國內(nèi)外人造板甲醛含量及釋放量檢測

1、國內(nèi)外人造板甲醛含量及釋放量規(guī)則與檢測時間：2007-8-30作者：佚名來源：木業(yè)先鋒我國已加入WTO，產(chǎn)品的各項標準應(yīng)盡快與國際標準接軌。家具中的游離甲醛超標已成為目前市場投訴的熱點問題，是消費者最不滿意的。我國的有關(guān)部門對此也十分重視，最近發(fā)布了木家具有害物質(zhì)限量、人造板及其制品有害物質(zhì)限量、膠粘劑中有害物質(zhì)限量、溶劑型木器涂料中有害物質(zhì)限量等國家標準。本刊約請芬蘭專家伯·哈尼讓先生就甲醛含量及釋放量檢測與規(guī)則撰文，介紹國際上對甲醛含量的有關(guān)規(guī)則與檢測方法，希望能對我國家具業(yè)有較大參考價值。     1規(guī)則 歐洲標準化委員會成員國只接受甲醛釋放量達到

2、E1級的板材，即當板材按標準（ENV717-1）檢測的要求穩(wěn)定狀態(tài)濃度等于或小于0.1PPm。一個例外是作表面處理時可以將釋放量降至E1級以下的水平。一些歐洲人造板制造商生產(chǎn)所謂E0級的板材，這是一個自發(fā)標準，它要求箱試法和萃取法的值接近E1級的一半左右。歐洲E0級和日本E0級相當。 美國的居室與城市發(fā)展部（HUD）采用了與室內(nèi)暴露面積相當?shù)某休d率來制訂標準。另外，刨花板，MDF和硬木膠合板都依照美國標準（ANSI）檢測；除非合同要求，HUD要求大多數(shù)廠遵循ANSI標準，因為其具有市場優(yōu)勢，特別是在甲醛釋放方面?，F(xiàn)行ANSI甲醛釋放標準參照表1。而HUD標準則被用于大多數(shù)承載率的標準。

3、60;   表1甲醛釋放量ANSI標準    產(chǎn)品要求ppm承載率m2/m3MDF0.30.26刨花板(所有級別，除了地板)0.30.43地板等級刨花板及襯墊材料0.20.4硬木膠合板（所有級別，除了壁板）0.20.43壁板（硬木膠合板）0.20.95與歐洲和其他一些地區(qū)的規(guī)則相反，北美規(guī)則適合于人造板產(chǎn)品而不適用于室內(nèi)甲醛濃度方面。 在日本，不適宜用JIS甲醛（日本工業(yè)標準）應(yīng)用于刨花板與MDF，而JASI（日本農(nóng)業(yè)標準）則應(yīng)用于作為結(jié)構(gòu)材或非結(jié)構(gòu)材的膠合板、集成材（LVL）、地板和膠合梁（Glulam）,JIS依照日本24小時干燥試驗（JI

4、S5908），有如下規(guī)定： E0級：0.5mg/1； E1級：0.5mg/1，1.5mg/1； E2級：0.5mg/1，1.5mg/1。 表2列出了JAS最近的一些要求：     表2JAS的要求（膠合板、LVL地板和膠合板）    產(chǎn)品類型膠合板（結(jié)構(gòu)材/非結(jié)構(gòu)材）膠合梁LVL（結(jié)構(gòu)材/非結(jié)構(gòu)材）、地板（結(jié)構(gòu)材/非結(jié)構(gòu)材）等級平均值（mg/1）最大值（mg/1）平均值（mg/1）最大值（mg/1）Fc00.50.70.50.7Fc11.52.11.52.1Fc25.07.0n.a.n.a.Fc2-sn.a.n.a.3.04.2近來澳

5、大利亞和新西蘭采用變更了的EN120標準，含水率改為6.5%，其中要求限定值為10mg/100g條件。同樣，在最近的一次新西蘭和澳大利亞聯(lián)合標準委員會會議上同意采納日本萃取法更新版，對應(yīng)于萃取法的10mg/100g，刨花板的限定值為1.8mg/1，而MDF的為1.1mg/1。這些相關(guān)的標準現(xiàn)在已建立。其它一些出口人造板的國家可能也有國家標準，但這并不重要，因為他們必須盡量遵照輸入國的相關(guān)標準。     2檢測方法 箱試法模擬實際使用條件，提供產(chǎn)品向空氣中釋放甲醛的可能程度，并被作為一個重要的檢測（產(chǎn)品認證書）。試驗用箱不但造價高，而且試驗至少需要10天時間，這使得

