中密度纤维板甲醛放量测定作业指导书

中密度纤维板甲醛放量测定作业指导书1.适用范围及作用适用于公司现用的中密度纤维板及准备用的中密度纤维板。作用于增强产品的市场竟争力，有效保护先驱品牌。2.引用标准GB11718.10中密度纤维板甲醛释放量的测定。GB11718.3中密度纤维板试件的制备。GB18580室内装饰装修材料、人造板及其制品中甲醛释放限量。GB11718.5中密度纤维板，含水率的测定。3.方法原理穿孔法测定中密度纤维板释放出甲醛基于下面二个步骤：第一步穿孔萃取—把游离甲醛从板材中全部分离出来，亦分为两个过程。首先，将溶剂甲苯与试件共热，通过液—固萃取使甲醛从板材中溶解出来，然后将溶有甲醛的甲苯再通过穿孔且与另一溶剂水进行液—液萃取把甲醛转溶于水中。第二步将溶有甲醛的水溶液用碘量法加以定量。在氢氧化钠溶液中，甲醛能和碘氧化成甲酸，进一步再生成甲酸钠，而过量的碘生成碘酸钠和碘化钠，在酸性溶液中以还原成碘，这过量的碘则用硫代硫酸钠回滴，反应如下：I2+2NaoH→NaIO+NaI+H2O；CH2O+NaIO+NaOH→HCONa+NaI+H2ONaIO+NaI+H2SO4→Na2SO4+I2+H2O；I2+2Na2S2O3→2NaI+Na2S4O64.设备仪器及试剂4.1穿孔萃取仪一套包括四个部分。4.1.11000ml具标准磨口的圆底烧瓶。4.1.2萃取管中间放置穿孔器。4.1.3冷凝管4.1.4小直管防虹吸球与三角烧瓶4.2加热套350w/220v一个4.3鼓风干燥箱101—OA2.6kw/220v0～300℃1台4.4电子万用炉0～1000w/220v1台4.5电光分析天平TG328A分度0.0001g,量程0—200g1台4.6药架天平0—100g分度0.1g1台4.7铁架台1个配铁圆，双顶丝，烧杯夹。4.8滴定台1个4.9电热蒸馏水皿5000w/220v1台4.10玻璃器皿4.10.1碘量瓶500ml4-6个。4.10.2碱式滴定管棕25mlＡ2支。4.10.3酸式滴定管白25mlA2支。4.10.4容易瓶白2000ml1-2个棕1000ml2-3个。4.10.5试剂瓶（细口）棕,白1000ml各2个，白500ml,5000ml各1个。4.10.6量筒100ml,5ml各1支；25ml3支。4.10.7烧杯1000ml,100ml,250ml各2个；500ml1个。4.10.8玻棒φ3，φ6长300mm各3支。4.10.9称量瓶30ml高形30×405个；50ml矮形50×305个4.10.10漏斗φ60长劲1个4.10.11玻璃干燥器2l1个，玻璃研钵φ601个。4.10.12移液管100mlA3-4支；50mlA2支。4.10.13锥形瓶250ml,100ml各2个。4.11其它4.11.1洗耳球3个；4.11.2移液管架1个；4.11.3塑料洗瓶2个。4.11.4塑料试剂瓶1个。4.11.5滤纸中速定性φ12-501盒。4.11.6塑料桶20kg1个。4.11.7试管刷φ15-20mm长250mm5支。4.11.8牛角药匙中号5支。4.12试剂4.12.1硫代硫酸钠分析纯500g/瓶1瓶。4.12.2碘分析纯50g/瓶1瓶。4.12.3碘化钾分析纯500g/瓶1瓶。4.12.4重铬酸钾优级纯100g/瓶1瓶。4.12.5可溶性淀粉分析纯500g/瓶1瓶。4.12.6甲苯分析纯500ml/瓶1瓶。4.12.7凡士林白，医用1瓶。4.12.8硫酸分析纯500ml/瓶1瓶。4.12.9氢氧化钠分析纯500ml/瓶1瓶。4.12.10碳酸钠500g/瓶1瓶。4.12.11碘化汞100g/瓶1瓶。