人造板甲醛释放量与空气中甲醛浓度
相关性探讨
程 伟
广东省惠州市质量计量监督检测所，广东 惠州 ５１６００３
摘要：对比分析了人造板样板在不同温湿度测试条件下的甲醛释放量（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》的1 m3气候箱法）和模拟承载率0.7 m2/m3使用时的箱内空气甲醛浓度（GB/T 18883—2002《室内空气质量标准》的方法）测试结果，发现部分人造板的甲醛释放量符合GB 18580—2017的要求，但其在承载率0.7 m2/m3时箱内空气中甲醛浓度超过GB/T 18883—2002
的限量（≤0.10 mg/m3）要求，且检测环境温湿度高时甲醛释放量和箱内空气中甲醛浓度测试结果明显增加。基于本次试验数据初步推断，人造板的甲醛释放量（1 m3气候箱法）低于0.04 mg/m3，其制品应用于板材承载率为0.7 m2/m3的空间中，能满足GB/T 18883—2002的要求。
关键词：人造板；甲醛释放量；室内空气质量
中图分类号：TS67 文献标志码：B 文章编号：1673-5064（2021）06-0017-04
Discussion on the Correlation between the Formaldehyde Emission from Wood-Bad Panels and the Concentration of Formaldehyde in the Air
Cheng W ei
Guangdong Huizhou Institute of Quality and Metrology Supervision and Testing, Huizhou, Guangdong 516003 , China Abstract: The formaldehyde emission test results under different temperature and humidity test conditions (1 m3 climate chamber method in GB 18580—2017 Indoor decorating and refurbishing materials Limit of formaldehyde emission of wood-bad panels and finishing products) and formaldehyde concentration in the climate chamber air under simulated loading rate of 0.7 m2 / m3 (method in GB/T 18883—2002 Indoor air quality standard ) were compar
ed and analyzed. It was found that even if some wood-bad panels met the requirements of GB 18580—2017, the formaldehyde concentration in the air of the climate chamber exceeded the limit of GB/ T 18883—2002 (≤0.10 mg/m3) when the loading rate was 0.7 m2/m3, and the formaldehyde emission of wood-bad panels incread significantly at high temperature. It could be estimated that the wood-bad panel with formaldehyde emission of (1 m3 climate chamber method) lower than 0.04 mg/m3 could met the requirements of GB/T 18883—2002.
