甲醛净化生态板的甲醛释放量和
净化性能探讨
刘元强
德华兔宝宝装饰新材股份有限公司, 浙江 德清 313200
摘要：以细木工板为基材，采用以甲壳素和纳米硅片为主要有效成分的除醛剂，制备具有甲醛净化功能的浸渍胶膜纸饰面细木工板（简称甲醛净化生态板），得到如下结果：在本试验条件下，除醛剂的添加对甲醛净化生态板表面性能和常规物理力学性能影响不大，除醛剂添加量增加，其板材的甲醛释放量、甲醛净化性能和甲醛净化效果持久性得到优化；与检测甲醛释放量的干燥器法相比，气候箱法更能准确地评价甲醛净化生态板的甲醛释放性能。
关键词：甲醛净化；浸渍胶膜纸饰面细木工板；甲醛释放量；干燥器法；气候箱法
中图分类号：TS653 文献标志码：B 文章编号：1673-5064（2019）增刊-0012-04 Formaldehyde Emission and Purification Performance of Surface Decorated Blockboard with Paper Impregnated Thermotting Resins
Liu Y uanqiang
Dehua Tubao New Decoration Material Co. Ltd., Deqing, Zhejiang 313200, China
Abstract: The formaldehyde emission and purification performance of surface decorated blockboard with paper impregnated thermotting resins（abbreviated as ecological wood-bad panels）, which was added chitin and nano-silicon purifying agent of formaldehyde, were discusd. The following results were obtained: Under the experimental conditions, the addition of purifying agent had little effect on the physical and mechanical properties and improved the formaldehyde emission and purification performance. Compared with the desiccator method, the climate box method was more accurately to evaluate the formaldehyde emission performance of surface decorated blockboard with paper impregnated thermotting resins.
Key words: formaldehyde purification; surface decorated blockboard with paper impregnated thermotting resins; formaldehyde emission; desiccator method; climate box method
未来可期
近年来，居室空气质量备受关注。国家强制性标准GB 50325—2010《民用建筑工程室内环境污染控制规范》要求室内空气中甲醛≤0.08 mg/m3、TVOC≤0.5 mg/m3。随着该标准的贯彻实施和人们对居室空气质量环保意识的不断提高，人们对居室装饰装修材料的环保性能要求越来越高，甲醛净化类装饰装修材料应运而生。人造
板作为室内的重要装饰装修材料，近年来涌现出了许多甲醛净化类产品，部分产品还取得了很好的市场回应。
本文以目前家装市场中应用量较大的甲醛净化生态板（具有甲醛净化功能的浸渍胶膜纸饰面胶合板或细木工板）产品为例，探讨甲醛净化生态板的甲醛释放量和甲醛净化性能的测试与评价方法，以供行业同仁和消费者参考。
1 材料与方法
1.1 试验材料
1）同一批次的细木工板基材若干，由德华兔宝宝装饰新材股份有限公司提供，含水率为12%，甲醛释放量0.4 mg/L，杉木板芯、桉木芯板、杨木面板，规格为2 440 mm×1 220 mm×17.5 mm。