4.12.12盐酸500ml/瓶1瓶。5.取样和试件5.1试样的取样和切割按GB11718-3的规定进行。5.2试件准备，必须谨防游离甲醛的散失。板材中的游离甲醛逸出从切割过的侧面要比压实的两个平面容易，所以2个试样中试件的制取均须将每个试样沿周边割支50mm后，再分别切割20mm×20mm的试件330g，并立刻放在密封的容器中，其放置的时间一般不超过两小时。在330g左右的试件中220g作测定甲醛的萃取和定量的平行试验，余下的110g供测定含水率用。6.方法6.1仪器校验先将穿孔萃取仪安装好，并固定在铁座上，烧瓶加热可用套式恒温器加热。将500ml甲苯加入1000ml具标准磨口的圆底烧瓶中，另将100ml甲苯及1000ml蒸馏水加入萃取管内，然后开始蒸馏。调节加热器使回流速度保持为每分钟30ml，回流时萃取管中液体温度不得超过40℃，必须采取降温措施以保证甲醛在水中的溶解。6.2溶液配制6.2.1硫酸（1:1），量取250ml硫酸在搅拌下缓缓倒于250ml蒸馏水中，搅匀，冷却后放置在细口瓶中。6.2.2NaOH(1mol/l),称取20gNaOH溶于500ml蒸馏水中，储于小口塑料瓶中。6.2.3淀粉指示剂（0.5%），称取1g可溶性淀粉，加10ml蒸馏水中，搅拌下注入200ml沸水中，再微沸2分钟，放置待用。6.2.4硫代硫酸钠CNa2S3O3，0.1mol/l标准溶液。6.2.4.1配制，在感量0.1g的天平上称取26g硫代硫酸钠于棕色细口瓶中，再加0.05gNa2CO3（防止分解）及0.01g碘化汞（防止发雾），然后加1000ml煮沸后冷却的蒸馏水倒于棕色细中瓶中，摇匀，静止8-10天再进行标定。6.2.4.2标定，精确称取120℃下烘到恒重的重铬酸钾（ K2Cr2O7）0.15g置于500ml碘价瓶中，加25ml蒸馏水，摇动使之溶解，再加2g碘化钾及5ml盐酸（ρ=1.19g/ml），立即塞上瓶塞，液封瓶口，摇匀于暗处放置10分钟，加蒸馏水150ml，用待标定的硫代硫酸钠滴定到呈草绿色，加入淀粉指示剂3ml，继续滴定到突变为亮绿色为止，记下硫代硫酸钠的用量为V.6.2.4.3硫代梳酸钠标准溶液的浓度（mol/l），由下列公式计算：CNa2S3O3=G/（V/1000×49.04）=G/(V×0.04904)式中：CNa2S3O3硫代硫酸钠之物质的量浓度；V硫代硫酸钠滴定耗用量，ml计； G重铬酸钾重量，g计； 49.04重铬酸钾（1/6k2Cr2O7）摩尔质量。6.2.5硫代硫酸钠CNa2S3O3,0.1mol/L标准溶液。6.2.5.1配制，用已知mol/L摩尔质量的硫代硫酸钠标准溶液按公式C浓V浓＝C淡V淡计算出需用多少体积的0.1mol/L硫代硫酸钠标准溶液去稀释（保留小数点后2位），然后即从滴定管中精确放出计算所需的体积0.1mol/L硫代硫酸钠标准溶液（精确到0.01ml），于1l容量瓶中，加水稀释到刻度，摇匀。6.2.5.2标定，由于0.1mol/L硫代硫酸钠标准溶液是经标定的而且精确稀释的，所以可达到0.1mol/L的要求浓度毋须再加标定。6.2.6碘C1/2I2,0.1mol/L标准溶液。6.2.6.1配制，在感量0.1g的天平上称取碘13g及碘化钾30g,同置于洗净的玻璃研钵内，加水量蒸馏水磨至碘完全溶解转移入1L的棕色容量瓶中，摇匀，储存于暗处。6.2.7碘C1/2I2,0.1mol/L标准溶液。6.2.7.1配制，用移液管吸取0.1mol/L碘溶液100ml于1L棕色容量瓶中加水稀释至刻度，摇匀，储存于暗处。6.2.7.2标定，此溶液不作预先标定，使用时借助与试液同时进行的空白试验以硫代硫酸钠0.1mol/L标准溶液标定。