人造木板及饰面人造木板.doc

室 内 装 饰 装 修 材 料 第88页室内装饰装修材料第一章 人造板及饰面人造板本讲义时间太紧存在有不少错误，以规范、标准为准随着人造木板使用的日益普及和甲醛污染问题的日益突出，人造木板甲醛释放量测试方法不断发展，其中包括环境测试舱法、穿孔法、干燥器法、气体分析法、缝隙抽吸法、风道法、双缸法、微量扩散法等方法应运而生。人造木板游离甲醛释放过程受多种因素影响：板材种类、板材原料、胶粘剂与用胶量及胶的质量、板材厚度、板材含水率、板材的表面处理情况、环境温湿度等。随着板材工业的发展，人们对板材污染物浓度控制和检测的要求也越来越高。目前常用的检测方法有：测量游离甲醛含量的穿孔萃取法、测量游离甲醛释放量的干燥器法、环境测试舱法。人造木板散发甲醛的速度的快慢和数量的多少直接影响室内环境污染物的浓度水平，对人造木板含有游离甲醛的数量进行测试，可以间接地推断人造木板对室内环境的影响。游离甲醛含量或游离甲醛释放限量划分如表：表1 环境测试舱法测定游离甲醛释放量限量类别限量（mg/m3）E10.12表2 穿孔法测定游离甲醛含量分类限量类别限量（mg/100g,干材料）E19.0E29.0，30.0表3 干燥器法测定游离甲醛释放量分类限量类别限量（mg/L）E11.5E21.5，5.0人造板的检测方法及所用仪器、试剂：一 穿孔萃取法测定游离甲醛含量： 在GB18580-2001室内装饰装修材料人造板及其制品中甲醛释放限量标准推荐穿孔萃取法作为中密度纤维板、定向刨花板等材料中甲醛含量的测定方法。该方法操作简便，测定结果重复性好，测定时间短，受环境影响因素小，被广泛应用于板材工业生产的产品检验。 1、原理将溶剂甲苯与2cm3大小的样品在圆底烧瓶中共热，通过液固萃取使甲醛从板材中溶解出来，由于甲醛的比重比甲苯要略小一些，固体样品中溶解出来的甲醛浮在甲苯液体上部，又因为空气动力学和热力学的作用，随着压力的增加，溶有甲醛的部分甲苯被蒸发上去，然后通过穿孔器进入蒸馏水中进行液液萃取，液液萃取是利用甲醛有很强的亲水性，很容易与水共存，甲苯与水就没有这个特点，与水不相干，当溶有甲醛的苯带着一定的压力通过蒸馏水时，甲醛被蒸馏水牢牢抓住从而溶入蒸馏水中，而甲苯由于其密度小于水且不亲水，被挤到水面上，从而实现了甲醛和苯的分离，如此循环往复，浮在蒸馏水面上经冷却以后的甲苯由于重力落差等原因，通过回流管又流回到园底烧瓶中与原有的甲苯一道继续完成溶解样品中甲醛的任务，并不断蒸发将甲醛带至蒸馏水中,直至样品中的甲醛全部被溶解为止。此时的蒸馏水变成了待测溶液，其中的甲醛含量用乙酰丙酮比色法测定。结果用100g干的样品中被萃取出的甲醛量（mg）表示：mg/100 g。2、仪器和设备2.1 天平 感量0.001g。2.2 电热鼓风恒温干燥箱 恒温精度1，温度范围40200。2.3 连续可调控温电热套 可调温度范围50200。2.4 分光光度计 用5mm比色皿，在波长412nm下，测定吸光度。2.5 穿孔萃取仪 萃取装置图详见（GB/T176571999）。有以下四部分组成（A） 标准磨口圆底烧瓶 1000mL，用以加热样品与溶剂进行液固萃取；（B） 萃取管 具有边管（包以石棉绳）与小虹吸管，中间放置穿孔器进行液-液穿孔萃取；（C） 冷凝管 通过一个大小接头与萃取管连接，可促成甲醛-甲苯气体冷却液化与回流；（D） 液封装置 防止甲醛气体逸出的虹吸装置，包括90弯头，小直管防虹吸球与三角烧瓶。3、试剂和材料选择3.1 本法中所用水均为无氨蒸馏水,本法中所用的试剂，除另有注明者外，均为分析纯。3.2 甲苯 分析纯3.3 乙酰丙酮溶液（0.4%）：量取4ml乙酰丙酮与棕色1000ml容量瓶中，用蒸馏水溶解，并加水至刻度线.摇匀，存储于暗处。 3.4 碘溶液c(1/2I2 )=0.1mol/L称量12.7g碘和30g碘化钾，加水溶解，并用蒸馏水稀释至1000ml。3.5 乙酸铵溶液(200g/ L) ：称量200g乙酸铵于500 ml.烧杯中，加蒸馏水至溶解后，转至1 L棕色容量瓶中，稀释到刻度，摇匀，储存于暗处。3.6碘溶液标准溶液c(1/6KIO3 )=0.1000 mol/L：准确称量3.5668g，经过105干燥2h的碘酸钾，加蒸馏水溶解后，移入1000 ml容量瓶中，并加蒸馏水至刻度。3.7 淀粉溶液（5g /L ）：称量0.5g可溶性淀粉，用少量蒸馏水调成糊状后，在加刚煮沸的水至1000ml容量瓶中，并加蒸馏水至刻度线。3.8 氢氧化钠溶液（1 mol/L）：称量40 g氢氧化钠，加蒸馏水溶解，并用蒸馏水稀释至1000ml。3.9 硫酸溶液（0.5 mol/L）：向500ml蒸馏水中加入28ml硫酸混匀后，再加蒸馏水至1000ml。