第50卷第5期2021年5月
应用化工
Applied Chemical Industra
Voi.50No.5
May2021
王璐璐，默路祥，朱仁成，梅慧，王梦雷，陈新，李顺义
(郑州大学生态与环境学院，河南郑州450001)
摘要：采用自制玻璃箱模拟气候箱法首先对常见装修板材甲醛释放特征进行研究，并选取6种典型市售甲醛净化剂对其净化性能进行评价。结果表明，各板材甲醛释放量由高到低顺序为：奥松板>密度板〉胶合板>细木工板〉竹模板〉刨花板；随着温度升高，板材甲醛释放量呈增加趋势；在密封空间内，甲醛释放量随时间延长而增加，在10h后趋于稳定；大部分甲醛净化剂的除醛效果良好，平均去除率在60%以上，但是部分甲醛净化剂可能具有一定时效性。 关键词：装修板材；甲醛污染；气候箱法；甲醛净化剂
中图分类号:TQ224；O659；X511文献标识码:A文章编号：1671-3206(2021)05-1192-03
Formaieehyde release characteristics of decoration plate and
evaluation of the puriPer performance
WANG Lufu，MO Lu-fang，ZHU Ren-cheng，MEI Hui，
WANG Mengfei，CHEN X'，LI Shun-i
(School of EcoPvy and Environment，Zhengzhou University，Zhengzhou450001，China)
Abstract:The method of self-made glass box simulation climate box was used ta study tie formaldehyde emission characte/stict of typical decorative boards，and tien pu/Pcation pe/ormances of6typical formaldehyde purifiers selected from the market were evaluated.Results show that the trend of formaldehyde emission from various boards is:0'song board>MDF>plywood>block board>bamboo formwork>flake board;As the ambient temperature increases，the concentration of formaldehyde released from tie board increases;In the sealed space，tie concentrations of formalde
hyde released from tie test boards increase wit time，but become stable after10h;Most of tie selected formaldehyde pu/P xs have good pe/ormanco )removal formaldehyde，with an average removal efficOncy of more than60%-However，the formaldehyde pu/fication products may be time limited.
Key word:decorative board;formaldehyde pollution;climate box method;formaldehyde pu/Per
随着人们对室内装饰需求提高，各种装修板材不断升级，以“室内空气污染”为标志的第三污染时期已经到来长期处于空气污染超标的环境中，会引起“病态建筑综合症”⑷，我国68%的城镇居民患病是由空气污染造成的Zhang等⑷研究表明甲醛是室内浓度最高的污染物。目前，室内甲醛污染净化方法主要有通风换气法、植物吸收法、吸附净化法和光触媒法，但均存在一定局限性和不彻底性［7^9］'
为评价市售甲醛净化剂效果，本研究首先采用单一变量法对典型装修板材甲醛释放特征进行研究，然后以从市场上选取的常见甲醛净化剂为受试对象，对其甲醛去除效果进行评价。
1实验部分
1-1试验板材及净化剂