Key words：wood-bad panels; formaldehyde emission; indoor air quality
近年来，很多家庭的居室装修都选用人造板作为主
要装修材料，且大部分房间空间较小，房间的人造板板
材承载率较高。同时，一些居室还存在家具部件的甲醛
释放量检测合格，但置放该家具的居室空间的空气甲醛
浓度值超标的情况。据作者单位对惠州市１８户８０～１６０ ｍ２
装修后住宅的３１个居室房间的调查检测数据，居室的板
材承载率为０．５～１．０ ｍ２／ｍ３，房间的甲醛浓度检测不合格率为３６％。
国内对人造板甲醛释放及其释放模型的研究较多［１－３］，对人造板的甲醛释放量分级也有探讨［４］，但对人造板甲醛释放量与室内空气中甲醛浓度值相关性研究的文献较少。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》规定采用１ ｍ３
气候箱法测试人造板及其制品中的甲醛释放量，限量值为０．１２４ ｍｇ／ｍ３
，而ＧＢ／Ｔ １８８８３—２００２《室内空气质量标准》则规定在密闭门窗１２ ｈ情况下采用筛选法采样检测空气中甲醛浓度的１ ｈ均值，不超过０．１０ ｍｇ／ｍ３
。探讨两项标准之间的相关性，探寻不同种类人造板依据ＧＢ １８５８０—２０１７中１ ｍ３气候箱法检测的甲醛释放量值，与按照ＧＢ／Ｔ １８８８３—２００２中密闭１２ ｈ评价室内空气甲醛浓度值的关系，对生产企业控制家具用人造板甲醛释放量和用户合理使用人造板等具有很好的指导作用。１ 试验部分１．１ 主要仪器与试剂
气候箱：ＶＷＨ－１０００型，温度偏差为±０．５ ℃，相对湿度偏差为±３％，济南海纳特科技有限公司。
分光光度计：７２２Ｎ型，上海精科电子有限公司。恒流采样器：ＫＢ－２４００型，智能恒流大气采样器，青岛金仕达电子科技有限公司。
甲醛标准溶液：标准值１０．１ ｍｇ／ｍＬ，标准物质编号ＮＩＭ－ＲＭ３４５０，中国计量科学研究院。
试剂：乙酰丙酮，乙酸铵，酚试剂，硫酸铁铵，国药集团化学试剂有限公司。１．２ 样品准备
选取５种类型的人造板样板８张（详见表１），从每张样板上依次裁切出４块边长为５０ ｃｍ的正方形试件和４块长５０ ｃｍ×宽２０ ｃｍ的长方形试件，８块试件为一组试样。检测前试样均置于温度（２３±１）℃、相对湿度（５０±５）％和换气率大于１次／ｈ的恒温恒湿室内平衡处理１５ ｄ以上。根据试验需要从每组试样中随机选取试件，按照ＧＢ／Ｔ １７６５７—２０１３《人造板及饰面人造板理化性能试
验方法》中１ ｍ３气候箱法的要求对试件进行封边。
１．３ 试验方法
１．３．１ １ ｍ３气候箱法测试甲醛释放量
以温湿度为考察因子，设置两种试验条件：条件１为ＧＢ／Ｔ １７６５７—２０１３规定的温度（２３±０．５）℃，相对湿度５０％±３％，换气率１次／ｈ；条件２基于南方部分地区夏季平均温湿度较高的环境条件，设置为（２８±０．５）℃，相对湿度６５％±３％，换气率１次／ｈ。从每组试样中，随机选取２块边长为５０ ｃｍ的正方形试件，置于气候箱内，设置气候箱参数为温度２３ ℃、相对湿度５０％和换气率１次／ｈ，在该条件下平衡（４８±１）ｈ后，开始采样检测甲醛释放量，采样分两天进行，每两次采样间隔时间不少于６ ｈ。条件１测试完之后，设置气候箱参数为温度２８ ℃、相对湿度６５％和换气率１次／ｈ，在该状态下平衡处理（４８±１）ｈ后，采样检测该状态下人造板甲醛释放量，采样分两天进行，每两次采样间隔时间不少于６ ｈ。