6、箱試法不適合于廠內(nèi)的產(chǎn)品控制。因此替代它的快速檢測法（即所謂的派生檢測）被開發(fā)出來，這其中最著名的包括歐洲的萃取法和氣體分析法（GAS）以及美國、日本的干燥器法。然而，即使燒瓶（FLASK）測試法是一個歐洲標準，但國際標準化組織（ISO）致力于在該地區(qū)推廣國際性標準。 2.1箱試法 最初，實驗需要可容人走得進的大箱體。然而，小箱體更易于在廠內(nèi)使用而被認可。在歐洲，與此相當?shù)脑囼灡砻鞔?、小箱試驗的結(jié)果相似。最先是在美國，小箱體試驗被設(shè)計用于提供大箱體試驗的結(jié)果。但是，小箱體設(shè)計必須與之相關(guān)。 表3分別列出了歐洲臨時標準ENV717-1和美國標準ASTM E-1333所分別規(guī)定的大箱試法的最重要參

7、數(shù)。標準還包括箱體制造、制造材料、試驗中板材的定位、系統(tǒng)通風(fēng)、取樣體系，以及試驗中決定甲醛含量的空氣取樣步驟與方法等要求或指南。     表3大箱體實驗參數(shù)    實驗參數(shù)EN717-1ASTM E1333箱體容積m3121）222)板承載率m2/m31.0±0.020.26-0.9533)溫度°C（°F）23±0.525±1(77±2)相對濕度（%）45±350±5空氣交換量（h-1）1.0±0.050.5±0.05試件表面空氣速度（

8、m/s）0.1-0.3    1)ENV717-1箱體容積有三種選擇：12m3，1m3，0.225m3    2）ASTM D6007規(guī)定1m3和0.02m3的小箱體可用作大箱體的替代。    3）板承載率值隨板材類型和用途而異，參照表1。    2.2萃取法（EN120） 萃取法主要用于刨花板和纖維板，試樣置于沸甲苯中，逸出甲醛與甲苯一起蒸發(fā)后，被水收集并用乙酰丙酮光度測定法分析，結(jié)果由每100g絕干板中甲醛含量（以mg為單位）來表示。樣品的含水率將影響檢測結(jié)果。所以，檢測

9、結(jié)果用Wihelm-Klauditz研究院所（WKI）開發(fā)的公式換算至6.5%的含水率水平。刨花板與MDF采用不同的公式。此法不適于膠合板與細木工板（BLOCKBOARD）。氣體分析法（EN717-2）被指定為這些材料的快速檢測法。     2.3氣體分析法（EN717-2） 氣體分析法是在60°C條件下進行的小箱體甲醛釋放量檢測。從箱體中進行空氣取樣并分析其甲醛含量。此法適用于未加工的以及加工過的刨花板、纖維板以及膠合板樣品。 2.4細頸瓶法（EN717-3） 這個實驗類似下面的干燥器法。一些小試樣連接在一起，并附于瓶蓋的底部。瓶中加入了一定量的水，蓋

10、子蓋在頸瓶上。密封的瓶在40°C下放置24小時。試樣釋放出的甲醛被溶于水，實驗結(jié)束后，對水進行分析得出甲醛含量。     2.5美國干燥器法（ASTM D 5582） 8個封邊的樣品（70×127mm）置于一個10.5L的玻璃干燥器中，其內(nèi)部的玻璃容器中裝有25ml的蒸餾水。干燥器蓋住2個小時，此間釋放出的甲醛溶于水中。此實驗在24±6°C條件下進行。實驗結(jié)束后，對水進行分析得出甲醛含量。     2.6日本干燥器法（JIS A 5908） 與美國干燥器法采用了一定數(shù)目的封邊樣品相反，此法規(guī)定根

11、據(jù)樣品的厚度放置7-10件樣品（50×150mm）。并且規(guī)定暴露表面積約為1800cm2，這樣厚板材就可以少用一些樣品。這種檢測方法用了較大量的水（30ml）來吸收甲醛。干燥器密封后，在20-25°C條件下擱置24小時。JAS的檢測方法隨產(chǎn)品種類不同而不同。主要區(qū)別列于表4。     表4JAS標準檢測參數(shù)（膠合板、LVL地板和膠合染）    產(chǎn)品類型膠合板LVL膠合梁地板全部檢測面積未規(guī)定450cm2450cm2450cm2試件尺寸50cm×15cm未規(guī)定15cm×30cm試件數(shù)目10未規(guī)定（

12、基于450cm2）邊部密封與否否兩末端密封兩末端密封兩末端密封干燥器容積9-11L40LHCHO吸收用水量300ML20ML修正系數(shù)無1/3.75派生檢測標準可能還包括條件、尺寸、試件置放（當其可行時）、分析方法，以及用于將結(jié)果修正至標準條件下的方程等。通過對干燥器法甲醛釋放模型的分析,探討并驗證影響木制品甲醛釋放量的因素,分析比較10 L與40L干燥器法測定值的關(guān)系.結(jié)果表明:該甲醛釋放模型較好地表述了干燥器法中影響甲醛釋放的因素,甲醛濃度與水體積成反比;隨水表面積增加,甲醛濃度逐漸增加.對于邊部面積與表面面積之比相同的試樣,40L與10 L干燥器法甲醛測定值之間存在很好的一元線性關(guān)系,40