3.10硫代硫酸钠标准溶液c（Na2S2O）=0.1000 mol/L：称量26g硫代硫酸钠Na2S2O2，溶于新煮沸冷却的水中,加入0.2g无水碳酸钠,再用蒸馏水稀释至1000ml.储存于棕色瓶中,如浑浊应过滤.放置一周后,标定其准确溶度。标定方法：准确量取25.00mL0.1000mol/L碘酸钾标准溶液，于250mL碘量瓶中，加入75mL新煮沸冷却的水，加3g碘化钾及10mL冰乙酸溶液，混匀后在暗处放置3min，用待标定的硫代硫酸钠溶液滴定析出的碘，至溶液呈淡黄色，加入1mL5g/L淀粉溶液，溶液呈蓝色，再继续滴定至蓝色刚好褪去，即为终点。记录硫代硫酸钠溶液的用量（V）。重复滴定一次，两次滴定所用硫代硫酸钠溶液体积误差不超过0.05mL。其准确浓度（mol/L）按下式计算：硫代硫酸钠标准溶液浓度=3.11 甲醛标准溶液（A）甲醛标准储备溶液： 量取2.8 mL含量 为36%38%甲醛溶液放入1000mL容量瓶中，用蒸馏水稀释至刻度。此溶液1mL约含1mg甲醛，其准确度用下述碘量法定。溶液可稳定三个月。标定方法：准确量取20.00mL待标定的甲醛储备溶液，于250mL碘量瓶中，加入 20mL碘标准溶液，15mL 1mol/L氢氧化钠溶液，放置15min。加入20mL0.5mol/L硫酸溶液，在放置15min用0.100mol/L硫代硫酸钠标准溶液滴定，至溶液呈淡黄色时加入1mL（5g/L）淀粉溶液呈蓝色，继续滴定至蓝色刚好褪去，即为终点，记录硫代硫酸钠标准溶液的（V2）。同时，用蒸馏水作空白滴定，记录空白滴定所用硫代硫酸钠溶液体积（V1）。标准滴定和空白滴定各重复两次，两次滴定所用硫代硫酸钠标准溶液滴定的体积不得超过0.05mL。甲醛储备液的准确浓度 （mg/mL）按下式计算：甲醛标准储备液浓度=式中M硫代硫酸钠标准溶液的浓度，mol/L；15甲醛摩尔质量的1/2，g/mol；20标定时所量取甲醛储备液的体积，mL。(B) 甲醛标准工作液： 临用时，将甲醛标准储备液用蒸馏水稀释成1mL含0.015mg甲醛的标准工作液。4、取样和样品处理：4.抽样方法按检测方法规定的样品数量在同一地点，同一用途，同一规格的人造板中随机抽取份样品，并立即用不会释放或吸附甲醛的包装材料将样品密封后待测。在生产企业抽取样品时必须在生产企业等待出售的成品库内抽取样品。在经销企业抽取样品时，必须在经销现场或经销企业的代售成品库内抽取样品，在施工或使用现场抽取样品时，必须在同一地点、同一用途、同一规格的同一种产品中随机抽取。4. 2样品准备将样品的每端各去除50cm宽，然后沿板宽方向均匀截取250mm 25mm的板24块，用于含水量测定和甲醛含量的测定。5、分析步骤5.1 标准曲线的绘制分别吸取0 mL，1.0 mL，2.0 mL，4.0 mL，6.0 mL，8.0 mL，10 mL 甲醛标准工作液于50 mL具塞比色管中（相当于0 mg，0.015 mg，0.030 mg，0.060 mg，0.090 mg，0.120 mg，0.150 mg，甲醛），各加蒸馏水至10 mL，加入10 mL乙酰丙酮溶液（0.4%）和10 mL乙酸铵溶液（200 g/L），加塞后，混匀，在（402）恒温箱中加热15min，然后避光冷却至室温（1828约1h）。用5mm比色皿以蒸馏水作参比，在波长412nm 下，测定吸光度。以甲醛的含量（mg）为横坐标，吸光度为纵坐标，绘制标准曲线，并计算回归线的斜率。以斜率的倒数作为样品测定的计算因子Bs（mg）。5.2样品分析5.2.1含水量的测定 在感量0.01g的天平上称取50g样品两份。将样品放入（1032）的恒温干燥箱至质量恒定，干燥后的样品应立即置于干燥器内冷却，防止从空气中吸取水分。冷却后称重，精确至0.01g。如果前后相隔6h两次称重所得的含水量差小于0.1%即视为质量恒定。样品的含水量按下式计算，精确至0.1%H=100式中 H样品的含水量，%；m1样品干燥前的质量，g；m0样品干燥后的质量，g。5.2.2萃取操作 关上萃取管底部的活塞，加入1L蒸馏水，同时加入100mL蒸馏水于有液封装置的三角烧瓶中。倒600mL甲苯于圆底烧瓶中，并加入105110g的样板，精确至0.01g。安装妥当，保证每个接口紧密而不漏气，可涂上凡士林或“活塞油脂”，打开冷却水，然后进行加热，使甲苯沸腾开始回流，记下第一滴甲苯冷却下来的准确时间，继续回流2h。在此期间保持30mL/min的恒定回流速度，这样，既可以防止液封三角瓶中的蒸馏水吸回到萃取管中，又可以使穿孔器中的甲苯液柱保持一定高度，使冷凝下来相对密度小于1，浮在水面之上的甲苯，并通过萃取管的小虹吸管返回到烧瓶中，液固萃取过程持续2h。在整个加热萃取过程中，应有专人看管，以免发生意外事故。