论文部分内容阅读
重组竹是近年来发展较快的一种新型装饰装修和结构材料，但是由于其在生产加工过程中使用酚醛胶粘剂，因此会在使用过程中向环境中缓慢释放游离苯酚及其它VOC、醛类等有害物质。这些物质对人体和环境有一定的危害，但游离苯酚的危害还未引起人们的高度重视。目前国内外在水质、空气中的酚类物质方面已经形成了一整套比较系统化的检测方法和标准，但对木竹制品中游离苯酚及其它VOCs释放的研究相对较少。本论文以重组竹为研究对象，对材料中的游离苯酚，VOC和醛类释放规律、释放量及检测方法进行了研究。重点研究了小气候箱法测定材料的有害挥发物，研究温度、装载率、换气次数对游离苯酚、醛类及其它VOCs释放量的影响；分析比较了游离苯酚三种采集方法（气候箱法、水蒸气蒸馏/蒸煮法、超声萃取法）的可行性。实验结果表明：1.采用小气候箱法，在释放初期，有害挥发物释放速率较大，随着时间的延长，释放量逐步降低，在10-13天左右有害物质释放量达到动态平衡状态。重组竹材料有害物质的释放主要以游离苯酚的释放量为主，其次是VOC和醛类物质。重组竹材料A在温度为28℃，相对湿度50%，装载率为2:1，换气次数为0.5次·h-1条件下，游离苯酚释放量占总挥发物量的45.3%，VOC占挥发物量的34.5%，醛类占挥发物量的20.2%。2.温度、装载率和换气次数对重组竹苯酚释放影响显著。随着温度升高，有害挥发物释放量增大。在温度为23℃、28℃和35℃时，重组竹素板游离苯酚的释放量分别为356.3μg·m-3、463μg·m-3、612.2μg·m-3。随着装载率的增大，有害挥发物释放量增大。装载率为1:1、2:1、3:1时，游离苯酚释放量分别为260.1μg·m-3、463μg·m-3、671.1μg·m-3。随着换气次数的增多，有害挥发物的释放量减小。换气次数为0.5次·h-1、1.0次·h-1和1.5次·h-1时，游离苯酚的释放量分别为260.1μg·m-3、105.7μg·m-3和55.7μg·m-3。3.重组竹素板材料中释放的VOCs主要是甲苯，苯乙烯，邻二甲苯，其最大释放量分别为31.30μg·m-3、58.37μg·m-3、39.99μg·m-3，TVOC最大释放量是352.44μg·m-3。重组竹表面涂饰木蜡油材料中主要有苯、甲苯、乙酸正丁酯、乙苯和邻二甲苯，其最大释放量分别为4.93μg·m-3、61.44μg·m-3、13.64μg·m-3、10.91μg·m-3、65.59μg·m-3，TVOC最大释放量是361.11μg·m-3。重组竹素板材料释放的醛类物质主要为甲醛、乙醛、丙烯醛/丙酮。素板中释放的游离苯酚较表面涂饰木蜡油处理材料的释放量大，表面涂饰木蜡油可以部分阻碍游离苯酚释放，却导致VOC的释放量增大。施胶量越大，有机物的释放量越大。4.建立了超声萃取-气相色谱法测定酚醛胶浸渍处理板材以及酚醛刨花板、酚醛纤维板等材料中游离苯酚含量的方法。采用超声萃取仪，以丙酮为溶剂萃取材料中的游离苯酚，以正辛醇为内标物，利用GC-FID进行分析。此方法的加标回收率为84.1%—104.1%，相对标准偏差小于5%，精密度较好。苯酚在0-0.32mg·ml-1范围内，其相关系数R2=0.9996，满足线性相关性要求。5.研究了水蒸气蒸馏法（75℃、85℃）采集重组竹板材中的游离苯酚的方法。结果表明，此方法蒸馏效率低，采样时间长，效率低，初步认为水蒸气蒸馏法并不适用于采集酚醛胶板材中的游离苯酚。同时研究了蒸煮法（95℃）采集板材中的游离苯酚的方法，结果表明10h后所得馏分中仍含有大量苯酚，初步认为蒸煮法并不适用于采集酚醛胶板材中的游离苯酚。6.论文实验结果为“木质材料及其制品中游离苯酚释放-小型气候箱法”国家标准的制定提供了基础数据和可行性依据。