胶合板和实木复合地板VOC快速检测研究

摘要

近年来室内环境污染问题日渐受到人们的关注，市场上80％的装修材料含有大量的挥发性有机有害物质，人造板中的地板和胶合板是最常见的装修板材或基材。人造板的挥发性有机化合物(VOC)释放量一般是在规定的温度、相对湿度和空气交换率下采用传统气候箱法测得，以气候箱内空气中的VOC浓度达到稳定值后的质量浓度值作为检测的最终结果，这种方法需要一定的时间和专门的设备。
　　为了降低人造板VOC的检测成本、增强可靠性，提高产品环保水平和研究人员的工作效率，本文研究了一种新型的VOC快速检测方法，测定结果与传统气候箱法对比，并对此方法做出评估。同时，人造板是室内装饰装修常用材料，当其被用于室内装修时，可能造成室内环境污染，因此对其进行室内环境影响评价。其优点是便于事先发现问题，能够未雨绸缪，防患于未然。
　　本文以三层结构胶合板和三层实木复合地板为研究对象，结论如下：
　　(1)本研究设计搭建的快速检测装置测得板材达到VOC平衡浓度时释放周期比传统气候箱法快约一倍，且检测物种类与传统气候箱法一致，性能可靠、易于操作、造价低廉，检测结果具有指导意义，可提高研究人员的工作效率。
　　(2)随着空气交换率与负荷因子之比的增加，平衡情况下在总挥发性有机化合物(TVOC)释放浓度降低。但是，随着温度和相对湿度的增加，都会使平衡情况下TVOC的释放浓度增加。当温度较高时，湿度的增加对平衡条件下TVOC的影响不明显。
　　(3)三层实木复合地板的挥发物以酯类和芳香烃为主，还有部分烷烃类和烯烃类化合物。其中酯类化合物质量浓度较大但种类较少，而烷烃类和烯烃类化合物种类较多但质量浓度较低。另外，三层实木复合地板还会释放少量的醛酮类化合物;三层结构胶合板释放的化合物以烷烃和芳香烃为主，酯类化合物相对较少，且各类化合物的释放量均少于三层实木复合地板;酯类化合物和芳香烃化合物主要源于板材表面加工过程中使用涂料的有机溶剂，建议选择环保型涂料。
　　(4)快速检测法和气候箱法各测得两种板材TVOC释放水平趋势基本一致，检测物种类相同，释放初期快速检测法测得TVOC值高于气候箱法。三层结构胶合板快速检测法在168h（7天）后达到释放稳定值，三层实木复合地板在216h（10天）后释放的TVOC值达到稳定，两种板材利用快速检测装置测得TVOC的释放速率均明显优于传统气候箱法。
　　(5)采用1m3气候箱模拟室内环境，测得两种板材VOC释放情况。三层结构胶合板释放的VOC在第3d对室内影响较大，第1d和第3d的室内空气品质为二级标准，随着三层结构胶合板VOC的不断释放并排出室外，室内空气品质越来越好，升至一级标准并达到稳定;但三层实木复合地板在前3天的释放水平为室内空气品质的三级标准，属于轻污染。第7天和第14天的释放水平符合室内空气品质的二级水平，未受污染。21天过后室内空气清洁。总体来说，本文所用两种板材释放的VOC对室内环境影响的评价结果理想。

目录

摘要

1 绪论

1．1 课题背景

1．2 挥发性有机化合物(VOC)概述

1．2．1 挥发性有机化合物定义和种类

1．2．2 挥发性有机化合物的来源和危害

1．3 研究现状

1．3．1 人造板VOC的释放来源及采集方法

1．3．2 人造板VOC快速检测研究现状

1．3．3 人造板VOC释放的影响因素

1．3．4 VOC释放对室内环境影响评价研究进展

1．4 本文研究的目的意义及主要内容

1．4．1 研究目的意义

1．4．2 主要内容

2 胶合板和实木复合地板VOC快速释放检测分析

2．1 试验材料和设备

2．1．1 检测仪器与方法

2．1．2 测试材料

2．2 结果与讨论

2．2．1 胶合板VOC组分快速释放检测及释放量分析

2．2．2 三层实木复合地板VOC组分快速释放检测及释放量分析

2．3 本章小结

3 环境影响因素对TVOC快速释放特性的影响

3．1 试验材料和设备

3．2 结果与讨论

3．2．1 平衡情况下各环境VOC释放水平

3．2．2 环境影响因素对TVOC快速释放的影响

3．3 本章小结

4 快速检测法与1m3气候箱法相关性分析

4．1 试验材料和设备

4．1．1 试验材料

4．1．2 试验设备

4．1．3 试验方法

4．2 结果与讨论

4．2．1 P3条件下快速检测与1m3气候箱测得TVOC释放速率

4．2．2 B2条件下快速检测与1m3气候箱测得TVOC释放速率

4．2．3 B3条件下快速检测与1m3气候箱测得TVOC释放速率

4．2．4 三种条件下胶合板和三层实木复合地板TVOC快速检测释放速率

4．2．5 快速检测与1m3气候箱测得VOC释放组分及含量

4．3 本章小结

5 VOC释放对室内环境影响评价

5．1 室内空气质量评价概述

5．1．1 室内空气质量评价的概念

5．1．2 室内空气质量评价的必要性

5．1．3 室内空气质量评价的一般方法

5．2 试验材料和设备

5．2．1 检测仪器

5．2．2 测试材料

5．2．3 测试方法

5．3 结果与讨论

5．3．1 VOC释放水平

5．3．2 VOC释放对室内环境影响预评价

5．3．3 VOC释放对室内环境影响综合评价

5．4 本章小结

结论

参考文献

附录

攻读学位期间发表的学术论文

致谢

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