洪洋
(寧波市產品質量監督檢驗研究院 浙江寧波 315000)
人造板中甲醛釋放持續時間長、釋放量大,對室內環境中甲醛超標起著決定性作用。而通過加強檢測手段,提高檢測能力能有效的控制和預防室內板材中甲醛的污染。穿孔萃取法是一種傳統有效的對人造板進行甲醛測定的辦法,但是在實際使用當中發現現用的穿孔萃取儀在結構上具有一定的缺陷,造成萃取的效率相對較低,且回流速度測定準確性也受到影響。因此,對其進行改進具有重要的意義。
穿孔萃取法主要是將甲苯和被測試件實現共熱,利用液體到固體的有效萃取,實現從試件當中有效的析出甲醛,同時實現其在甲苯當中的溶解。將含有甲醛溶解的甲苯利用穿孔器進行通過,與蒸餾水共同實現液體到液體的萃取,促使甲醛溶解到蒸餾水當中。將得到的蒸餾水液跟顯色劑實現顯色反應之后,利用分光光度法對其實現定量分析。最后根據對液體的檢測得出相應的試件含水率以及試件質量、甲醛濃度等數據參數,并依據相關參數實現人造板當中甲醛釋放量的計算。
將有坡度的相應環形凸臺安裝在萃取管的管壁上端部分,把穿孔器相應的漏斗口實現向外的一個擴展,使其具有一定的坡度。為了避免氣體冷凝在實現液化之后沿著萃取管相應的管壁向下流,需要將漏斗有效的卡在環形的凸臺上面,并進行磨口密封。為了促使在萃取管內部的液面進行上升的時候,方便排出管內的氣體,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的壓力,避免由于壓力過大而導致器內液體上升困難,進而對系統循環造成阻礙。
根據以往的之間經驗,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中,并在壁外將液面位置進行標記,在將甲苯加進穿孔器的漏斗當中,確保甲苯的液面要與穿孔器砂芯相接近。在穿孔器的漏斗當中加入甲苯30mL,在液面實現穩定之后進行液面位置的再次標記。在多次反復之后,根據萃取管的外表面的多條刻線,實現兩個刻線之間甲苯體積保持在30mL。要在回流狀態穩定之后,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,所對應的加熱套加熱電壓,確保后續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整與改變,只用對加熱電壓進行調整就能夠是回流速度達到相關標準要求。
根據相關標準規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。
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萃取,并設定不同的回流時間,并對試樣當中的甲醛濃度進行有效計算。試驗當中在同一時間內,哪個樣品當中甲醛的濃度越高就證明相應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中甲醛釋放的含量進行測定,回流時間分別設置改進前為120min,改進后為60min,經過6次的重復測試,將改進前萃取儀測量的平均值當做試驗的參考值,對改進后的測量值相對偏差與絕對偏差、變異系數進行計算。以此來檢驗改進的穿孔萃取儀的精密性與準確性。
對于改進前后的穿孔萃取儀其萃取的效率結果進行分析,發現回流時間越長,試樣當中甲醛濃度就越高。通過對改進前后的萃取效率進行有效對比,發現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。
經過試驗分析,發現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確性更好。且經過相關數據的對比分析,改進之后的萃取過程更加穩定,檢驗結果相互之間變異系數保持在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。
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的加熱等級進行有效調整之后就可以全面實現相關操作要求標準,可以對回流速度實現準確的控制[2]。
對穿孔萃取儀實現改進之后,其萃取過程更加穩定且萃取效率更高,檢測結果更加精密與準確。
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對人造板有效的測試其甲醛釋放量。
在室內裝飾裝修中,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,實現更準確的測定板材中的甲醛釋放量,有效地控制甲醛在室內空氣中的濃度,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關系研究[J].林業機械與木工設備,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關系研究[J].中國人造板,2015(5):26~28.