在萃取结束时，移开加热器，让仪器迅速冷却，此时三角瓶中的液封蒸馏水会通过冷凝管回到萃取管中，起到了洗涤仪器上半部的作用。萃取管的水面不能超过最高水位线，以免吸收甲醛的蒸馏水溶液通过小虹吸管进入园底烧瓶。为了防止上述现象，可将萃取管中吸收液转移一部分至2000mL容量瓶，再向锥形瓶加入200mL蒸馏水，直到此系统中压力达到平衡。开启萃取管底部的活塞，将甲醛吸收液全部转至2000mL容量瓶中，再加入两份200mL蒸馏水到三角瓶中，并让它虹吸回流到萃取管中，合并转移到2000mL容量瓶中。将容量瓶用蒸馏水稀释到刻度，若有少量甲苯混入，可用滴管吸出后，再定容、摇匀、待定量。在萃取过程中若有漏气或停电间断，此项试验必需重做。试验用过的甲苯属有毒及易燃品，应妥善处理，若有条件可重蒸脱水，回收利用。5.2.3比色测定（A）用移液管量取10mL乙酰丙酮溶液和10mL乙酸铵溶液于50mL具塞比色管中，再准确加入10mL样品萃取后的待测液，加塞，混匀。然后，按绘制标准曲线的操作步骤，测定吸光度。（B）在每块样品测定的同时，用10mL蒸馏水按样品处理和分析的相同操作步骤做试剂空白测定。（C）每张板材应取两份样品，同时做平行测定，甲醛含量以平行测定的算术平均值表示，精确至0.1mg。6、计算甲醛含量按下式计算，精确至 0.1mg。W=式中 W100g干板中含甲醛的毫克数，mg/100g；A样品溶液的吸光度；A0试剂空白溶液的吸光度；Bs用标准溶液绘制的标准曲线得到的计算因子，mg；m用于萃取试验的样品质量，g；H样品的含水量，%；V样品溶液的体积，2000mL；二 干燥器法测定甲醛释放量： 在GB18580-2001室内装饰装修材料人造板及其制品中甲醛释放限量标准推荐干燥器法作为测定胶合板、装饰贴面胶合板、细木工板和各种饰面板（包含浸渍纸层压木质地板、实木复合地板、竹地板、浸渍胶膜饰面人造板等）中甲醛释放量的方法。1、原理利用干燥器法测定甲醛释放量基于下面两个步骤：第一步：收集甲醛在干燥器底部放置盛蒸馏水的结晶皿，在其上方固定的金属支架上放置样品，释放出的甲醛被蒸馏水吸收，作为试样溶液。 第二步：测定甲醛浓度用分光光度计测定试样溶液的吸光度，由预先绘制的标准曲线求得甲醛的浓度。2、仪器和设备(1) 金属支架(2) 结晶皿 直径 120mm，深度60mm；(3) 分光光度计 用10mm比色皿，在波长412nm下，测定吸光度。(4) 天平 感量0.01g(5) 干燥器 直径240mm容积911L。3、试剂和材料3.1 本法中所用水均为无氨蒸馏水,本法中所用的试剂，除另有注明者外，均为分析纯。3.2 甲苯 分析纯3.3 乙酰丙酮溶液（0.4%）量取4ml乙酰丙酮与棕色1000ml容量瓶中,用水溶解,并加水至刻度线.摇匀,存储于暗处.3.4乙酸铵溶液(200g/ L) 称量200g乙酸铵于500 ml.烧杯中，加蒸馏水至溶解后，转至1 L棕色容量瓶中，稀释到刻度，摇匀，储存于暗处。3.5碘溶液c(1/2I2 )=0.1mol/L称量12.7g碘和30g碘化钾,加水溶解,并用水稀释至1000ml. 3.6碘溶液标准溶液c(1/6KIO3 )=0.1000 mol/L准确称量3.5668g，经过105干燥2h的碘酸钾，加水溶解后，移入1000 ml容量瓶中，并加水至刻度。3.7 淀粉溶液（5g /L ）称量0.5g可溶性淀粉，用少量水调成糊状后，在加刚煮沸的水至1000ml容量瓶中，并加水至刻度线。3.8 氢氧化钠溶液（1 mol/L）称量40 g氢氧化钠，加水溶解，并用水稀释至1000ml.3.9 硫酸溶液（0.5 mol/L）向500ml水中加入28ml硫酸混匀后，在加水至1000ml。3.10硫代硫酸钠标准溶液c（Na2S2O）=0.1000 mol/L称量26g硫代硫酸钠Na2S2O2，溶于新煮沸冷却的水中,加入0.2g无水碳酸钠,再用水稀释至1000ml.储存于棕色瓶中,如浑浊应过滤.放置一周后,标定其准确溶度。标定方法：准确量取25.00mL0.1000mol/L碘酸钾标准溶液，于250mL碘量瓶中，加入75mL新煮沸冷却的水，加3g碘化钾及10mL冰乙酸溶液，混匀后在暗处放置3min，用待标定的硫代硫酸钠溶液滴定析出的碘，至溶液呈淡黄色，加入1mL5g/L淀粉溶液，溶液呈蓝色，再继续滴定至蓝色刚好褪去，即为终点。记录硫代硫酸钠溶液的用量（V）。重复滴定一次，两次滴定所用硫代硫酸钠溶液体积误差不超过0.05mL。其准确浓度（mol/L）按下式计算：硫代硫酸钠标准溶液浓度=3.11 甲醛标准溶液(A) 甲醛标准储备溶液 量取2.8 mL含量 为36%38%甲醛溶液放入1000mL容量瓶中，用蒸馏水稀释至刻度。