內(nèi)墻涂料中的游離甲醛含量測(cè)試方法改進(jìn)討論

耿江楓 孟巖巖 褚建華 楊志明 于春生

（蘭舍硅藻新材料有限公司，吉林 長(zhǎng)春 130000 ）

目前甲醛污染已經(jīng)成為室內(nèi)裝修的主要污染，內(nèi)墻涂料作為裝修中必不可少的材料，其本身的甲醛含量也十分令人關(guān)注。甲醛又叫蟻醛常溫常壓下是氣態(tài)，我們最為熟知的是福爾馬林用于防腐，在裝修過程中很多家具等裝飾裝修材料都會(huì)大量使用甲醛，而一定濃度的甲醛在生活中產(chǎn)生很大的危害，長(zhǎng)時(shí)間處在甲醛濃度較高的情況下人體呼吸系統(tǒng)和皮膚都會(huì)產(chǎn)生炎癥，而且對(duì)眼睛也會(huì)有不同程度的傷害，極易引發(fā)免疫系統(tǒng)異常，長(zhǎng)時(shí)間還可能誘發(fā)多種疾病。因此，檢測(cè)內(nèi)墻涂料中甲醛含量十分重要，我國在早年就已經(jīng)有國家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)《室內(nèi)裝飾裝修材料內(nèi)墻涂料中有害物質(zhì)限量》，目前最新版本是GB18582-2008，此標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了涂料中游離甲醛的檢測(cè)方法即乙酰丙酮法。

檢測(cè)游離甲醛有很多方法，實(shí)驗(yàn)中較為常用的有高效液相色譜法和乙酰丙酮法。高效液相色譜法雖然檢測(cè)的檢出限較低但實(shí)驗(yàn)成本較高，操作復(fù)雜，且時(shí)間較長(zhǎng)，不是特別適用于企業(yè)對(duì)于大量產(chǎn)品的游離甲醛檢測(cè)。乙酰丙酮法是國家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)中所規(guī)定的方法，這個(gè)方法簡(jiǎn)單易于操作但國標(biāo)中使用的是蒸餾瓶、蛇形冷凝管、餾分接收器以及加熱套這一套蒸餾裝置，當(dāng)溫度過高或者不穩(wěn)定時(shí)涂料中會(huì)有其他物質(zhì)被分解，會(huì)影響甲醛濃度的測(cè)量，結(jié)果誤差會(huì)很大。所以我們用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀連接一個(gè)吸收瓶再連接一個(gè)泵代替國標(biāo)中的一套蒸餾裝置，并進(jìn)行了對(duì)比試驗(yàn)。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 儀器與試劑

紫外可見分光光度計(jì) WFZUV-4802 龍尼柯（上海）儀器有限公司；

分析天平 Max120g,min10mg 賽多利斯科學(xué)儀器（北京）有限公司；

旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器 RE-52CS 上海亞榮生化儀器廠；10mL吸收瓶；電子恒溫水浴鍋 DZKW-4 北京中興偉業(yè)儀器有限公司；循環(huán)水真空泵 SHZ-DⅢ 鞏義市予華儀器有限責(zé)任公司；超純水機(jī) 浦爾特20L 上海中壯純凈水有限公司；100mL蒸餾瓶；蛇形冷凝管；50mL具塞比色管（用于接收餾分）；電加熱套；升降臺(tái)；鐵架臺(tái)；eppendorf移液器；SCHOTT容量瓶。

甲醛標(biāo)準(zhǔn)溶液（c=10）；乙酰丙酮（進(jìn)口分裝；d=0.975g·mL-1）；乙酸銨（進(jìn)口分裝；純度≥98%）；乙酸（進(jìn)口分裝；純度≥99.7%）；乙酰丙酮溶液（體積分?jǐn)?shù)為φ=0.25%）：將250g乙酸銨，30mL乙酸，2.4mL乙酰丙酮試劑（ρ=0.975g·mL-1）用水稀釋至1000mL。此溶液在2～5℃可以穩(wěn)定一個(gè)月；實(shí)驗(yàn)中所有用水均為純水。

