GB 18584 -2001与GB/T 17657-2022干燥器法测定甲醛释放量相关性的研究

黄志豪 陈剑 吕强强

广东华盛家具集团有限公司质量检测中心

GB 18584 -2001《室内装饰装修材料 木家具中有害物质限量》虽然是强制性标准，但是该标准建立时间长久，二十余年未作修订更新。其中甲醛释放量检测方法采用的是GB/T 17657-1999《人造板及饰面人造板理化性能试验方法》4.12中24h干燥器法，而GB/T 17657历经2013及现在的2022版本的迭代更新，甲醛释放量测定-干燥器法也有了较大的变化。故开展甲醛释放量检测方法探究GB 18584 -2001《室内装饰装修材料 木家具中有害物质限量》5.1甲醛释放量测定与GB/T 17657-2022《人造板及饰面人造板理化性能试验方法》4.61甲醛释放量测定-干燥器法两个标准中两种不同的检测方法的研究。通过分析不同板材使用两种检测方法的检测结果的差异性，试图寻找出关联性，便于企业内部开展检测活动。

1. 两种标准中检测方法异同比较

表1      两种标准中检测参数的异同比较

		干燥器法（GB 18584 -2001）	干燥器法（GB/T 17657-2022）	异同 比较
标准属性		强制性标准	推荐性标准	不同
适用范围		室内使用各类木家具成品	人造板和饰面人造板及其制品	不同
试件规格		（150±1）mm，（50±1）mm	（150±1）mm，（50±1）mm	相同
试验试件 数量		10块	试件的总表面积包括侧面、两端和表面，应接近1800mm²，据此确定试件数量。	不同
试件封边		端面采用65℃石蜡或不含有甲醛的胶纸条封闭。试件端面的封边数量应为部件原实际封边数量，至少保留50mm一处不封边。	不需要封边处理。	不同
		干燥器法（GB 18584 -2001）	干燥器法（GB/T 17657-2022）	异同 比较
试件平衡		不需要	需要	不同
甲醛采集		干燥器直径240mm、容积（9~11）L；结晶皿直径120mm、高度60mm；加入蒸馏水300ml;(20±2）℃放置24h。	干燥器直径240mm、容积（9~11）L；加入（20±1）℃蒸馏水（300±1）ml；(20±0.5）℃放置24h。	基本 一致
定量方法	显色剂	10ml乙酰丙酮（体积分数0.4%），10ml乙酸铵（质量分数20%）	10ml乙酰丙酮（体积分数0.4%），10ml乙酸铵（质量分数20%）	相同
	显色 条件	（40±2）℃水浴15min，暗处静置冷却至室温（18~28℃，约1h）	（60±1）℃水浴10min，避光处存放约1h	不同
	比色	5mm光程比色皿，412nm波长下测定	50mm光程比色皿，412nm波长下测定	不同
计算公式		C=f*(As-Ab)	C=f*(As-Ab)*1800/A	不同

2. 试验方案
   1. 试验设备

干燥器（11±2）L、紫外分光光度计、恒温恒湿箱、水浴锅等。

2.2.试验材料

此次研究试验材料为广东华盛集团有限公司质量检测中心送检板材,样品属于华盛家具集团生产大量使用的原材料。在进行试验时，选用中纤板、夹板、油漆板、饰面中纤板四种不同类型的板材作为本次试验研究对象。

2.3.试验步骤

2.3.1.干燥器法（GB 18584 -2001）

2.3.1.1.试件处理

样品试件进行封边处理，对侧边三个边用不含甲醛的胶纸条封边，保留50mm一处不封边。

2.3.1.2.甲醛的收集

在直径为 240mm、容积为（9~11)L的干燥器底部放置直径为 120 mm、高度为60mm的结晶皿，在 结晶皿内加入300 ml燕馏水。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。测定装置在（20士2)℃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。

2.3.1.3.甲醛浓度定量方法

量取 10 ml乙酰丙酮（体积分数为 0.4%）和 10 ml乙酸铵溶液（质量分数为 20%）于 50 ml带塞三角烧瓶中，再从结晶皿中移取 10 ml待测液到该烧瓶中．塞上瓶塞，摇匀，再放到（40士2)℃的水槽中加热15min，然后把这种黄绿色的反应溶液静置暗处，冷却至室温(18℃ ~28℃，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5mm的比色皿测定该反应溶液的吸光度As。同时用蒸馏水代替反应溶液作空白试验，确定空白值为Ab 。

2.3.1.4.标准曲线绘制

按《人造板及饰面人造板理化性能试验方法》（GB/T 17657－1999）中第4.12条，以标准溶液浓度为纵坐标，以吸光度为横坐标绘制标准曲线，标准曲线数据如表2所示，标准曲线如图1所示。

表2 标准溶液浓度及吸光度

标准溶液浓度（mg/L）	0	0.5	1.0	2.0	2.5	4.0
吸光度	0.003	0.025	0.046	0.088	0.109	0.175

图1 标准曲线

2.3.2.干燥器法（GB/T 17657-2022）

2.3.2.1.试件处理

不进行封边处理。

2.3.2.2.溶液配制

乙酰丙酮溶液（体积百分浓度0.4%）：用移液管移取4ml乙酰丙酮于1L棕色容量瓶中，并加蒸馏水稀释至刻度，摇匀，储存于暗处。

乙酸铵溶液（质量百分浓度20%）：在感量0.01g的天平上称取200g乙酸铵于500ml烧杯中，加蒸馏水完全溶解后转至1L棕色容量瓶中，稀释至刻度，摇匀，储存于暗处。

