饰面刨花板气味释放特性及环境因素影响研究

摘要

为解决家具制作材料中人造板气味挥发问题，改善室内空气品质、提高人类居住环境质量，本研究使用气相色谱-质谱-嗅觉测量技术对几种不同饰面刨花板进行研究，为饰面人造板气味分析提供基础性数据。实验一方面鉴定对板材气味起关键性作用的气味特征化合物、探索其VOCs和气味的释放特性。另一方面研究环境因素对两种漆饰刨花板VOCs和气味释放的影响，同时对几种板材的危害性进行综合评价。
　　试验使用微池萃取仪在常温常湿(温度23±1℃、相对湿度40±5％)和不同环境因素条件下对两种常用贴面刨花板（PVC贴面刨花板、三聚氰胺贴面刨花板）和三种常用漆饰刨花板（硝基漆饰面刨花板、醇酸清漆饰面刨花板、水性漆饰面刨花板）进行样品采集，使用气相色谱-质谱-嗅觉测量技术(GC-MS-O)进行分析。最后通过“主客观相结合评价方法”对板材的危害性进行评价，进而探索实验使用几种饰面刨花板的最佳陈放时间。得到主要结论如下:
　　(1)PVC贴面刨花板和三聚氰胺贴面刨花板释放的气味组分主要为芳香族化合物、醛酮类和酯类。在初始阶段，酯类物质对PVC贴面刨花板气味影响较大，芳香族化合物对三聚氰胺贴面刨花板气味影响较大。当达到平衡状态时，芳香族化合物对PVC贴面刨花板影响更大，醛酮类物质对三聚氰胺贴面刨花板的影响更大。
　　(2)贴面处理能够有效阻碍刨花板本身VOCs和气味的释放，两种贴面刨花板的TVOC质量浓度和总气味强度整体上均低于相同厚度的刨花板素板。当厚度增加时，贴面刨花板的TVOC质量浓度和总气味强度也随之增加。当对板材进行贴面处理后，厚度对板材释放VOCs和气味的影响程度大大减小。
　　(3)一般工厂生产的贴面刨花板受到生产工艺水平的限制，其贴面处理不能够对刨花板素板中的一些危害性物质起到封闭的作用，造成刨花板素板中含有的芳香族化合物大量释放。知名企业生产的贴面刨花板平衡时各组分物质TVOC质量浓度和气味化合物浓度均低于一般工厂的产品，且能够更快达到平衡状态。
　　(4)硝基漆和水性漆饰面刨花板的TVOC质量浓度和总气味强度随着温度的增加和空气交换律与负载因子之比的减小而升高。相对湿度对两种板材的影响不同，随着相对湿度的增加，硝基漆饰面刨花板TVOC质量浓度和总气味强度增大，水性漆饰面刨花板TVOC质量浓度和总气味强度减小。
　　(5)针对本实验中使用的板材样品而言，结合“综合指数法”和“气味品质评级”，建议PVC贴面刨花板和三聚氰胺贴面刨花板从出厂到使用至少进行28天的陈放，以达到合格的空气质量评级和气味评级。硝基漆饰面刨花板使用前应至少进行63天的陈放，水性漆饰面刨花板至少进行49天的陈放，以避免产生较大污染，减少对人体的伤害。
　　(6)刨花板素板、PVC贴面刨花板、三聚氰胺贴面刨花板、硝基漆饰面刨花板和水性漆饰面刨花板的总气味强度和气味评级可以通过高斯函数建立良好的拟合关系。不能通过单一TVOC质量浓度分指数判定板材的危害性。应使用“综合指数评价法”和“气味品质评级法”，结合各组分分指数Ii关注单一化合物浓度限量，同时对板材进行气味评价，以准确反映空气质量的客观情况。

目录

摘要

1 结论

1．1 课题背景

1．2 人类感观嗅觉和气味概述

1．2．1 感官嗅觉使用的必要性与可行性

1．2．2 生物嗅觉的感知

1．2．3 气味的传播及其分类

1．3 气相色谱-质谱-嗅觉测量技术概述

1．3．2 气相色谱-质谱-嗅觉测量技术的分析方法

1．3．3 气相色谱-质谱-嗅觉测量技术的影响因素

1．3．4 气相色谱-质谱-嗅觉测量技术国内外现状

1．4．1 研究的目的意义

1．4．2 研究的主要内容

2 贴面刨花板气味危害组分及厚度影响分析

2．1．1 试验材料

2．1．2 试验设备

2．1．3 试验方法

2．2 结果与讨论

2．2．1 刨花板素板气味物质鉴定及组分分析

2．2．2 PVC贴面刨花板气味危害组分分析及厚度影响

2．2．3 三聚氰胺贴面刨花板主要气味危害组分分析及厚度影响

2．2．4 高档贴面刨花板和一般贴面板对比分析

2．3 本章小结

3 漆饰刨花板气味物质的鉴定及危害组分分析

3．1．1 试验材料

3．1．2 试验设备

3．1．3 试验方法

3．2 结果与讨论

3．2．1 硝基漆饰面刨花板危害气味物质鉴定及来源分析

3．2．2 醇酸清漆饰面刨花板危害气昧物质鉴定及来源分析

3．2．3 水性漆饰面刨花板危害气昧物质鉴定及来源分析

3．3 本章小结

4 环境因素对漆饰刨花板TVOC及气味释放的影响

4．1．1 试验材料

4．1．2 试验设备

4．1．3 试验方法

4．2．1 环境因素对漆饰刨花板TVOC及气昧释放水平的影响

4．2．2 环境因素对漆饰．刨花板平衡状态TVOC及气味释放组分的影响

4．3 本章小结

5 饰面刨花板对空气质量影响的综合评价

5．1．2 室内空气质量评价方法及标准的选择

5．2．1 检测仪器

5．2．2 测试材料

5．2．3 试验方法

5．3．1 贴面刨花板释放TVOC及气味的综合评价

5．3．2 漆饰刨花板释放TVOC及气味的综合评价

5．3．3 饰面人造板总气味强度与气味评级的相关性分析

5．3．4 刨花板VOCs及气味释放的控制措施

5．4 本章小结

结论

参考文献

攻读学位期间发表的学术论文

致谢

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