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摘要：以市售中度纤维板材为研究对象，讨论了板材含水率对甲醛释放量检测结果的影响，并且通过实验数据计算甲醛释放量的相对标准不确定度来检验数据的稳定性。结果表明，随着板材含水率增大，甲醛释放量呈现上升趋势，而相对标准不确定度则先增加后减小。因此，板材含水率对甲醛释放量有较大影响，检测时应将板材含水率问题纳入甲醛释放量结果中。
关键词：中度纤维板材；甲醛释放量；相对标准不确定；含水率
0引言
随着科学技术的发展，生活质量的不断提升，新型建筑装饰装修材料层出不穷，人们对房屋装修的选择和风格要求也就越发广泛，为表达房屋装修风格的与众不同，在装修过程中使用了大量装饰装修材料来达到自己预期设计的独特风格，但却忽略了室内环境健康问题。近年来，甲醛对人体的危害被新闻媒体频繁播报和大力宣传，引导了人们对室内空气质量产生新的认知，提高了关注度，那么对于如何把握材料中甲醛含量检测的准确度问题也就随之而来。
据相关研究表明[4-6]，板材及其制品是室内甲醛的重点来源，在生产过程中为了达到某些特殊性能，就会添加大量胶水，从而导致板材及其拼装而成的家具释放出大量的甲醛。为了有效控制和减少室内环境污染，我国对人造板材已制定了检测标准和解决方案。目前研究者将板材划分为E1、E2两级，其中E1级板材可直接用于室内装饰工程，E2级板材必须饰面处理后方可使用，以提高室内空气质量水平[9]。如何精准地判断板材甲醛是否超标和板材等级划分等问题，已成为了当今学者及检测人员长期的研究课题[7]。
本文以市场上零售的中度纤维板材为实验试件，探讨含水率对试件的甲醛释放量测试结果的影响，并且设计多组实验进行对比，再计算出甲醛释放量相对标准不确定度。通过实验数据，结合文献资料，对人造板材甲醛释放量问题提出看法，以期能为实际检测及深一步的研究提供参考。
1实验部分
1.1实验药品与仪器
试剂：碘化钾、硫代硫酸钠、碘化汞、硫酸、盐酸、无水碳酸钠、氢氧化钠、碘、可溶性淀粉、乙酰丙酮、乙酸铵、冰乙酸、甲醛溶液、重铬酸钾及去离子水，所有试剂均为分析纯，市售中度纤维板材为实验试件。
仪器：分析天平、恒温恒湿箱、水浴锅、分光光度计。
1.2实验方法
1.2.1板材试样的制备
实验所用的中度纤维板材为市售产品，为了研究板材含水率对甲醛释放量和相对标准不确定度的影响，分别制备了3.25%、4.89%、6.56%和8.82%四种含水率不同的标准板材试样。试件尺寸长l=150 mm±1.0 mm，宽b=50 mm±1.0 mm。
1.2.2甲醛的收集
试验前，用去离子水将实验所用的器皿及干燥器清洗干净，烘干备用。在干燥器底部中央放置300 mL温度为20℃的去离子水。试件摆放间隔25 mm，以便空气可以在试件表面自由循环，从而吸收试件中释放的甲醛。当平衡时间达到24 h后，取出结晶皿，将水溶液充分混合均匀后转入容量瓶中，备用。
空白实验：干燥器内不放入板材试样，其它实验步骤如上述样品测试一致。
1.2.3甲醛测试
准确吸取25 mL甲醛样品和25 mL乙酰丙酮-乙酸铵溶液到带塞三角烧瓶中，混合摇匀。65℃水浴中加热10 min后在20℃下避光处自然冷却存放60 min。于波长为412 nm处测试样品的吸光度，通过测定的吸光度计算甲醛释放量[10]，结果精确至0.01 mg/L。
ρ=f×（As-Ab）×1 800/S.