本试验选择密度板［10］、胶合板［11］、细木工板［12］、竹模板、奥松板和刨花板［13］6种常
见室内装修板材作为试验对象，所有板材均取自于市场。为便于检测，所有板材均截成25cm X25cm的正方形。
选择产自于上海、山东、浙江、日本等地的6种市场销量较好的室内甲醛净化剂作为评价对象，其中
收稿日期:2020-04-06修改稿日期:2020-05-V0
基金项目：国家重点研发计划项目(2017YFC0212400)；横向课题校企产学研合作项目(20190437A)
作者简介：王璐璐(1996-)，女，河南周口人，郑州大学在读硕士，师从朱仁成副教授，主要从事大气污染控制相关研究。
电话：152****7353,E-m—：152****7353@163
通讯联系人：朱仁成，畐教授，硕士生导师'E-mai0zhurc@zzu.edu
第5期王璐璐等：装修板材甲醛释放特征及净化剂性能评价1193
5种是采用光触媒原理，另外一种成分及原理未知。
1-实验及分析方法
本课题主要采用单一变量法研究板材材质、环
境温度和释放时间等因素对板材甲醛释放量的影
响。首先，将受试板材置于一个30cm X30cm X
30cm的自制透明玻璃箱内；然后，将该玻璃箱整体
置于一个温度、湿度可控的SHP型生化培养箱内,
试验过程中并未对光照进行严格限制。试验结束后
参照国家标准《空气质量甲醛的测定乙酰丙酮分光
光度法GB/T15516+1995》对试验箱内空气进行采
样和甲醛浓度分析。
2结果与讨论
2-典型板材甲醛释放特性研究
图1为密度板、胶合板、细木工板、竹模板、奥松板和刨花板等6种典型板材在24°C温度下，经过
板材种类
图1板材材质对甲醛释放影响
Fig.1EEect of board mateOcl on the formaldehyde release 由图1可知，甲醛释放量由高到低依次是奥松板、密度板、胶合板、细木工板、竹模板和刨花板。造成这种结果的主要原因是不同板材胶合剂的使用量不同。胶合剂使用的越多，甲醛释放量也越多。同时，胶合剂种类的不同、甲醛的键和类型及板材制作工艺的不同也对会甲醛释放量产生一定的影响［⑷o 另外，刨花板材料甲醛释放量较低，也可能是因为放置时间，o
图2是不同温度下奥松板2h甲醛释放变化情况。根据室内温度实际情况，研究温度最高设置为30C o
由图2可知，随着环境温度的逐渐升高甲醛释放呈逐渐增加趋势°当环境温度为5C时，甲醛浓度仅为0.01mg/m3，当温度升高到30C时，甲醛浓度高达为0.52mg/m3。由此可见，温度对板材甲醛释放有促进作用，这主要是因为服醛树脂分解甲醛的速度随温度升高会有所提高，且随着温度升高，板材内甲醛分子热运动加强，使得动能增加，甲醛分子加速向表面散发；另外，高温下板材架构会发生改变，使得
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release of board
图3是在环境温度为15C时试验箱内典型板
由图3可知，在相同条件下，随着时间的增加，玻璃箱内甲醛浓度逐渐增加，并在10h后稳定在0.36mg/m3。这主要是因为随着时间的推移板材表面的胶合剂含量降低，而板材内部的胶合剂由于板材结合剂分的限分，得甲醛释放速率逐渐降低，甚至趋于0°
2.2不同净化剂对胶合板除醛效果评价
图4是胶合板分别使用6种不同市售甲醛清净剂（编号分别为1号,2号,3号,4号,5号,6号）对
Fig.4EEect of dideont poducts on the
formaldehyde
release
由图4可知，所测试的6种甲醛净化剂对所考察板材均有一定的除醛效果。其中,5号和6号处理效果最好，甲醛释放量分别降低了93.3%和95.5%；其次是1号,4号,3号，除醛效率为75.5%〜88.9%；效果最不明显的是2号，除醛效率仅为15.56%o6种清净剂的平均除醛效率仅为75.18%。不同净化剂处理效果不同的原因可能是净化机理或净化剂内有效物质的含量不同(15)。由于试验是在理想条件下进行的，在实际应用过程中由于环境条件的多变可能会使得净化效果有一定程度的降低。
2.3某甲醛净化剂对不同板材净化对比分析
图5是密度板、胶合板、细木工板和竹模板等板材分别使用4号产品前后甲醛释放对比情况。
Fig.5EEect of No.4p/duct on dOferent board