2.3.2.3.甲醛的收集

试验前，用水清洗干燥器和结晶皿并烘干。 在直径为240mm的干燥器底部放置结晶皿，加入(20±1)℃的蒸馏水(300±1)ml,把金属丝支撑网放置在结晶皿上方。 把试件插入试样支架，再把装有试件的支架放入干燥器内支撑网的中央，使其位于结晶皿的正上方。盖上干燥器顶盖，并以凡士林密封，防止气体溢出。 干燥器应放置在没有振动的平面上。在(20±0.5)℃下放置（24h±10min）,蒸馏水吸收从试件释放出的甲醛。 充分混合结晶皿内的甲醛吸收液。用甲醛吸收液清洗一个100mL的单标容量瓶,然后定容至100 ml。用玻璃塞封上容量瓶。如果样品不能立即检测，应密封贮存在容量瓶中，在0℃～5℃ 下保存，但不超过30 h。

空白试验。在干燥器内不放试件，采用上述方法进行空白试验，空白值不应超过0.05 mg/L。在干燥器内放置温度测量装置。连续监测干燥器内部温度，或不超过15 min间隔测定，并记录试验期间的平均温度。空白试验的干燥器应紧邻放置样品的干燥器。

2.3.2.4.甲醛浓度定量方法

准确移取10ml吸收液于50ml带塞三角瓶中，再吸取10ml乙酰丙酮溶液和10ml乙酸铵溶液到该烧瓶中。具塞，摇匀，放入（60±1）℃的水槽中加热10min，然后避光处室温下存放1h。以50mm光程的比色皿，在分光光度计上412nm处，以蒸馏水作为对比溶液，调零，然后测定吸收液的吸光度As。同时用蒸馏水代替吸收液，采用相同方法作为空白试验，确定空白值Ab。

2.3.2.5.标准曲线绘制

按《人造板及饰面人造板理化性能试验方法》 （GB/T 17657－2022）中第4.61条，以标准溶液浓度为纵坐标，以吸光度为横坐标绘制标准曲线，标准曲线数据如表3所示，标准曲线如图2所示。

表3 标准溶液浓度及吸光度

标准溶液浓度（mg/L）	0	0.5	1.0	2.0	2.5	4.0
吸光度	0.053	0.264	0.473	0.890	1.101	1.754

图2 标准曲线

3. 试验结果与分析

对GB 18584-2001干燥器法与GB/T 17657-2022 干燥器法同时进行试验，试验结果见表4。

表4 不同板材GB 18584-2001干燥器法与GB/T 17657-2022 干燥器法甲醛释放量测试结果

试件编号	GB 18584-2001干燥器法 甲醛释放量（mg/L）	GB/T 17657-2022 干燥器法 甲醛释放量（mg/L）
试件1	0.30	0.29
试件2	0.33	0.34
试件3	0.28	0.24
试件4	0.70	0.47
试件5	0.23	0.26
试件6	0.16	0.24
试件7	0.23	0.26
试件8	0.37	0.37
试件9	0.23	0.26
试件10	0.21	0.23
试件编号	GB 18584-2001干燥器法 甲醛释放量（mg/L）	GB/T 17657-2022 干燥器法 甲醛释放量（mg/L）
试件11	0.23	0.23
试件12	0.26	0.21
试件13	0.33	0.20
试件14	0.26	0.19
试件15	0.56	0.46
试件16	1.07	0.69

4. 相关性分析
   1. GB 18584-2001干燥器法与GB/T 17657-2022干燥器法甲醛释放量线性相关图

图3 GB 18584-2001干燥器法与GB/T 17657-2022干燥器法甲醛释放量线性相关图

4.2.GB 18584-2001干燥器法与GB/T 17657-2022干燥器法甲醛释放量线性相关分析

根据试验所得数据，拟合得到GB 18584-2001干燥器法与GB/T 17657-2022干燥器法甲醛释放量线性相关图（图3）。拟合出线性回归方程y=1.674x-0.1575，R2=0.9002，其线性方程可以解释其90.02%的线性趋势。由此可见，两种干燥器法测试甲醛释放量的相关性较为显著。

5. 结论

本研究采用GB 18584-2001干燥器法（y）与GB/T 17657-2022干燥器法（x）检测了不同板材的甲醛释放量，统计分析结果表明，两种方法之间存在线性关系，拟合出线性回归方程y=1.674x-0.1575，其相关系数R2=0.9002，其相关性较为显著。因此可以用GB/T 17657-2022干燥器法测定出来的甲醛释放量来推算出GB 18584-2001干燥器法测定的甲醛释放量，可为生产企业和检测部门提供参考。

本研究所用试验材料是广东华盛家具集团生产所用板材原料，检测过程受到诸多因素影响，且板材生产工艺存在差异性，因此所拟合出来的线性回归方程尚不具备普适性，但对于不同企业生产产品可以用相同的方法建立两种方法的联系，以此建立合适的回归模型。

参考文献

[1]GB18584-2001,室内装饰装修材料 木家具中有害物质限量[S].

[2]GB17657-2022，人造板及饰面人造板理化性能试验方法[S].

[3]陈洋.家具用人造板甲醛快速检测方法研究[D].湖南省:中南林业科技大学，2022.

[4]关杨，王锶铭，梁彦秋，王洪，人造板家具甲醛释放量检测干燥器法研究与分析.[J]，辽宁化工，2013,42（5）:567-569.

[5]他石，人造板的甲醛释放和干燥器法测定甲醛释放量的理论与探讨.[J]，中国人造板，2012,19（06）:22-24.

[6]张芳，龚万森，梁杨，孙秋颖，张耀元，不同检测方法对密度板甲醛释放量检测结果的影响.[J]，工程质量，2015,33（03）:40-42.

[7]王继梅，冀志江，王晓燕，侯国燕，曹延鑫，测试方法对人造板材甲醛散发浓度值的影响.[J]，木材加工机械，2018,29（04）:24-28.