6.3操作6.3.1萃取操作关上萃取管底部的活塞，加入1L蒸馏水，同时加100ml蒸馏水于有液封装置的涌烧瓶中。倒600ml甲苯于圆底烧瓶中，并加于105-110g的试件精确至0.01g(即mo)，安装妥当，保证每个接口紧密而不漏气，少涂上凡士林或“活塞油脂”，开好冷却水即行加热，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2小时。在此期间保持每分钟30ml的恒定回流速度，这样，一可以防止液材三角烧瓶中的水，虹吸回到萃取管中，二可以使穿孔器中的甲苯液柱保持一定的高度，使冷凝下来的带有甲醛的甲苯从穿孔器的底部穿孔而出并溶于水中。甲苯因此重小于1，浮到水面之上并通过萃取管的小虹吸管而返回到烧瓶中继续其液—固萃取到2小时为止。在整个加热萃取过程中，均须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，此时三角烧瓶中的液封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。萃取管的水面一定低于虹吸管下10mm，以免甲醛吸收水溶液通过小虹吸管进入烧瓶。为了防止上述现象，可将萃取管中吸收液转移一部分入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到2000ml容量瓶中，再加两份200ml蒸馏水到三角烧瓶中，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，可用漏管吸除后再定容，摇匀，待定量。在萃取过程中若有漏气或停电间断，此项试验须重新进行。试验用过的甲苯属易燃品应妥善处理，有条件的话亦可重蒸脱水而使用。6.3.2甲醛定量操作以2000ml容量瓶中，准确收取100ml萃取液V2于500ml碘量瓶中，从滴定管中精确加入0.01mol/L碘标准液50ml，立即倒入1mol/L氢氧化钠流液20ml，加塞液封摇匀，静止暗处15分钟，取出加1:1硫酸10ml，即以0.01mol/L硫代硫酸钠滴定到棕色褪尽至淡黄色，加0.5％淀粉指示剂1mL，继续滴定到溶液变成无色为止。记录0.01mol/L硫代硫酸钠标准液的用量为V1。与此同时量取100ml蒸馏水代替试液于碘价瓶中用同样的方法进行空白试验，并记录0.01mol/L硫代硫酸钠标准液的用量为V0，每种吸收液须滴定二次，平行结果所用的0.01mol/L硫代硫酸钠标准液的量，相差不得超过0.25ml，否则需重新吸样滴定。若板件中甲醛释放量高，则滴定时吸取的萃取样液可以减半，但须加蒸馏水补充到100ml进行滴定。6.4含水率测定在测定甲醛释放量的同时必须将余下的试件进行测定其含水率。在感量0.01g的天平上称取50g试件二份。按照GB11718.5的规定放入103±2℃的恒温箱中烘至恒重。但化学检测中的恒重分指试件烘干6小时，取出，冷却，称重，继续烘干，然后每隔2小时的两次称重所得重量差数不超过0.05％，精确到0.025g，这和物理测定中略有不同。7.结果的计算7.1测定甲醛释放量的试件的干重按式（1）计算，精确至0.1gM1=100M0/(100+m)（1）M1测定甲醛释放量的试件干重，g;M0测定甲醛释放量的称取的试件原重,g；M系指20mm×20mm试件所测得的含水率测定值。7.2甲醛释放量Ei按式（2）计算，精确至0.1mg。Ei=(V0-V1)/1000×C×15×1000×100/M1×V2/2000=(V0-V1)×C×3×106/M1×V2(2)式中:Ei=每100g试样释放甲醛的毫克数