由图5可知,4号产品对于各种板材的甲醛处理效果是十分显著的。具体来说，对于密度板、胶合板和细木工板的甲醛去除率分别为57.7%,82.2%和94.1%。分析原因可能是板材结构和板材使用的合剂，得板材机板材的形态有所差异，造成处理效果有一定程度的差异。总体来说，性能较好的产品对不同板材均有良好的净化效果。
2.4产品净化效果时效性研究
6合板分别用4和5净化剂理后，不同时间段甲醛释放量对比情况。
0.5,---------------------------------------------------------------
未处理
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2
如何提高课堂教学的有效性
T-4号产品一B-5号产品
O
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处理天数/d
图6板材产品处理时效性
Fig.6Timelines s of sheet p/duct processing
由图6可知，使用4号和5号净化剂处理后，处
理时间为2d时，甲醛释放量由原来的0.45mg/m3
分别降低至0.08,0.03mg/m3，降幅分别为82.2%
和93.3%；处理时间为7d时，使用4号和5号净化
剂的胶合板甲醛释放量均有明显增加，达到0.25,
0.15mg/m3。说明所测试的两种产品对于板材的
处理有一定的时效性。这可能是因为多数产品不能
深入到板材内部去除板材的甲醛。在处理时间为
2d时，产品大量附着在板材表面，可以处理板材挥
发到环境中的甲醛，所以甲醛去除率高。而因为保
存方式的影响或其他原因，随后板材表层的产品减
少或性能降低，对甲醛去除能力减弱，所以板材甲醛
释放浓度会不同程度地上升。
3结论
(1)不同板材的甲醛释放量差异较大，其中奥
松板和胶合板甲醛释放量较大，而竹模板和刨花板
奥密克戎BA.5.2变异株对。定，随着度高，板材
放量呈增加趋势；随着时间增加，板材甲醛释放量逐
渐增加，且在10h后趋于稳定。
(2)所测试的大多数市售甲醛净化剂产品质量
参差不齐，但对于板材均有一定处理效果。大部分
产品对于胶合板的甲醛去除率能达到85%以上。
(3)基于本实验研究，甲醛净化剂对于板材的
甲醛去除不彻底，处理后的板材在放置一段时间后
甲醛释放量仍会有所增加。
实验研究理下板材的
规律，且实验时间、实验条彳和板材种类都有限，然
而在日常生活中，板材所处的环境不断被变化，甲醛
的释放必然更加复杂。本次实验仅对研究市场上部
分产品的甲醛处理效果进行了研究，后续还需加大
。
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(下转第1198页
)
表5不同处理措施后腐蚀速率测定
Taber5Thr corrosion rate measurement in
differert measure
水样腐蚀速率/(mm-a"1)缓蚀率/%
回注污水0.262-
模拟水0.22514-1
模拟水+DETPMP0.15740.0 'HEDP0.16337.8
由表5可知，模拟水中钢片腐蚀速率为0.225mm/a，说明高矿化度离子组成对腐蚀速率的影响很大；加入阻垢剂后，阻垢剂螯合Ca2'、Mg2'，阻止了钙镁垢的形成，腐蚀速率有所降低。溶解盐中的CP渗透能力强，易吸附在铁的表面，易对已经形成的钝化膜产生破坏，加剧局部腐蚀，同时盐中的Ca2'、Mg2'具有很强的结垢倾向，使垢下腐蚀增强。
3结论
(1)通过对胜利回注污水产生的腐蚀结垢产物及影响因素分析可知，溶解氧、二氧化碳、pH、SRB 及高矿化度离子组成是管线腐蚀的主要因素。其中根据失效部位腐蚀结垢产物分析、微观形貌分析、腐蚀速率的大小情况可以得出，产生腐蚀的主要因素是高矿化度离子、碳酸钙结垢与溶解氧的协同作用。
(2)根据产生的腐蚀的影响因素，建议进行药剂优化，可加入除氧剂，通入氮气，加入硫服、除垢剂、杀菌剂等进行综合应用；也可以通过改善注水管线内壁的防腐蚀工艺；同时可以考虑净化水质，降低水质硬度，结合现场施工，建议对回注水加入除氧剂、防垢剂和杀菌剂等，定期进行水质监测并优化检测方案，减少结垢和腐蚀的风险。
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