此溶液1mL约含1mg 加权，其准确度用下述碘量法标定。溶液可稳定三个月。标定方法：准确量取20.00mL代标定的甲醛储备溶液，于250mL碘量瓶中，加入 20mL碘标准溶液，15mL 1mol/L氢氧化钠溶液，放置15min。加入20mL0.5mol/L硫酸溶液，在放置15min用0.100mol/L硫代硫酸钠标准溶液滴定，至溶液呈淡黄色时加入1mL（5g/L）淀粉溶液溶液呈蓝色，继续滴定至蓝色刚好褪去，即为终点，记录硫代硫酸钠标准溶液的（V2）。同时，用水作空白滴定，记录空白滴定所用硫代硫酸钠溶液体积（V1）。标准滴定和空白滴定各重复两次，两次滴定所用硫代硫酸钠标准溶液滴定的体积不得超过0.05mL。甲醛储备液的准确浓度 （mg/mL）按下式计算：甲醛标准储备液浓度=式中M硫代硫酸钠标准溶液的浓度，mol/L；115甲醛摩尔质量的1/2，g/mol；20标定时所量取储备液的体积，mL。(B) 甲醛标准工作液 临用时，将甲醛标准储备液用水稀释成1mL含0.015mg甲醛的标准工作液。4、取样和样品处理：4.1样板规格：长150mm2mm，宽50mm 1mm，样品之间互不接触。 4.2方法：在直径为240mm(容积911L)的干燥底部放置直径为120mm、高度为60mm的结晶皿内加入300mL蒸馏水。在干燥器上部放置金属支架，金属支架上固定试件，试件之间互不接触。测定装置（202）下放置24h，蒸馏水吸收从试件释放出的甲醛，此溶液作为待测液。4.3 甲醛浓度的定量方法：量去10mL乙酰丙酮（体积百分浓度，0.4%）和10mL乙酸铵溶液（质量百分浓度，20%）于50mL带塞三角瓶中再从结晶皿中移取10mL待测液到该烧瓶中。塞上瓶塞，摇匀，再放到（402）的水槽中加热15min，然后把这种黄绿色的溶液静置暗处，冷却至室温（1828，约1h）。在分光光度计上412nm处，以蒸馏水作为对比溶液，调零，用厚度为0.5cm的比色皿测定萃取溶液的吸光度AS。同时用蒸馏水代替萃取液作空白试验，确定空白值Ab。5、结果计算甲醛溶液浓度计算，精确至0.1mg/mL： c=f(AsAb)式中: f标准曲线斜率；As 待测液的吸光度；Ab蒸馏水的吸光度；C甲醛浓度（mg/mL）；三 环境试验舱法 环境试验舱必须使用化学性质不活泼的惰性材料，而且不吸附或解吸被测物，多采用不锈钢制成采用环境试验舱检测结果最接近于实际使用状况下甲醛释放，国家标准GB18580-2001室内装饰装修材料人造板及其制品中甲醛释放限量将本法作为室内装修用人造板产品甲醛释放量检测的方法。1、原理：将待测人造板材放入小型环境试验舱内，在规定的试验条件下，舱内甲醛的释放量达到平衡。用甲醛分析仪或其它方法测定舱内甲醛浓度，由舱内甲醛浓度推算出单位面积材料在单位时间内的平衡释放量mg/(m2h)2、仪器和设备2.1小型环境试验舱 舱容积为60L或1m3.2.2扩散管标准气体配置装置2.3甲醛分析仪3、试剂和材料3.1甲醛扩散管 扩散率范围250ug/min，总不确定度为5%。配置010mg/ m3甲醛标准气体校准甲醛分析仪。3.2活性炭过滤管。4、取样和样品处理4.1抽样方法按检测方法规定的样品数量在同一地点，同一用途，同一规格的人造板中随机抽取份样品，并立即用不会释放或吸附甲醛的包装材料将样品密封后待测。在生产企业抽取样品时必须在生产企业等待出售的成品库内抽取样品。在经销企业抽取样品时，必须在经销现场或经销企业的代售成品库内抽取样品在施工或使用现场抽取样品时，必须在同一地点、同一用途、同一规格的同一种产品中随机抽取。4.2（A）空气接触处理 将样品放在样品处理房间内，环境参数与舱测试相近似，室温为（232）、湿度为（455）%，存放时间为两周。同时注意不要层叠堆放。 (B)样品的尺寸 在距离试样板材边10cm处裁一块10cm30cm的板，按装载量=1计算样品的大小。装载量用样品的有效面积除以试验舱的体积表示。以60升的试验舱为例，制备的样品大小为10cm30cm2（两面）=0.06m2，即样品有效面积为0.06m2。5、分析步骤5.1试验舱的准备和测试条件在实验测量之前，要进行舱的清洗。先用强碱性清洗剂，然后使用自来水冲洗舱的表面，最后使用去离子水冲洗。将试验舱放在温度可控制的环境中，在测试条件下通入净化处理后清洁空气。监测舱内空气本底水平，以保证本底的甲醛浓度低于分析方法的检出限。将试验舱参数预先调至稳定的测试条件（见表）。试验舱测试条件参数应达到数值温度230.5相对湿度45%3%空气流量或空气置换率0.06m3/h或（1.00.05）h-1舱密封出口流量0.06m3/h样本架转速或试样表面空气流速60r/min或（0.10.3）m/s舱内甲醛浓度空白值5g/m3样板表面积或装栽量0.06m2或（1.00.02）m2/m3样板位置距样板架中心10cm5.2样品测定 开启试验舱，在上述的条件下，平衡2h，用甲醛分析仪测定舱内甲醛本底浓度。