1.2 方法

該方法主要依據(jù)GB18582-2008《室內(nèi)裝飾裝修材料內(nèi)墻涂料中有害物質(zhì)限量》中乙酰丙酮法檢測(cè)游離甲醛的含量，試劑都符合國標(biāo)中的要求，儀器在蒸餾裝置上與國標(biāo)中不同，主要使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器、吸收瓶以及循環(huán)水式真空泵。

1.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制

表1 標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制相關(guān)數(shù)據(jù)

分別在7支50ml具塞刻度管中加入甲醛標(biāo)準(zhǔn)稀釋液0.00ml、0.20ml、0.50ml、1.00ml、3.00ml、5.00ml、8.00ml，然后定容至 50ml，再加入 2.5ml乙酰丙酮溶液，將溶液搖均勻后放在60℃的恒溫水浴中30min，以水作為參比在波長(zhǎng)為412nm的條件下使用紫外可見分光光度計(jì)進(jìn)行測(cè)量每個(gè)具塞刻度管里溶液濃度。吸光度為橫坐標(biāo)，甲醛質(zhì)量為縱坐標(biāo)所得出數(shù)據(jù)如表1。得到標(biāo)準(zhǔn)曲線 :Y=254.5600×X-2.3304，r=0.999995。

2 結(jié)果與討論

2.1 新蒸餾裝置對(duì)甲醛標(biāo)準(zhǔn)稀釋液的蒸餾效果探究

在標(biāo)準(zhǔn)曲線中的點(diǎn)以中間的點(diǎn)更為準(zhǔn)確，前幾個(gè)點(diǎn)濃度較小，在很多蒸餾過程中損失所占比例較大，所以我們利用新的蒸餾裝置在60℃的水浴下以中間點(diǎn)為起點(diǎn)對(duì)后幾個(gè)點(diǎn)的濃度甲醛溶液進(jìn)行了蒸餾工作。每個(gè)濃度的甲醛溶液蒸餾3次，取平均值作為最終結(jié)果。并與蒸餾前的甲醛質(zhì)量做個(gè)比較，其結(jié)果如表2。

表2 加標(biāo)回收相關(guān)數(shù)據(jù)

根據(jù)GB18582-2008《室內(nèi)裝飾裝修材料內(nèi)墻涂料中有害物質(zhì)限量》中的乙酰丙酮法對(duì)內(nèi)墻涂料游離甲醛含量進(jìn)行測(cè)定中的精密度中的重復(fù)性，當(dāng)測(cè)試結(jié)果不大于100㎎/㎏時(shí)，同一操作者兩次測(cè)試結(jié)果的差值不大于10㎎/㎏。查看我們所測(cè)的數(shù)據(jù)是符合此標(biāo)準(zhǔn)的，而且回收率可以達(dá)到86.65%以上，誤差也小。

2.2 對(duì)比兩種蒸餾裝置對(duì)涂料的蒸餾效果分析

在標(biāo)準(zhǔn)中用到的蒸餾裝置和改進(jìn)后的蒸餾裝置都用真空脂密封過后做的實(shí)驗(yàn)，在原有的裝置蒸餾過程中，由于溫度控制不準(zhǔn)確，過高溫度雖然蒸餾快速但會(huì)把涂料中一些可以干擾甲醛含量的物質(zhì)蒸出從而容易使甲醛含量過高，過低溫度會(huì)使蒸餾時(shí)間加長(zhǎng)逸散時(shí)間加長(zhǎng)而增大誤差。而新的蒸餾裝置為水浴加熱，水浴溫度影響也很重要，太低太高都會(huì)影響，例如40℃溫度低蒸餾時(shí)間長(zhǎng)，80℃溫度較高，水浴鍋中水蒸太快不方便控制加水及溫度。樣品在蒸餾過后會(huì)選擇60℃的水浴恒溫加熱30min顯色，所以在蒸餾過程中選擇60℃的水浴蒸餾，不僅水溫恒定而且能很好降低干擾甲醛物質(zhì)的含量，每次蒸餾溫度穩(wěn)定誤差也小，有泵提供動(dòng)力也不會(huì)蒸餾太慢。希望此蒸餾裝置對(duì)提高游離甲醛測(cè)定的準(zhǔn)確性有更積極的效果。