2）同一批次的浸渍胶膜纸原纸，由常州佳饰家装饰纸有限公司提供。
3）一次浸胶为三聚氰胺改性脲醛树脂（MUF），固含量50%，黏度12 s（25 ℃，涂-4杯），游离甲醛含量0.1%，调胶后固化时间7 min；二次浸胶为三聚氰胺甲醛树脂（MF），固含量50%，黏度14 s（25 ℃，涂-4杯），游离甲醛含量0.05%，调胶后固化时间5.5 min，均由德华兔宝宝胶粘材料有限公司提供。
4）除醛剂，由德华兔宝宝装饰新材股份有限公司提供，有效成分主要为甲壳素和纳米硅片[1]。
1.2 主要试验与检测设备
1）热压机：型号BY214×8/4-10，苏州市华翔木业机械有限公司生产。
2）智能甲醛试验柜：型号ZQX-1000，杭州钱江仪器设备有限公司生产。
3）可见光分光光度计：型号722S型，上海仪电分析仪器有限公司生产。
4）甲醛测试气候箱：型号CET-Y40B2，规格1 m3，上海科绿特环保科技有限公司生产。
5）甲醛净化试验舱：规格1 m3，性能符合JC/T 1074—2008《室内空气净化功能涂覆材料净化性能》中6.2 试验装置的要求，外形如图1。
1.3 试验方案
设计3种除醛剂施加量的浸渍胶膜纸，分别是普通三聚氰胺浸渍胶膜纸（P1，未添加除醛剂）、除醛剂施加量5 %的三聚氰胺除醛浸渍胶膜纸（P2）和除醛剂施加量7%的三聚氰胺除醛浸渍胶膜纸（P3）。3种浸渍胶膜纸，均由常州佳饰家装饰纸有限公司从同一批次的浸渍胶膜纸原纸中随机抽取
原纸，然后在相同的浸渍胶膜纸生产线上，采用相同的浸渍胶黏剂及浸胶量（130%）和相同的工艺流程制得。浸渍胶膜纸制备工艺流程为装饰原纸或印刷纸→一次浸胶（调胶1）→干燥 →二次浸胶（调胶2）→干燥→检验→打包。一次浸胶使用MUF，二次浸胶使用MF。在二次浸胶工序中施加除醛剂、固化剂等改性添加剂，其中除醛剂的施加量按调胶溶液的质量百分比计算。除醛剂的有效成分，随MF溶液附着在浸渍纸的表层，经干燥预固化后，形成甲醛净化浸渍胶膜纸。
从同一批次的细木工板成品中，随机抽取细木工板作为基材，采用相同的饰面热压工艺，分别将上述3种三聚氰胺浸渍胶膜纸压贴在细木工板基材上制得3种生态板，每种生态板各压制3张。生态板的饰面热压工艺，采用常规单面热压工艺，即一面热压完成冷却后再
压另一面，单位压力0.8 MPa，压板温度125 ℃，加压时
图1 甲醛净化试验舱
间10 min。饰面工艺流程为基材定厚砂光→涂胶→预压→热压1→基板砂光→基板裁边→贴纸→热压2→导边→检验→打包。骂人不带脏
1.4 性能测试方法
甲醛释放量（干燥器法）：按GB/T 17657—2013《人造板及饰面人造板理化性能试验方法》中4.59规定进行。取3块生态板测试值的算术平均值为该组生态板的测试结果，精确至0.1 mg/L。
甲醛释放量（气候箱法）：按GB 18580—2017《室内装饰装修材料 人造板及其制品中甲醛释放限量》规定进行，取3块生态板测试值的算术平均值为该组生态板的测试结果，精确至0.01 mg/m3。
甲醛净化性能（甲醛净化效率和甲醛净化效果持久性）：参照JC/T 1074—2008中第6章的规定进行，本试验的取样和样板制备与JC/T 1074—2008不一致，本试验用样板是直接从生态板样板中截取，尺寸为500 mm×500 mm。取3块生态板测试值的算术平均值为该组生态板的测试结果。
搬家文案
其他理化性能测试：按GB/T 34722—2017《浸渍胶膜纸饰面胶合板和细木工板》的规定取样，进行
含水率、浸渍剥离、表面胶合强度、表面耐冷热循环、表面耐龟裂、表面耐污染的检测。取3块生态板测试值的算术平均值为该组生态板相应理化性能的测试结果。
2 结果与分析
2.1 常规性能
观察本次试验压制的生态板样板，所有生态板样板均具有较好的外观质量，板面平整光洁，无干、湿花，无裂纹、起皱等缺陷，表明采用添加了甲壳素和纳米硅片剂类除醛剂的三聚氰胺浸渍胶膜纸饰面细木工板制备生态板可行，除醛剂的添加对生态板外观质量的影响不明显。
表1 生态板理化性能检测结果
检验项目 标准要求 P1实测值 P2实测值 P3实测值含水率/% 6.0～14.0 11.2 12.8 12.0
表面胶合强度/MPa ≥0.60 0.97 1.03 1.22