然后放入样品，连续监测舱出气口的甲醛浓度。每一次，观察板材中甲醛释放量的变化，直到连续4次测量的结果都在均值的5%范围内，并未显示出上升和下降的趋势，所获得的结果即为甲醛的平衡浓度，如果舱内甲醛浓度一直下降未达稳定，通常细木工板和中密度纤维板测量10d，胶合板和覆盖了涂料的胶合板以25d的测量为最后期限。25d的期限也适用于难以确定的其他板材的最后期限，此时的测定结果等同于平衡浓度。舱内空气中甲醛浓度也可采用其他测定方法，如AHMT比色法、酚试剂比色法、乙酰丙酮比色法、高效液相色谱法和气相色谱法等，但是每次测试只能采用同一种方法。6、计算EF=或EF=N=L=式中 EF甲醛浓度稳态时释放量，mg/(m2h)； C舱内稳态时甲醛浓度，mg/m3 N舱空气交换率，h-1 Q空气流量，m3/h V舱体积，m3 A样本面积，m2 L舱装载量，m2/m3注：1、测定范围 室内装饰装修用人造板及其制品（包括地板、墙板等）中甲醛释放量。2、产品的标志应标明产品、产品标准编号、商标、生产企业名称、详细地址、产品原产地、产品规格、型号、等级、甲醛释放量限量标识。3、检验报告3.1 3.2检验结果和结论及样品含水率。3.3检验过程中出现的异常情况和其他必要说明的问题。4、判定规则在随机抽取的3份样品中，任取1份样品按标准的规定检验甲醛的释放量，如测定结果达到标准的规定要求，则判定为合格。如果结果不符合标准的规定要求，则对另 2份样品再进行测定。如果2份样品达到标准的规定要求，则判定为合格，如果2份样品中只有1份样品达到本标准的规定要求或2份样品均不符合标准的规定要求，则判定为不合格.不管是穿孔萃取法、干燥器法，还是环境测试仓法，检验报告的内容应包括产品生产企业、产品名称、产品规格、产品型号、商标、生产日期、检测及判定依据、检测所用的主要仪器设备及检定情况、检测环境条件、所采用的检测方法、检测日期、检测结果、检测结论、检测过程中出现的异常情况及其他必要的说明等。还应包括封面、编号、页码、签名等必要的信息。第二章 内墙涂料中有害物质 内墙涂料包括溶剂型的木器涂料（硝基漆、聚氨酯漆和醇酸漆等）和水性的内墙涂料，是室内装饰装修常用的材料。由于涂料中含有各种有毒有害物质，如挥发性有机化合物，苯、甲苯、二甲苯，甲醛、甲苯二异氰酸酯（TDI）,各种重金属（铅、镉、铬、汞），它们是造成室内空气污染的重要来源之一。为了保护人体健康，根据我国国家标准GB185812001室内装饰装修材料溶剂型木器涂料中有害物质限量和GB185822001室内装饰装修材料内墙涂料中有害物质限量以及卫生部室内用涂料卫生规范中对上述有害物苯、甲苯、甲苯二异氰酸酯（TDI）和重金属（铅、镉、铬、汞）等有害物质的含量检验方法。 挥发性有机化合物 室内用涂料，尤其是用于涂刷木制品的溶剂型清漆和色漆，在使用过程中会产生大量有毒、有害的挥发性有机化合物（VOC），严重污染室内空气，危害人体健康。1、原理：在规定的加热温度和时间内，烘烤涂料样品，称量烘烤前后样品的质量，计算失重和残留物样品的百分数（水性涂料还需要减去水量）。通过测定密度，换算出每升样品中含有的挥发物量。2、试剂和材料：2.1蒸馏水或去离子水2.2醛酮专用Karl Fischer试剂（包括滴定剂和溶剂）。3、取样和样品处理：3.1产品按GB 31861982（1989）的规定进行取样，样品分为两份，一份密封保存，另一份作为检验用样品3.2检查样品包装 记录包装外观、品名、生产日期、生产厂家等信息。3.3记录样品形状 开启包装后，记录样品性状，包括：颜色、气味、黏稠度、均匀性、是否结皮、有无杂质和沉淀、是否分层。3.3混匀 使用玻璃棒搅动样品，使样品混合均匀，避免产生气泡。3.4取样 使用规定的取样器或者一次性滴管、注射器吸取一定量的样品。4、分析步骤：A、挥发物的测定1.试样准备 将平底盘和玻璃棒放入烘箱中，在试验温度下干燥3h，取出后放入干燥器中，在室温下冷却。称量带有玻璃棒的盘，准确到1mg。然后把2g0.2g的混合均匀的待测样品加入盘中称量，也准确到1mg，样品要均匀地布满整个盘子的底部。如产品含有高挥发性溶剂或对照试验，用称量瓶或合适的注射器以减量法称重。如产品很黏或会结皮时，则用玻璃棒将试样均匀散开，必要时，可先加入2mL适当溶剂稀释。2.称重测定（A）将烘箱调到规定的温度（1052）。把带有试样的盘子及玻璃棒放入烘箱中，在该温度下放置3h。加热一段时间后，将玻璃棒和盘子从烘箱中取出，用玻璃棒拨开表面漆膜，将物质搅拌一下，再放回烘箱内。（B）达到规定的加热时间时，将盘子和玻璃棒放入干燥器内。