝修中，由細木工板、膠合板、刨花板等人造板所引起的甲醛污染愈加嚴重，對人體的健康安全產(chǎn)生著潛在的危害。本文通過試驗的方法對穿孔萃取儀進行改進并對試驗效果進行驗證，實現(xiàn)更準(zhǔn)確的測定板材中的甲醛釋放量，有效地控制甲醛在室內(nèi)空氣中的濃度，最大限度地減少它們對人類的危害。

[1]池永亮.GB干燥器法、穿孔萃取法和ASTMD6007小室法測定人造板甲醛釋放量的對應(yīng)關(guān)系研究[J].林業(yè)機械與木工設(shè)備，2015（12）：29～32.

[2]池永亮.GB穿孔萃取法與ASTM干燥器法測定人造板甲醛釋放量的對應(yīng)關(guān)系研究[J].中國人造板，2015（5）：26～28.