采样方法按照ＧＢ／Ｔ １７６５７—２０１３中１ ｍ３气候箱法的规定进行，将试件放入气候箱内，按标准要求采样器通过两个串联吸收瓶以２ Ｌ／ｍｉｎ的速率抽取气候箱内的空气，时间６０ ｍｉｎ，抽取约１２０ Ｌ气体。采样后将两个吸收瓶溶液充分混合，取１０ ｍＬ吸收液至５０ ｍＬ容量瓶中，再加入１０ ｍＬ乙酰丙酮和１０ ｍＬ乙酸铵溶液，塞上瓶塞，摇匀，
放入６０ ℃水槽中加热１０ ｍｉｎ，然后把溶液在室温下避光
存放约１ ｈ，在分光光度计４１２ ｎｍ处，用５０ ｍｍ光程的比色
皿测定吸收液的吸光度，然后使用标准曲线计算样品的
甲醛释放量。卡通漫画人物
１．３．２ 模拟０．７ ｍ２／ｍ３承载率下的空气甲醛浓度试验
根据１８户８０～１６０ ｍ２装修后住宅的３１个居室房间的调
查检测数据，居室的板材承载率为０．５～１．０ ｍ２／ｍ３，本次
威武霸气的意思选用该次板材承载率调查数据的中间值０．７ ｍ２／ｍ３作为研
究条件，以表面积为０．７ ｍ２的试件模拟居室内暴露面积的
板材，采用１ ｍ３气候箱模拟居室空间，参照ＧＢ／Ｔ １８８８３—
２００２的方法，测试其空间甲醛浓度值。
从每组试样剩余的试件中，随机选取１块长５０ ｃｍ×
宽５０ ｃｍ和１块长５０ ｃｍ×宽２０ ｃｍ的试件放入１ｍ３气
候箱检测，２块试件总表面积为０．７ ｍ２，先后设置
两种不同温湿度条件的气候箱参数，条件Ａ为温度
（２３±０．５）℃、相对湿度５０％±３％，不换气，开启气
候箱内风扇，密闭１２ ｈ。条件Ｂ为温度（２８±０．５）℃、
相对湿度６５％±３％，不换气，开启气候箱内风扇，密闭
１２ ｈ。每次放入试件前清空气候箱，使箱内甲醛本底小于
０．０１ ｍｇ／ｍ３，先后在条件Ａ和条件Ｂ下采样测定气候箱内空
气中甲醛浓度。
采样方法按照ＧＢ／Ｔ １８２０４．２—２０１４《公共场所卫生
检验方法 第２部分：化学污染物 》中酚试剂法的规定进
行，气候箱中部设置采样点，采样器通过吸收瓶以０．５ Ｌ／ｍｉｎ
日本马油的速率抽取气候箱内的空气，采样时间２０ ｍｉｎ，抽取约
１０ Ｌ空气。在采样瓶中加入０．４ ｍＬ硫酸铁铵溶液，放置
１５ ｍｉｎ。在６３０ ｎｍ波长下，用１ ｃｍ比色皿，测定溶液的吸
光度，然后使用标准曲线计算甲醛浓度。
２ 结果与讨论
抗美援朝纪念日
２．１ 试样的甲醛释放量
８块人造板样品在两种测试条件下的甲醛释放量值见
表２。由表２结果可知，两种测试条件下，８块人造板的甲
醛释放量值均能满足ＧＢ １８５８０—２０１７的要求。此外，在
渠道定位
气候箱测试温湿度增加的情况下，８块人造板样品的甲醛
释放量均有较大的增加，增加量为１２％～４０％，表明气候
箱温湿度对人造板的甲醛释放量测试值有较大影响，这
与池东等［５］的研究结论一致。
表２ ８块人造板样品的甲醛释放量值（１ｍ３
气候箱法）
２．２ 模拟０．７ ｍ２／ｍ３承载率下的气候箱内空气甲醛浓度值
８块人造板试样，在气候箱内模拟承载率０．７ ｍ２／ｍ３条
件下的箱内空气浓度值测试结果见表３。
由表３可知：
１）８块样品在板材承载率为０．７ ｍ２／ｍ３时，温度
（２３±０．５）℃、相对湿度５０％±３％，密闭１２ ｈ后
气候箱内空气中甲醛浓度为０．１０３～０．２７２ ｍｇ／ｍ３；在
（２８±０．５）℃、相对湿度６５％±３％条件下，密闭１２ ｈ后
气候箱内空气中甲醛浓度为０．１２５～０．３３６ ｍｇ／ｍ３。
２）随着温湿度的升高，箱内空气中甲醛浓度均有增
加，增加幅度为２１．４％～６２．０％，密闭１２ ｈ后气候箱内空气
中甲醛浓度都超过ＧＢ／Ｔ １８８８３—２００２中密闭１２ ｈ空气中甲
