乙酰丙酮光度法測定白乳膠中甲醛含量的探究

張占元，吳 宇，毛佳偉，鄒 勇

(成都產品質量檢驗研究院有限責任公司， 四川 成都 610100)

近年來，隨著人們環保意識和健康意識的增強，家居市場也越發流行環保產品。很多商家在推銷自己產品的時候，都會打出"零甲醛、綠色無污染"的宣傳口號，甚至很多產品，借所謂的"零甲醛"抬高身價，國家強制標準GB 18583-2008 《室內裝飾裝修材料 膠粘劑中有害物質限量》中根據膠粘劑產品的種類對甲醛含量做了嚴格的限定。

白乳膠作為目前用途最廣、用量最大的粘合劑品種之一，廣泛應用于木材、家具、裝修、印刷、紡織、皮革、造紙等行業，已成為人們最常用的一種粘合劑。由于白乳膠生產中普遍使用的防腐劑是以甲醛為主要成分的，更有甚者，以含縮甲醛的聚合物作為白乳膠的主要成分，因此，這類膠粘劑中總會殘留著游離甲醛，也是人造板等諸多大量使用膠粘劑的產品中甲醛釋放的主要來源。甲醛作為高毒、強致癌的物質,已經被世界衛生組織確定為一類致癌物質，對人體粘膜，特別是對呼吸系統具有強刺激性，長期接觸低劑量甲醛可引起慢性呼吸道疾病，造成新生兒染色體異常、白血病，青少年記憶力和智力下降等癥狀[1]，高濃度的甲醛對神經系統、免疫系統、肝臟等都有毒害[2]。目前檢測甲醛的方法有分光光度法[3-5]、熒光光譜法[6]、色譜法[7-8]和電化學[9]等，其中乙酰丙酮分光光度法因簡單、快速、檢出限低等優點應用最為普遍[10]，也是最經典和成熟的甲醛測定方法。國家強制標準GB 18583-2008 《室內裝飾裝修材料 膠粘劑中有害物質限量》中也采用乙酰丙酮分光光度法檢測甲醛，該方法干擾因素小, 操作簡易, 重現性好。但檢測過程中蒸餾時間以及顯色方式等對測定結果有一定的影響,本文就針對這一問題開展探究。

1 實驗部分

1.1 儀器和試劑

UV2300Ⅱ紫外可見分光光度計、恒溫水浴鍋、電熱套。

乙酸銨：成都市科隆化學品有限公司；冰乙酸：成都市科隆化學品有限公司；乙酰丙酮：成都市科隆化學品有限公司。

乙酰丙酮溶液：0.25%(體積分數)，稱取25g乙酸銨，加少量水溶解，加3mL冰乙酸及0.25mL重蒸過的乙酰丙酮，混勻后再加水至100mL，調整pH值=6.0，此溶液于2～5℃貯存，可穩定一個月。

甲醛標準溶液：100μg/mL (環境保護部標準樣品研究所)，本實驗所用試劑除另有說明外均應為符合國家標準或專業標準的分析純試劑和蒸餾水。

樣品：不同廠家白乳膠4個系列。

1.2 試驗方法及相關測試

1.2.1 不同蒸餾時間的對比

按照GB 18583-2008測試標準，對白乳膠樣品進行不同蒸餾時間的甲醛含量進行檢測，蒸餾時間為10～120min，并對測試結果進行對比。

1.2.2 蒸餾液顯色前過濾與否的對比

按照GB 18583-2008測試標準，對經過0.45μm聚酰胺過濾膜過濾與不過濾處理的溶液中甲醛含量進行檢測，并對測試結果進行對比。

2.2.3 不同冷卻方式的對比

按照GB 18583-2008測試標準，對采用自然冷卻以及常溫水浴冷卻兩種不同冷卻方式處理的溶液的甲醛含量進行檢測，并對測試結果進行對比。

2 結果與討論

2.1 不同蒸餾時間對甲醛濃度測定的影響

不同蒸餾時間對甲醛濃度測定的影響如圖1所示。由圖 1 可知，白乳膠中游離甲醛濃度隨著蒸餾時間的延長而逐漸增大，60 min 后趨于穩定，不再隨時間有明顯變化。

圖1 蒸餾時間對甲醛測定濃度的影響Fig.1 The effect of distillation time on the determination of formaldehyde concentration

表1 不同蒸餾時間的測試結果Table1 Results of different distillation time

表2 不同處理方式的測試結果對比Table2 Comparison between the results of different treatments

2.2 顯色前溶液過濾與否對甲醛濃度測定的影響

顯色前溶液過濾與否對甲醛濃度測定的影響如表2所示。由表2可知，白乳膠中游離甲醛濃度與過濾與否有明顯關系，過濾后的溶液吸光度明顯較未過濾溶液吸光度低，分析原因，可能是由于白乳膠中的部分樹脂及添加的填料，如 鈦白粉、輕鈣或者滑石粉等粉料部分隨水蒸氣蒸餾至接收瓶中，形成懸浮液，對吸光度的測定產生影響，形成假吸收，同時由于各個廠家的白乳膠配方中所加填料成分、含量不盡相同，所以其對吸光度的影響也無規律可循。

2.3 不同冷卻方式對甲醛濃度測定的影響

顯色后不同冷卻方式對甲醛濃度測定的影響如表2所示。由表2可知，白乳膠中游離甲醛濃度與顯色后常溫水浴冷卻和自然冷卻兩種不同的冷卻方式沒有明顯關系。

3 結論

通過對多組不同廠家的白乳膠進行不同蒸餾時間、不同冷卻方式以及餾出液顯色前過濾與否的處理方式，測得相應吸光度，從而得到白乳膠中的甲醛含量，通過對比發現，隨著蒸餾時間的延長，甲醛含量逐漸增大，但是在60min趨于穩定，其后隨時間增加變化不明顯；自然冷卻至室溫的顯色溶液和用常溫水浴冷卻至室溫的顯色溶液吸光度相差無幾，兩種冷卻方式對甲醛含量無影響；過濾后的餾出液比未過濾的餾出液吸光度低，可能是由于其中的填料造成的，但結果隨機性大，無規律可循，綜上所述，采用乙酰丙酮法測定白乳膠中甲醛含量時應注意蒸餾時間控制在60min左右，餾出液顯色前應過濾，這樣得出的結果更準確。

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