冷却到室温，然后称重，准确到1mg。（C）试验次数 对同一个样品，需要测定平行样。B、水性涂料（内墙涂料）中水分的测定：卡尔费休滴定法方法主要依据：ISO22H2O 2HIH2SO4测定水分含量。方法的原理是：碘、二氧化硫与被测溶液中所有的水发生反应，生成碘化氢和硫酸；便可以使用碱滴定测得氢离子的摩尔数，就能计算出被测溶液中水分含量。具体操作按Karl Fischer水分滴定仪说明书。完成滴定剂的标定和样品中水含量测定。1. Karl Fischer滴定剂的标定（A）在滴定瓶中注入40mL左右Karl Fischer溶剂以覆盖电极。（B）用Karl Fischer滴定剂进行预滴定，以消除溶剂中含有的微量水分。（C）用10L注射器取纯水，注入滴定瓶中，将减量法称得的水重（准确至0.1mg）输入到滴定仪中。（D）用Karl Fischer滴定剂滴定，记录滴定结果。（E）重复标定，至相邻两次的结果相差小于1，求出两次标定的平均值，并输入到滴定仪中。2.样品中水含量（%）测定（A）对于黏度不大的涂料可使用一次性滴管取样，黏度大的样品可使用一次性注射器。向滴定瓶中滴加1滴涂料样品，减量法测定加入的样品量，精确到0.1mg，并输入到滴定仪中。（B）用Karl Fischer滴定仪滴定，记录滴定结果。（C）重复测定，同一分析者得到的两次分析结果相对误差比不得大于3.5%。 气相色谱法（1）试剂蒸馏水、无水二甲基甲酰胺、无水异丙醇、分析纯（2）仪器（A）气象色谱仪 配有热导检测器（B）色谱柱 柱长1mm，外径3.2mm，填装177250m的高分子多孔徽球的不锈钢柱。对于程序升温，柱温的初始温度80，保持5min，升速30/min，终温170，保持5min；对于恒温，柱温为140，在异丙纯完全出完后，把柱温调到170，待DMF峰出完。若继续测试，再把柱温降到140。（C）记录仪。（D）微量注射器 1L，20ml（E）具塞玻璃瓶 10mL（3）试验步骤（A）测定水的响应因子R 在同一具塞玻璃瓶称0.2g左右的蒸馏水和0.2g左右的异丙醇，精确至0.1mg，加入2mL的二甲基甲酰胺，混匀。用微量注射器进1L的标准混样，记录其色谱图。 按下式计算水的响应因子R： R=式中 mi异丙醇质量，g； mH2O水的质量，g； AH2O水峰面积； Ai异丙醇峰面积。 若异丙醇和二甲基甲酰胺不是无水试剂，则以同样量的异丙醇和二甲基甲酰胺（混合液）但不加水作为空白，记录空白的水峰面积B。此时用AH2OB替代上式中AH2O，再计算R。（B）样品分析 称取搅拌均匀后的式样0.6g和0.2g的异丙醇，精确至0.1mg，加入到具塞玻璃瓶中，再加入2mL二甲基甲酰胺，盖上瓶盖，同时准备一个不加涂料的异丙醇和二甲基甲酰胺做为空白样。用力摇动装有试样的小瓶15min，放置5min，使其沉淀，也可使用低速离心机使其沉淀。吸取1uL试样瓶中的上清液，注入色谱仪中，并记录气色谱图。 按下式计算涂料中水的质量分数WH2O= 式中 A水峰面积； B空白中水峰面积； Ai异丙醇峰面积；mi异丙醇质量，g；mp涂料质量，g；R响应因子。5、涂料密度的测定：5.1比重瓶的校准 用铬酸溶液、蒸馏水和蒸发后不留下残余物的溶剂依次清洗玻璃或金属比重瓶，并将其充分干燥。将比重瓶放置到试验温度（23或其他确定温度）下，并称重（精确到0.2mg）。在低于试验温度不超过1的温度下，在比重瓶中注满蒸馏水，注意防止产生气泡。将比重瓶放在恒温水浴（试验温度0.5）中直至瓶和瓶中所含物的温度恒定为止。擦去溢出物，擦干瓶壁，立即称量瓶重。5.2产品密度的测定 用产品代替蒸馏水，重复上述测定步骤。6、计算：6.1挥发物（V）或不挥发物（NV）的含量（%） V=100% NV= 5.3 上述过程，检测人员都要精心设计原始记录表格，能够保证其检测活动全过程的复现和追索。原始记录作为原始档案保存，以备各类相关人员随时查阅。式中 m1加热前试样的质量，g；m2在规定的条件下加热后试样的质量，g。 以各项测定的算术平均值作为结果，用质量百分数表示，取一位小数。6.2挥发性有机化合物（VOC）含量6.2.1产品密度（A）比重瓶的容积V（以mL表示）： V=式中 m0空比重瓶的质量，g；m1比重瓶及水的质量，g；水在23或其他确定温度下的密度，g/mL。（B）产品的密度t(以g/mL表示)： t=式中 m0空比重瓶的质量，g；m2比重瓶及产品的质量，g；V 在试验温度下所测得的比重瓶的体积，mL；T 试验温度（23或其他确定温度）。6.2.2溶剂型涂料中挥发性有机化合物的含量VOC=w式中 VOC涂料中挥发性有机物含量，g/L;w涂料中挥发性物质含量，%；涂料的密度，g/L。