1、浅析人造板材对民用建筑室内空气质量产生的影响摘要：人造板材是室内装修及家具制造的一种主要用材，它不仅自然美观，而且加工方便，因而获得了广泛的使用。值得注意的是，人造板材在制作及使用环节将会向室内释放甲醛这种有害物质，严重影响了居民的身心健康，应该给予足够的重视。本文将针对人造板材对民用建筑室内空气质量产生的影响展开探讨，旨在将其危害降至最低。 关键词：人造板材；甲醛；室内空气质量；影响 中图分类号： Q938.1+4 文献标识码： A 文章编号： 1.人造板材概述 人造板材继承了木材的诸多优点，如纹理和谐、自然美观、加工方便等，除此之外，还有助于木材资源利用率的提高，推动林业的进一步发展，因而
2、获得了商家及用户的一致青睐。一般情况下，1m人造板材相当于 33.3m原木，其中某几类甚至以木材“三剩物”为制作原料，有助于构建木材资源综合利用体系。近些年来，以中密度纤维板为代表的人造板材迎来了发展的黄金时期。我国人造板产量逐年递增，这是建筑装修以及家具业共同推动的结果。随着经济水平的日益提高，人们更加注重生活质量的提升，对居住环境及工作环境提出了更高的要求，要求他们既美观，又大方，还要兼具安全、健康的优点。然而，人造板材普遍存在游离甲醛释放过高的现象，埋下了严重的健康隐患。这一点是人们普遍关注的问题，也是一个亟待解决的问题。1 2.人造板材的甲醛产生机理 经世界卫生组织确认，甲醛是一种公认
3、的变态反应源，是一种潜在的强致突变物，能导致癌症，甚至畸形。在各类人造板材的制作过程中，均有一道涂胶工序，某些不良厂家处于经济利益考虑，常常采用劣质胶，如此一来，板材中的甲醛含量便会严重超标，对人体健康造成影响。 2.1 胶粘剂中存在游离的甲醛 树脂合成过程中，反应不够完全，导致游离甲醛超标；树脂合成过程中，所生成的部分甲醛存在基团不稳的问题，在一定的外部条件下（加热、加压、低 PH 值、高温以及高湿等） ，这部分甲醛将会还原成游离状态并释放到空气中；在树脂合成过程中，部分甲醛分子以质子化的形态吸附在胶体粒子上，一旦遇到电解质，便会被释放出来。2 对于人造板材而言，胶粘剂是必要的制作材料，其中
4、脲醛树脂以其廉价的优势获得了广泛应用。在脲醛树脂制作环节，要特别注意甲醛和尿素的摩尔比的控制，这将会对人造板甲醛释放量产生很大的影响，甲醛释放量和摩尔比（F/U）之间成正比例关系。目前，脲醛树脂的摩尔比（F/U）已经由原先的 2.22.5 将至现在的 1.05。经试验验证，当摩尔比由 1.8 降至 1.3 时，前后甲醛释放量的比值为 1:3。值得注意的是，摩尔比也并非越低越好，因为游离甲醛以及羟甲基的含量将会随着摩尔比的降低而降低，进而对胶液的相关性能造成不利的影响，如粘度、水溶性、活性以及稳定性等。由于摩尔比必须控制在一定的水平，所以，脲醛胶粘剂中甲醛释放现象是不可完全避免的，但应控制在允许
5、的范围内。3 2.2 制板工艺的影响 在人造板材中，其芯层部位若处理不当，将会成为一个主要的甲醛散发“基地” 。芯层部位不仅温度低、含水率高，而且 PH 值低、固化程度不足，因而容易发生水解反应，释放大量的甲醛。对刨花板做施胶处理后，其含水率将会增大到原来的 2 倍，后续热压环节甲醛释放量将会增大到原来的 4 倍，至于成品板材甲醛释放量将会增大到原来的 3 倍。热压过程中，甲醛的释放量将会随着温度的升高而明显变大。选择适当的固化剂（尤其是种类及掺加量）及“捕醛剂” （如尿素、硫代酰胺以及氨水等）能够大幅减少甲醛释放量。4 2.3 结构降解放出甲醛 将经过固化处理的脲醛树脂置于 85的水中，其溶
6、解度甚至高达5%，另外，PH 值的大小也会对它的溶解速度造成很大的影响， PH 为2.21 和 PH 为 6.9 两种情况下，后者所需时间是前者的 72 倍，这表明了强酸条件下固化状态下的脲醛树脂将会发生水解。温度、酸碱以及光照等 环境因素将会促进人造板材中不完全固化的树脂发生 降解现象而释放出大量的甲醛。即使是已经完全固化的树脂，在恶劣条件的长期作用下也会发生不同程度的甲醛释放问题。对人造板材结构有威胁的各类因素中，水分及酸性物质的危害要排在前列。除此之外，甲醛释放量的大小还会受到贮存温度及湿度的影响，当贮存温度由 50上升至 80时，甲醛释放量将会增加 10%，当贮存湿度由 35%上升至