式中：ρ为甲醛质量浓度，mg/L；As为待测液的吸光度；Ab为空白的吸光度；f为标准曲线的斜率；S为试件表面积，cm2。
2实验结果
2.1标准曲线绘制
分别量取0、5、10、20、50、100 mL的3μg/mL甲醛溶液放入100 mL容量瓶中，用蒸馏水稀释至刻度，制备成不同浓度梯度的甲醛标准溶液。按上述方法进行甲醛含量的测定，以甲醛浓度为横坐标，对应的吸光度为纵坐标绘制标准曲线，计算斜率，保留四位有效数字，回归方程如表1所示。
2.2板材含水率对甲醛释放量结果影响
板材含水率对甲醛释放量结果具有较大影响，实验中，试样中的甲醛以一定速率进行释放，释放的甲醛又以一定速率被试样表面所吸收，据研究，含水率会对试样的释放速率和吸收速率都有影响。为了研究含水率对试样甲醛释放量检测结果影响，对4种不同含水率的板材分别进行8次平行实验，相关实验结果如表2所示。
由表2数据可知，试件的含水率对其甲醛释放量的影响较显著，当试件的含水率为3.25%时，其甲醛释放量最小，随着含水率的增加，其甲醛释放量也逐渐增加，但是增加幅度减小。这可能是因为试件含水率较大时，试样的甲醛伴随着水分的蒸发被带出板坯，从而使板材的甲醛释放量增大，同时水分的增加在一定程度上也可加快板材中脂类的水解，导致甲醛释放量因外界变化而发生巨大变化。但当含水率达到一定程度时，水分蒸发和脂类水解处于相对稳定阶段，不存在择优反应等速率问题，数据增加趋势相对稳定。
2.3板材含水率对甲醛释放量相对不确定度的影响
通过表2中甲醛释放量数据计算出甲醛释放量平均值、甲醛释放量方差、甲醛释放量标准不确定度及甲醛释放量相对标准不确定度。具体计算值如表3所示。
由表3中数据可知，板材含水率对甲醛释放量相对标准不确定度具有一定的影响，3.25%、4.89%、6.56%和8.82%四种板材含水率的甲醛释放量相对标准不确定度分别为0.010 5、0.031 8、0.049 3和0.030 5。随着含水率的增加，甲醛相对不确定度先增加后减小，数据稳定性由强变弱。甲醛释放量相对不确定度越大，板材甲醛释放量数据可靠性越低，重复性越差，因此，板材含水率对甲醛释放量稳定性有直接的影响。
同时，表3中数据还显示，3.25%、4.89%、6.56%和8.82%四种板材含水率的甲醛释放量分别为0.76、1.03、1.18、1.47 mg/L。所以板材的含水率在一定程度上决定着板材检测的等级，影响检测结果的公信力。
3结语
板材含水率对甲醛释放量检测不确定度影响较大，当试件的含水率为3.25%时，其甲醛释放量最小，甲醛释放量相对标准不确定度值最小。随着含水率增加，其甲醛释放量呈增加但是趋势有所下降。含水率的变化对甲醛释放量和相对标准不确定度具有较大的影响，合适的吸水率对板材的甲醛释放量相对标准不确定度极其重要。
目前相关标准还没有明确规定板材甲醛释放量检测时含水率问题。因此，在后期标准编制时，建议《室内装饰装修材料人造板及其制品中甲醛释放限量》GB 18580—2017将含水率或者含水率修正值系数考虑之中。含水率修正公式及修正方法可参考GB/T 11718—2021《中密度纤维板》相关规定，对于不同含水率的板材甲醛释放量，其测定值应乘以修正系数，以减小甲醛结果的相对不确定度，增加数据的可靠性、稳定性和重复性，从而便于对板材等级进行准确的评判，控制室内甲醛的污染源，真正地降低甲醛对人体的危害。
参考文献
[1]于晓芳，王喜明，樊志刚.板材含水率对游离甲醛释放量的影响[J].内蒙古农业大学学报，2011（4）：238-241.
[2]卓金勋，吴责然，林玉珍，等.干燥器法甲醛释放量检测不确定度评定[J].中国人造板，2008（6）：24-26.
[3]周利.关于GB l8580—2001中（9～11）L干燥器法测定胶合板甲醛释放量方法之我见[J].中国人造板，2010（7）：28-30.
[4]陆军.干燥器法测定甲醛释放量的影响因素探讨[J].人造板通讯，2004（1）：10-11.
[5]李凯夫，侯晓佳，许少宏，等.测试方法对胶合板甲醛释放量测定结果的影响[J].木材工业，2005（1）：30-32.
[6]司琳琳.干燥器法检测条件对人造板甲醛释放量检测值的影响[J].质量技术监督研究，2014（4）：65-67.
[7]池永亮.GB干燥器法、穿孔萃取法和ASTM D 6007小室法测定人造板甲醛释放量的对应关系研究[J].林业机械与木工设备，2015（12）：29-32.
[8]任一萍，王正.干燥器法测定甲醛释放量与试件预处理[J].人造板通讯，2003（1）：17-18.
[9]国家质量监督检验检疫总局.室内装饰装修材料人造板及其制品中甲醛释放限量：GB 18580—2017[S].2017-04-22.
[10]国家技术质量监督局.人造板及饰面人造板理化性能试验方法：GB/T 17657—1999[S].1995-01-25.
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