6.2.3水性涂料中挥发性有机化合物的含量VOC=（wwH2O）式中 VOC涂料中挥发性有机物含量，g/L；w涂料中挥发性物质含量，%；wH2O涂料中水分含量，%；涂料的密度，g/L。6.3水性涂料中总挥发性有机化合物（TVOC）含量测定6.3.1当TVOC含量大于15%时，应按下式计算样品中TVOC含量： TVOC=（1NVmw）s1000式中TVOC样品中TVOC含量（g/L）；NV不挥发物含量，用质量百分率表示；m w水含量，用质量百分率表示；s样品在23的密度（g/mL）。6.3.2当TVOC含量不大于15%时，宜采用气相色谱法。（1） 仪器及设备：气相色谱仪带氢火焰离子化检测器；带样品分流的热进样系统；毛细管柱长50m，直径0.32mm，内涂覆二甲基聚硅氧烷，膜厚15um；注射器1uL。（2） 试剂和材料：内标物异丁醇（色谱纯）；基准物（色谱醇）稀释剂四氢呋喃（色谱醇）；载气氮气（纯度不小于99.99%）；检测器气体氢气 （纯度不小于99.99%）；辅助气空气。（3） 气相色谱条件：汽化室温度250；分流比40：1进样体积0.5uL；程序升温初始温度70，持续3min，以10/ min速率加热，最终温度为200，持续15 min；（4） 注射一定量的校准混合物到气相色谱仪，应按下式计算每一种化合物的响应因子： ri=式中ri化合物的i的响应因子；mis内标校准混合的质量（g ）；mci校准混合物中化合物i的质量（g）；Ais内标峰面积；Aci化合物i的峰面积（5） 样品准备。称取13g样品和相同数量级的内标物，精确到0.001g，置于样品瓶中，用一定体积的稀释剂稀释样品，定容。对杂质及不溶物用离心机去除，注射0.11.0uL测试样品进入气相色谱仪，记录色谱峰面积，应按下式计算样品中各化合物的量： mi=式中 mi每克样品中化合物I的质量（g）; Ri化合物I的响应因子； Ai化合物I的峰面积； Ais内标物峰面积； Wis样品中内标物的质量（g）； W样品的质量（g）。（6） 计算。应按下式计算样品中TVOC含量（g/L）： TVOC=式中TVOC样品中TVOC含量（g/L）； mi每克样品中化合物i质量(g)； mw每克样品中水的质量（g）； s样品在23的密度（g/mL）。6.3.3溶剂型涂料中总挥发性有机化合物（TVOC）含量测定样品中TVOC的含量，应按下式计算： TVOC=s1000式中TVOC样品中总挥发性有机化合物含量（g/L）； w1加热前样品质量（g）； w2加热后样品质量（g）； s样品在23的密度（g/mL）。（说明：本方法适用于涂料中挥发物和不挥发物含量的测定，但不包含异氰酸酯和不饱和聚酯等反应性树脂。）以上检测的过程，测人员均应精心设计原始记录表格，检测过程出现的原始数据记录于各类表格之中，以体现检测过程的追索和再现；各类原始记录均应存档。二、苯、甲苯、二甲苯 溶剂型涂料常以甲苯、二甲苯作稀释剂，苯是禁用的，但是在溶剂杂质中常含有苯成分，所以，苯、甲苯、二甲苯是涂料的必测项目。测定方法用气相色谱法。1、原理 样品经稀释后，在色谱柱中将苯、甲苯、二甲苯与其他组分分离，用氢火焰离子化检测器检测，以保留时间定性，以内标法定量。2、仪器和设备2.1配有氢火焰离子化检测器的气相色谱仪有程序升温控制，进样口内衬可更换玻璃管。2.2微量注射器10uL。2.3具塞试管5mL。3、试剂和材料3.1苯、甲苯、二甲苯、色谱纯。3.2乙酸乙酯 分析纯。3.3正戊烷 色谱纯。3.4固定液 阿匹松M或者聚乙二醇20M。3.5担体 Chromosorb W AW80100目。4、取样和样品处理4.1取样方法 4.1.1检查样品包装 记录包装外观、品名、生产日期、生产厂家等信息。4.1.2记录样品形状 开启包装后，记录样品性状，包括：颜色、气味、黏稠度、均匀性、是否结皮、有无杂质和沉淀、是否分层。4.1.3混匀 使用玻璃棒搅动样品，使样品混合均匀，避免产生气泡。4.1.4取样 使用规定的取样器或者一次性滴管、注射器吸取一定量的样品。4.2样品处理将样品搅拌均匀后，向5mL具塞试管内称入2.0000g样品和0.0200g正戊烷，加入3mL乙酸乙酯（以能进样为宜），密封并摇匀，作为待测的样品溶液。5、 分析步骤5.1测试条件 应根据气相色谱仪的型号和性能制定能分析苯系物的最佳测试条件，以下色谱条件可供选用。 进样口温度180；检测器温度200。 柱条件A：10%阿匹松M/Chromosorb W AW,柱长3m，柱内径2mm，柱温120恒温15min，程序升温15/min至180，恒温5min。 柱条件B：10%聚乙二醇20M /ChromosorbW AW柱。柱长2m，柱内径2mm，柱温60恒温10min，程序升温15/min至180，恒温5min。 