醛浓度限量值０．１０ ｍｇ／ｍ３的要求。
３）８块样品的甲醛释放量值为０．０３２～０．１１３ ｍｇ／ｍ３，
均未超过ＧＢ １８５８０—２０１７中０．１２４ ｍｇ／ｍ３的限量要求，但在板材承载率为０．７ ｍ２／ｍ３时，８块样品在条件Ａ下测得的气候箱内甲醛浓度均超过了０．１０ ｍｇ／ｍ３，甲醛释放量越高的样品密闭１２ ｈ后测得的箱内空气中甲醛浓度越高。编号４和编号８的人造板样品在条件 Ａ下测得值接近０．１０ ｍｇ／ｍ３，按此结果推测，如果要满足密闭１２ ｈ后室内甲醛浓度限值０．１０ ｍｇ／ｍ３的要求，人造板的甲醛释放量（１ ｍ３气候箱法）应不高于０．０４ ｍｇ／ｍ３。２．３ 模拟实际状态下的检测情况
根据上述８块人造板样品的模拟０．７ ｍ２／ｍ３承载率下的空气甲醛浓度值，开展了一次验证试验，即以１间层高为２．９ ｍ、平面面积约１６ ｍ２、有１门和１窗的空房间为研究对象，对比测试其放置人造板前后的空气甲醛浓度值。按照ＧＢ／Ｔ １８８８３—２００２规定的方法，检验未放置家具时密闭１２ ｈ后，该房间空气中甲醛浓度小于０．００６ ｍｇ／ｍ３。之后，选取与编号８样板同批次的浸渍胶膜纸饰面胶合板约１１块，制作成板式衣柜和书桌，使房间人造板承载率为（０．７±０．０５）ｍ２
尿里有隐血
／ｍ３
，胶合板未饰面部分用铝箔纸封边，家具连接使用金属射钉，未使用胶黏剂。
密闭门窗，用空调和加湿器调节室内温湿度，在
人物作文
高中化学教学设计（２３±２）℃、相对湿度５０％±５％和（２８±２）℃、相对湿度６５％±５％两种条件下，根据ＧＢ／Ｔ １８８８３—２００２标准分别测定房间空气甲醛浓度，测得空气中甲醛浓度值分别为０．１０６ ｍｇ／ｍ３和０．１２４ ｍｇ／ｍ３，基本符合本次试验得到的推论，即在承载率０．７ ｍ２／ｍ３条件下，要满足密闭１２ ｈ后室内甲醛浓度限值０．１０ ｍｇ／ｍ３的要求，人造板的甲醛释放量应不高于０．０４ ｍｇ／ｍ３。３ 结论与建议
通过对比测试人造板试样在不同温湿度检测条件下的甲醛释放量（１ ｍ３气候箱法），发现在测试温湿度参数提高时，人造板的甲醛释放量测试值均有较大的增加。基于本次试验数据初步推断，人造板的甲醛释放量（１ ｍ３气候箱法）低于０．０４ ｍｇ／ｍ３，其制品应用于板材承载率为０．７ ｍ２／ｍ３的空间中，其空间密闭１２ ｈ后室内甲醛浓度值能满足０．１０ ｍｇ／ｍ３限量的要求。
另外，本次仅对ＧＢ １８５８０—２０１７和ＧＢ／Ｔ １８８８３—２００２的关联性进行了初步探讨，建议使用大型气候箱对以上问题进行进一步研究。此外，在论文修改时得知ＧＢ／Ｔ ３９６００—２０２１《人造板及其制品甲醛释放量分级》和ＧＢ／Ｔ ３９５９８—２０２１《基于极限甲醛释放量的人造板室内承载限量指南》的发布消息，这两项新标准的颁布实施，对用户选择和使用人造板将会有很好的指导作用。参考文献：
［１］ 郑阳丽， 海凌超， 廖桂福． 人造板甲醛释放量检测标准中气候箱法的数学模型探讨［Ｊ］．中国人造板， ２０１０（３）： ２８－３２．［２］ 张浩， 钱付平， 朱庆明． 细木工板中甲醛释放特征及规律［Ｊ］．过程工程学报， ２０１２， １２（２）： ３３５－３３９．
［３］ 严彦， 王光学， 杨旭， 等． 木质人造板材甲醛释放规律的研究［Ｊ］． 环境科学学报， ２００３， ２３（１）： １３４－１３７．
［４］ 王晨， 吕斌， 黄安民， 等． 人造板及其制品１ ｍ３气候箱法甲醛释放量分级初步研究［Ｊ］．中国人造板， ２０１８， ２５（１１）： ３２－３５．［５］ 池东， 李立清， 马卫武． 板材甲醛释放实验及其释放参数的测定［Ｊ］．中国环境科学， ２０１４， ３４（２）： ５３２－５３８．
本文编校：
张玉萍
