大气候室测定板式家具挥发性有机化合物的研究

摘要

室内空气质量对人体健康有重要影响，木质家具是影响室内空气质量的重要因素。由于家具生产中使用大量人造板以及油漆和胶粘剂等，因此家具使用过程中会释放苯系物、醛类、总挥发性有机化合物（TVOC）等危害人体健康的挥发性有机化合物(VOC)。本论文以市场购买板式油漆家具为试验材料，利用30m3大气候室，研究不同装载率下家具挥发性有机化合物释放及其规律。采用小气候箱，在与大气候室相同的试验条件下，比较家具板材与整体家具释放的VOC差异，并比较不同表面处理家具用板材释放 VOC量及种类的差异；采用气相色谱仪（GC-FID）、气质联用仪（GC-MS）、高效液相色谱仪(HPLC)等分析挥发性有机化合物成分和浓度，为家具检测方法提供基础数据及参考依据。研究结论如下：
　　在大气候室试验条件下，随着家具装载率的增加，苯系物、TVOC、总醛酮类和甲醛的释放量增大，苯系物和甲醛是家具释放VOC的主要成分。家具装载率为1.06m2/m3时，苯系物、TVOC、总醛酮类和甲醛释放量分别为39.10μg/m3、150.85μg/m3、135.22μg/m3和124μg/m3；装载率为2.12 m2/m3时，苯系物、TVOC、总醛酮类和甲醛释放量分别为145.10μg/m3、653.80μg/m3、297.96μg/m3和243μg/m3；装载率为3.18m2/m3时，苯系物、TVOC、总醛酮类和甲醛释放量分别为163.65μg/m3、892.10μg/m3、522.2μg/m3和465μg/m3。
　　家具释放的苯系物主要有二甲苯、甲苯、苯、乙苯、苯乙烯等物质；醛酮类挥发物主要有甲醛、乙醛、丙酮、丁醛、戊醛、己醛等物质，萜烯类挥发物有α-蒎烯、莰烯、?-蒈烯等物质。
　　在本试验条件下，当家具装载率为2.12m2/m3时，TVOC释放量为0.65mg/m3，甲醛释放量为0.243mg/m3，超过了”室内空气质量GB/T18883”所规定TVOC浓度不超过0.6 mg/m3和甲醛浓度不超过0.1mg/m3限量标准。苯、甲苯和二甲苯释放量分别为0.014mg/m3、0.019mg/m3和0.1mg/m3，均在规定限量标准苯、甲苯和二甲苯浓度分别不超过0.11mg/m3，0.2mg/m3和0.2mg/m3范围内。
　　家具板材苯系物、TVOC、总醛酮类和甲醛释放量分别为80.12μg/m3、192.9μg/m3、80.49μg/m3和70.93μg/m3，在大气候室法相同试验条件下，家具装载率为1.06m2/m3时，大气候室法所测定的苯系物及TVOC释放量较小气候箱低；总醛酮类和甲醛释放量较小气候箱高，原因在于在大气候室法中，家具的背板和抽屉底板未经处理裸露在空气中，使得家具释放较多的甲醛。
　　家具用中密度素板（MDF）苯系物、TVOC、总醛酮类和甲醛释放量分别为5.51μg/m3、64.72μg/m3、617.52μg/m3和607μg/m3；家具用薄木贴面MDF苯系物、TVOC、总醛酮类和甲醛释放量分别为32.06μg/m3、184.13μg/m3、366.24μg/m3和350.05μg/m3。由此可见，家具用MDF经贴皮，甲醛释放量明显降低，但TVOC释放量明显增加，与油漆贴面MDF释放量相当，然而喷漆的工艺过程，又使得板材苯系物释放量由32.06μg/m3增加到80.12μg/m3。
　　家具用中密度素板（MDF）释放的萜烯类挥发物有α-蒎烯、坎烯、蒈烯等物质；家具用薄木贴面 MDF释放的萜烯类挥发物有α-蒎烯、莰烯、蒈烯、丁香烯、水芹烯类等物质。

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第一章 绪论

1.1引言

1.2 国内外挥发性有机化合物研究现状

1.3家具挥发性有机化合物测试研究现状

1.4 研究目标和主要内容

1.5 研究技术路线

第二章 实验材料、设备与试剂

2.1 实验材料

2.2 实验设备

2.3 实验试剂

第三章 实验方法

3.1 大气候室测试家具挥发性有机化合物释放

3.2 小气候室测试家具板材挥发性有机化合物释放

3.3 标准曲线绘制

3.4 样品分析

第四章 实验结果与讨论

4.1 大气候室法测定板式家具挥发性有机化合物释放

4.2小气候箱法测定家具板材挥发性有机化合物释放

4.3 大气候室测定家具与小气候箱测定家具板材VOC释放的比较

第五章 结论与建议

5.1 结论

5.2 建议

参考文献

在读期间学术研究

致谢