浸渍剥离长度（每个胶层每一边）/mm ≤25 无 无 无
表面耐龟裂/级 ≥4 4 5 5
表面耐冷热循环 无开裂、鼓泡、起皱 无 无 无
表面耐污染腐蚀/级 ≥4 5 4 5表1为各组生态板的理化性能测试结果。从表1可知，3组浸渍胶膜纸饰面生态板的含水率、表面胶合强度、浸渍剥离、表面耐龟裂、表面耐冷热循环和表面耐污染腐蚀均符合GB/T 34722—2017的要求，说明在浸渍胶膜纸二次浸胶液中添加的除醛剂，与三聚氰胺改性的脲醛树脂的互溶性良好，对三聚氰胺甲醛树脂固化后的表面性能影响不大。
2.2 除醛性能
闹钟的英语表2 生态板除醛性能检测结果
狗可以吃葡萄吗检验项目 标准要求 P1实测值 P2实测值 P3实测值甲醛释放量（干燥器法）/（mg/L） — 0.4 0.4 0.3
甲醛释放量（气候箱法）/（mg/m3） ≤0.124 0.06 0.02 0.01
甲醛净化性能/% I类≥75 — 87 92
甲醛净化效果持久性/% I类≥60 — 85 88
表2为3组生态板甲醛释放量、甲醛净化性能和甲醛净化持久性的测试值。从表2可知，两组甲醛净化
生态板的甲醛净化性能和甲醛净化效果持久性分别为87%、85%和92%、88%，明显优于JC/T 1074—2008中Ⅰ类建筑装饰材料的要求，表明采用以甲壳素和纳米硅片为主要有效成分的除醛剂制备甲醛净化生态板可行。3组生态板甲醛释放量气候箱法检测结果分别为0.06 mg/m3、0.02 mg/m3和0.01 mg/m3，都达到并优于GB 18580—2017规定的≤0.124 mg/m3的要求，而且两组甲醛净化生态板的甲醛释放量测试值，还优于中国林产工业协会团体标准T/CNFPIA 3002—2018《无醛人造板及其制品》规定的无醛人造板甲醛释放限量值0.03 mg/m3。此外，从表2中得知，随着除醛剂施加量的提高，其除醛效果有所提升。当除醛剂添加量达到7%时，其甲醛净化性能达到92%。海鲜什锦
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比较3组生态板甲醛释放量的干燥器法和气候箱法测试结果，发现干燥器法的测试结果差异没有气候箱法明显，干燥器法分别为0.4 mg/L、0.4 mg/L和0.3 mg/L，而气候箱法分别为0.06 mg/m3、0.02 mg/m3和0.01 mg/m3。分析原因主要与两种方法的测试原理有关，干燥器法是检测试件24 h溶解于结晶皿中蒸馏水里的甲醛浓度，而气候箱法测试试件释放到1 m3空间中甲醛的浓度。
针对具有除醛功能的生态板，其甲醛释放量的检测更适应气候箱法，分析原因主要如下：1）甲醛净化生态板除具有净化空气中甲醛的功能外，自身也有甲醛释放的特性。生态板胶层中释放的甲醛一部分融入空气，一部分被表面的除醛剂有效成分吸附、分解。2）除醛生态板的甲醛释放量与检测方法有关，GB/T 17657—2013中干燥器法所规定的试件含侧面、端面和表面，表面积接近1 800 cm2，各面散发的甲醛极易溶于干燥器底部结晶皿中的蒸馏水中，使干燥器法检测的甲醛浓度偏高。而气候箱
法不存在箱体内甲醛溶于蒸馏水的情况，在空气置换率（1.0±0.05）/h，试件表面空气流速0.1～0.3 m/s条件下，甲醛和空气充分混合，并与试件表面充分接触，加快了除醛有效成分与甲醛的反应，使气候箱法检测的甲醛浓度偏低。与干燥器法相比，气候箱法更能准确地评价甲醛净化生态板的甲醛释放性能。
中心思想3 结论
1）在浸渍胶膜纸中添加以甲壳素和纳米硅片为主要有效成分的除醛剂，对三聚氰胺甲醛树脂固化后的表面性能影响不大，本试验中制得的甲醛净化生态板的含水率、表面胶合强度、浸渍剥离、表面耐龟裂、表面耐冷热循环、表面耐污染腐蚀均符合GB/T 34722—2017的要求。
2）甲醛净化生态板的除醛效果随除醛剂添加量有效成分浓度的提高而提高，本试验中除醛剂添加量达到7%时，其甲醛净化性能达到92%，净化效果持久性达到88%。
3）用干燥器法检测甲醛净化生态板的甲醛释放量，结果与普通生态板的区别不大，而气候箱法检测的结果区别比较明显，建议采用气候箱法测试具有甲醛净化功能的生态板的甲醛释放量。
参考文献：
[1] 刘元强, 詹先旭, 叶交友, 等. 一种甲醛净化生态板及
其制备方法: 中国, CN104972718B[P], 2017－03－29．
责任编辑：张玉萍
