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更新时间:2015-12-24
正确理解复合地板甲醛释放量的性能指标“单位”间的换算

 无论那一种结构的复合木地板,在复合过程中都要使用胶粘剂,常用的胶粘剂是性价比好的脲醛树脂胶。脲醛树脂胶在生产和使用过程中都会释放甲醛,危害人体健康。因此,在强化木地板、实木复合地板、人造板的产品标准中,都明确规定了甲醛释放限定值。

甲醛释放量的测定方法很多,计量单位也各不相同:

1.穿孔萃取法,计量单位为mg/100g。

2.干燥器法,(有24h干燥器法和2h干燥器法两种),计量单位为mg/L;

3.气候箱法,计量单位为mg/m3;ppm

4.气体分析法,计量单位为mg/m2h。

前三种测定方法常用。各种测试方法都可划分出各自的E1、E2级,E2级产品必经饰面覆盖后才能使用于室内。

美国加利福利亚空气资源管理署(CARB)关于《降低复合木制品甲醛释放造成有毒物质空气传播的控制措施》的最终管制令通过了《加利福利亚州规则法典》。其中规定,以芯板为单板的胶合板甲醛释放限量为0.05ppm;芯板为复合板的胶合板甲醛释放限量为0.08ppm;刨花板(PB)及中密度纤维板(MDF)自2011年1月1日起甲醛释放限量均不能超过0.09和0.11ppm。这将对我国向美国加州(甚至全美)出口人造板及其木地板产生很大影响。

其实ppm不是一个计量单位,它的原意是10-6即百万分之一。我们从规定的检测方法ASTME1333-96(2002)中可了解到这里的ppm应表示为“V/V”。

我国的法定计量单位采用国际单位制。气候箱法甲醛含量测定使用1m3气候箱,测得甲醛含量为每1m3空气中含有甲醛的毫克数,计量单位以mg/m3。这就涉及到ppm与mg/m3之间的换算问题。

美国加州(ASTME1333-96(2002))规定:甲醛含量测定使用大气候室法--先从大气候室内抽取体积为V的样品空气,并将V转换成标准状态(25℃)下的计算体积Vs。通过吸收液将样品空气中的甲醛转移到吸收液中,检测吸收液中的甲醛总量Ct(以mg计)。将Ct除以Vs,即可得出标准状态下,每立方米空气中有含多少毫克的甲醛。通过计算最后得到Vt=0.815Ct。

从ASTM E1333-96(2002) 规定的检测方法中,可得到的空气中的甲醛量是Vc/Vs,我们用CL表示这部分甲醛量,则CL=0.815Ct/Vs 

。所以在101KPa和298L状态下,空气中甲醛量的换算值为:1mg/m3=0.815ppm或1ppm=1.23mg/m3。

 欧洲标准(PrEN717-1)用1m3气候箱测定人造板甲醛释放量。它规定的空气标准状态为23℃和101.3KPa,所以最后换算值应为1ppm=1.24mg/m3或1mg/ m3=0.81ppm,我国的1m3气候箱法与欧洲标准保持一致。

欧洲标准EN717-2气体分析法,单位为mg/m2/h,宜家MAT0003文件规定弯曲层压板检测限值为1.2;平板层压板检测限值为0.7(在胶合板中ASTME1333和ASTM D6007标准中限值为0.05ppm,我们只能以此为互换值进行对比,即0.05ppm相当于0.7mg/m2/h)。

加州规定的大气候量法,大气候室体积较大,建造费用高,检测时间长,检测费用高,因此该法还规定使用小气候法作为替代法。但使用小气候法时必须按该法规规定的程序进行等效性比对,产生偏差应予修正,由第三方认证数据结果,最后取得CARS批准。尽管大气候室法、小气候室法和我国1m3气候箱法这三种方法的检测原理十分相似,但检测室体积不同:大气候法不小于22m3,小气候室法要求0.02-1 m3,1m3气候箱法规定为1m3;检测室内放置板材数量不同,空气的置换率不同,规定的箱内空气温度和相对湿度不一致,箱内空气的流速要求也不一致,箱内空气中的甲醛含量达到平衡所规定的时间很不相同等,种种差异影响检测结果会不一致。因此即便在三种方法计量单位换算统一后,也不能简单的确定甲醛释放量数值对比。

至于常用的其他甲醛含量测试方法:穿孔法、干燥器法和气体分析法等,它们最终检测结果的剂量单位分别是“mg/100g”、“mg/L”和“mg/m2h”它们与上述气候箱检测值(以ppmV/V计)即不能进行计量单位的换算,更不能对最后测得的量值做简单类比。据检验检疫部门抽样调查数据显示,我国只有少数企业生产的人造板能通过加州CARB认证,大多数产品都不能满足美国法规的要求。因此出口美国的复合地板,应引起重视。

关于如何降低人造板及其制品游离甲醛的释放量,方法很多,笔者认为用降低胶的摩尔比V/F来减少甲醛释放量的方法较为有效,但V/F太低又会降低胶结强度,降低胶的贮存期,延长固化时间,应根据产品用途性价比等综合考虑。一般摩尔比V/F控制在1∶1.5-1∶1.3较为合适。

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