7、80%时，甲醛释放量将会增加 50%。值得说明的是，人造板材的甲醛释放是一个长期的过程。5 3.消除污染的对策 降低，甚至消除人造板材中甲醛的污染及危害，保证民用建筑室内空气质量符合标准，不仅要预防为主，而且要防治结合。相关对策如下。3.1 建立并健全相关的法律法规 我国政府一向关注环境污染问题，并将环保事业纳入了基本国策。从二十世纪八十年代开始，我国政府便开展了一系列的环境污染防治工作，制定并落实了大量的方针、政策以及法律法规。时至今日，以中华人民共 和国环境保护法为主体的 环境保护体系已经初步建成，并发挥着越来越重要的作用。 在民用建筑中，人造板材及其相关制品获得了广泛的应用，同时也造成了
8、一定程度的甲醛污染问题，对居民的身体健康构成了严重的威胁。有鉴于此，许多国家相继制定并颁布了关于民用建筑室内 空气中甲醛浓度的限量标准。我国先后发布了民用建筑室内 环境污染控制规范 、10 种室 内装饰装修材料有 害物质限量标准 、 居室 空气中甲醛的卫生标准 、 室内 空气质量标准等法律法规及标准，形成了一个相对完整、科学的民用 建筑室内环境污染 控制及评价体系。6 随着人造板材在民用建筑中的应用日渐深入，甲醛污染问题也日益凸显。在这种背景下，相关环境主管部门，应根据客观现实，建立并健全相关的法律法规，对人造板材市场进行规范化管理，严厉打击假冒伪劣产品，尤其是甲醛释放量超标的产品。对那些见利
9、忘义、违法违纪的生产厂家及销售者进行严肃查处，从根本上保证人造板材的质量。与此同时，还应该对装修设计市场、装修施工市场进行相关整顿及清理，使其规范化。目前，在认证市场方面，我国还没能形成完善的监督及管理体系，所以，应该针对认证市场这一块展开相应的整顿工作，对违规操作的人和事情进行严厉打击，从而建立一个公平、有序的良好竞争环境。3.2 改革工艺设备及操作方法 改革工艺设备及操作方法，可从源头上降低人造板材中甲醛的含量。对于人造板材而言，脲醛树脂中的游离甲醛，还有其微观 结构中的 不合理之处，是导致甲醛释放超标的关键所在。所以，对脲醛树脂展开积极研究，并优化相应的热压工艺以及成板工艺，有利于将人造
10、板材中甲醛释放量控制在允许的范围内。具体实现办法如下：1）在配置脲醛树脂的过程中，应将甲醛与脲素的摩尔比控制在一个合理的范围内；2）选取最优的合成工艺，如多次缩聚合成工艺；3）不断优化树脂合成的工艺；4）为树脂的固化提供一个良好的条件；5）掺加合适的催化剂及甲醛“捕捉剂” ；6）做好人造板材的封闭涂层处理；7）使用氨气做好人造板材的后处理。 3.3 采用物理或者化学的手段消除室内空气中的甲醛 消除民用建筑室内空气中的甲醛，主要方法如下：1）采用以活性炭吸附过滤技术为代表的物理吸附技术，降低空气中甲醛的含量；2）光催化技术。该技术又被称之为冷触媒技术或者光触媒技术。该技术中，以多元多 相催化为主
11、，辅以超微过滤，能够在常温常压条件下，将甲醛等有害气体分解成无污染的物质，吸附和分解同时进行，极大地提高了吸附效率以及容量，不会形成二次污染且具有极强的针对性（如针对甲醛） 。7 3.4 化学中和技术 目前，化学中和技术指的是通过除味剂及甲醛清除剂等化学药剂达到清除甲醛及其他有害气体的目的。该技术能够对有害气体的微观分子结构造成破坏，产生中和反应，最终将其清除，以实现提高空气质量之目的。 4.结语 随着人们对民用建筑室内空气质量的日益重视，那些采用了低毒胶粘剂的人造板材将会更具竞争优势，与此同时，随着空气净化技术水平的快速提高，因人造板材释放甲醛而导致的室内空气污染问题将会得到有效缓解和控制。
12、 参考文献： 1 刘秀杰,孙舒,姚溪,刘赫. 浅谈建筑装修材料对室内空气的影响J. 经济研究导刊. 2011(13). 2 杨勇,刘双,黄文峰. 室内甲醛污染及防治对策J. 福建建材. 2010(06). 3 马晓钟,许兵,孙荣斌,张耕. 居室内装修后空气中苯系物污染状况检测分析及治理J. 中国卫生检验杂志. 2009(02). 4 袁敏. 建筑材料与环境J. 科教文汇(下旬刊). 2010(01). 5 陈秀英. 装修工程室内环境污染问题与解决的分析J. 价值工程. 2011(09). 6 马超. 室内空气污染净化技术的现状与发展趋势J. 科技资讯. 2011(10). 7 边冬梅. 植物在净化室内空气方面的作用J. 中国教育技术装备. 2011(16).