13、L干燥器值約為10 L的3.53.9倍;但對于表面甲醛釋放速率不同的試樣,如果不封邊或邊部面積與表面積之比不同,則10 L與40L干燥器法沒有可比性.試樣邊部釋放甲醛的速率明顯高于試樣表面.對于刨花板和中密度纖維板(MDF),邊部釋放速率約為表面的2倍;對飾面MDF,87以上的甲醛從邊部釋放;對于膠合板,約40的甲醛從邊部釋放.Formaldehyde emissionComparison of different standard methods Maria Risholm-Sundmana, , , Annelise Larsenb, Ewa Vestina and Anders Weib

14、ullaaCasco Adhesives AB, P.O. Box 11538, SE-10061 Stockholm, SwedenbIKEA of Sweden AB, 343 81 Älmhult, SwedenReceived 16 March 2006;  revised 9 October 2006;  accepted 17 October 2006.  Available online 23 January 2007. References and further reading may be available for this art

15、icle. To view references and further reading you must purchase this article.AbstractThe emission of formaldehyde is an important factor in the evaluation of the environmental and health effects of wood-based board materials. This article gives a comparison between commonly used European test methods

16、: chamber method EN 717-1, 2004. Wood-based panelsdetermination of formaldehyde releasePart 1: formaldehyde emission by the chamber method. European Standard, October 2004, gas analysis method EN 717-2, 1994. Wood-based panelsdetermination of formaldehyde releasePart 2: formaldehyde release by the g

17、as analysis method, European Standard, November 1994, flask method EN 717-3, 1996. Wood-based panelsdetermination of formaldehyde releasePart 3: formaldehyde release by the flask method, European Standard, March 1996, perforator method EN 120, 1993. Wood based panelsdetermination of formaldehyde con

18、tentextraction method called perforator method, European Standard, September 1993, Japanese test methods: desiccator methods JIS A 1460, 2001. Building boards. Determination of formaldehyde emissiondesiccator method, Japanese Industrial Standard, March 2001 and JAS MAFF 233, 2001 and small chamber m

19、ethod JIS A 1901, 2003. Determination of the emission of volatile organic compounds and aldehydes for building productssmall chamber method, Japanese Industrial Standard, January 2003, for solid wood, particleboard, plywood and medium density fiberboard.The variations between the results from differ

20、ent methods can partly be explained by differences in test conditions. Factors like edge sealing, conditioning of the sample before the test and test temperature have a large effect on the final emission result. The Japanese limit for F * of 0.3 mg l1 (in desiccator) for particleboard

21、s was found to be equivalent to 0.04 mg m3 in the European chamber test and 2.8 mg per 100 g in the perforator test. The variations in inter-laboratory tests are much larger than in intra-laboratory tests; the coefficient of variation is 16% and 6.0% for the chamber method, 25% a

22、nd 3.5% for the gas analysis method and 15% and 5.2% for the desiccator method.Keywords: Emission testing; Formaldehyde; Chamber; Building materials; Wood; Particleboard; Wood-based boardsArticle Outline1. Introduction 2. Standard test methods 2.1. Chamber methods 2.2. Gas analysis 2.3. Flask method

23、 2.4. Perforator method 2.5. Desiccator method 2.6. Comparison of different methods3. Formaldehyde measurements included in this study 3.1. Inter-laboratory tests 3.2. Intra-laboratory tests 3.3. Comparison of different methods 3.4. Desiccator tests to determine RH in desiccators during test 3.5. Ch

24、amber tests to determine impact of temperature4. Results and discussion 4.1. Reproducibility in inter- and intra-laboratory tests 4.2. Comparison of different test methods 4.3. Desiccator testsRH 4.4. Chamber teststemperature5. Conclusion ReferencesFig. 1. Results from inter-laboratory tests pe

25、rformed according to EN 717-1 with MDF and particleboards. The results for each test have been normalized against the average of the results from all laboratories for the respective sample. WTO/TBT信 息 通 報第 32 期寧波市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局 2008年3月12日美國加利福尼亞州頒布新法規(guī)復(fù)合型木材中甲醛排放標準美國加州大氣資源局（CARB）采納了一項新的控制措施減少復(fù)合型木材中甲醛的排放。該項新法規(guī)計劃在2009年1月生效，以給零售商和制造商時間去尋找符合法規(guī)要求的含有較少甲醛或不含甲醛的