5.2相对校正因子的测定精确称取苯、甲苯、二甲苯和内标物正戊烷各0.0200g，加入5mL具塞试管内，再加入3mL乙酸乙酯，密封并摇匀，作为苯、甲苯、二甲苯混合标准溶液（每次称量后应立即盖紧瓶塞，防止样品挥发损失）。取1uL混合标准溶液做气相色谱分析，测定各化合物的保留时间和峰面积。按照下式计算相对校正因子： fi=式中fi苯、甲苯、二甲苯各自对正戊烷的相对校正因子；mi苯、甲苯、二甲苯各自的质量；As正戊烷的峰面积；ms正戊烷的质量；Ai苯、甲苯、二甲苯各自的峰面积。5.3、样品测定在测定相对校正因子相同条件下，测定稀释好的样品溶液。记录样品各组分峰和内标物正戊烷的保留时间和峰面积。用相对保留时间定性，用内标法定量。如果在某一色谱柱上发现有杂峰干扰待测峰，应在极性不同的另一柱上测定。6、计算wi=100fi式中 wi试样中苯、甲苯、二甲苯、各自的质量分数，%；fi苯、甲苯、二甲苯各自对正戊烷的相对校正因子；Ai苯、甲苯、二甲苯各自的峰面积；As正戊烷的峰面积;m试样称取质量,g。（说明：由于涂料中挥发成分复杂，在一种色谱柱上可能有杂峰干扰苯、甲苯、二甲苯峰，本方法备用两种极性不同的色谱柱供选用。）三、游离甲醛的测定乙酰丙酮比色法 国家标准GB18582-2001室内装饰装修材料内墙涂料中有害物质限量中推荐的乙酰丙酮比色法测定甲醛。1、原理 从样品中蒸馏出的游离甲醛，被乙酰丙酮的铵盐溶液吸收，加热生成黄色化合物，比色定量。2、试剂和材料2.1显色剂 称量25g乙酸铵，加少量水溶解，加3mL冰乙酸及0.5mL新蒸馏的乙酰丙酮，混匀。再加水溶至100mL2.2硫代硫酸钠标准溶液c (Na2S2O3)=0.1000mol/L 称量26g硫代硫酸钠(Na2S2O3)5H2O），溶于新煮沸冷却的水中，加入0.2g无水碳酸钠，再用水稀释至1000mL。储存于棕色瓶中，如浑浊应过滤。放置一周后，标定其准确浓度。2.3碘溶液 称量40g碘化钾，溶于25mL水中，再称量12.7g碘，溶于碘化钾溶液中，并用水稀释至1L，移入棕色瓶中，暗处储存。2.4硫酸 =1.84g/mL。2.5硫酸溶液 0.5mol/L。2.6氢氧化钠溶液 0.5 mol/L。2.7淀粉溶液 5g/L。2.8盐酸溶液 0.5 mol/L。2.9甲醛标准溶液。3、分析步骤（要做平行样）3.1样品蒸馏 称取搅拌均匀的涂料2g（精确到0.001g），用250mL蒸馏水分多次溶解，搅拌并转移至500mL平底烧瓶中，加入5mL浓磷酸和几粒沸石，并将瓶口与蛇行冷凝管入口相连，冷凝管出口与一玻璃管相连并插入250mL量筒底部，将量筒放入加冰的大烧杯中。同冷凝水，加热烧杯蒸馏，蒸馏物收集在量筒中，收集馏分200mL，将馏分转移到250mL容量瓶中定容。3.2比色分析（A） 绘制标准曲线 用5g/mL的甲醛标准溶液按下表配制标准系列。编号0123456标准溶液/mL00.100.501.001.502.002.50水/mL5.04.94.54.03.53.02.5甲醛含量/g00.52.55.07.510.012.5各管加入1.0mL显色剂溶液，混匀，于沸水中加热3min，取出冷却，然后用10mm比色皿，以水做参比，在波长412nm下测定各管的吸光度。以甲醛含量（g）为横坐标，吸光度为纵坐标，绘制标准曲线，并计算回归线的斜率。以斜率的倒数作为样品测定计算因子Bs(g)。（B） 样品测定 取5.00mL定容后的样品溶液，加入到10mL比色管中，然后按绘制标准曲线的操作步骤测定吸光度。在每批样品分析的同时，用水代替样品按相同的分析步骤作试剂空白的测定，试剂空白吸光度应小于0.01，否则应重新配制显色液。4、计算 w=.式中游离甲醛含量，g/kg；A样品溶液的吸光度；A0试剂空白溶液的吸光度；Bs用标准溶液制备标准曲线得到的计算因子，g；m样品质量，g；0.05换算系数，250/510-6103（说明：本方法的特性，测定范围0.0005%0.05%其中取5mL来分析，重复测定的相对标准偏差小于7%。）四、游离甲苯二异氰酸酯 甲苯二异氰酸酯（以下简称TDI）是一种毒性很强的吸入性毒物，在人体中具有积聚性和潜伏性，又是一种黏膜刺激性物质，对眼和呼吸系统具有很强的刺激作用，会引起过敏性哮喘，严重者会引起窒息等。聚氨酯涂料养护过程中会逐渐释放出游离TDI，对人体健康造成危害，因此，对用于室内装修用的聚氨酯涂料应严格控制游离TDI含量。测定方法为气相色谱法。1、原理 试样将气化后通过色谱柱，使待测游离甲苯二异氰酸酯与其他组分分离，用氢火焰离子化检测器检测，以保留时间定性，内标法定量。2、仪器2.1 色谱仪 配有氢火焰离子化检测器，能满足分析要求的气相色谱仪。2.2进样器 10uL微