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硬核 | 一张实木颗粒板的甲醛释放量?

   2020-08-12 家居邦卢潇0
核心提示:甲醛问题是近期热门话题,这得“归功”于几家较具影响力的定制厂商大力推广的原因。一张公众号引用的图片让我产生了兴趣,研究僧的毛病犯了。
 甲醛问题是近期热门话题,这得“归功”于几家较具影响力的定制厂商大力推广的原因。一张公众号引用的图片让我产生了兴趣,研究僧的毛病犯了。



这张图的原始出处确实找不到了,但是我一看到这张图直觉认为是恐怖营销,那么一张板到底有多少甲醛?

甲醛和游离甲醛

甲醛是气体。但最准确的甲醛描述应该叫“游离甲醛”,气体特征不就是看不见摸不着吗?所以国家标准里都写的是游离甲醛。

甲醛释放量、甲醛含量、甲醛用量
 
甲醛释放量,人造板材释放出来的甲醛数量/质量,一般检测出来的单位为*mg/100g、*mg/L,这个值肯定越低越好;甲醛含量,板材的甲醛存在质量,一般用g来计量;甲醛用量,生产制造人造板过程中的甲醛使用量,用kg来计量。含量和用量并不一定是越低越好,因为关系到板材的物理属性、加工属性等。
 
举一个不恰当的例子,一大锅菜用盐1000g,经过炒制,盐分受高温影响,加上餐具、厨具等使用后,上桌的菜盐含量肯定不到1000g,作为食客品尝到的盐如果理解为释放量的话,也会远远低于1000g的。
 
前面图片我就是把甲醛用量看成甲醛含量,估计很多人也都是这样被吓得不敢用实木颗粒板的了。

一张家具板材有多重
 
实验数据
 
以18mm为例,我们找到多个10x10小样进行测试,结果如下,平均值是125.43g。
 

 
可以得出密度为696.83kg/m3,即1立方米的刨花板总重量是696.83kg,通过体积换算,一张板约0.05立方米,那么单张板的重量是37.34kg。
 
国家标准
 
实验数据是根据手上小样品测算的,我们找到国家标准来再核算一下。《GB/T 15102-2017 浸渍胶膜纸饰面纤维板和刨花板》给出了答案,密度为0.6~0.9g/cm3,也就是说每立方米刨花板重量在600kg至900kg都是在国标许可范围内。


我们按37.34kg/张来进行下列数据的核算。
 
一张板要用到多少胶水?
 
我们通过文献资料查询和请教相关专家,板材的施胶量重量在8%左右,也就是说一张板有2.99kg胶粘剂。1980年代开始的工业化刨花板大规模生产,当时的施胶量在14-20%,随着行业的发展,8-10%已是中国人造板行业比较常见的比例。
 
一张板的甲醛用量?
 
目前刨花板制造行业主要是使用脲醛树脂,占80% - 90%的市场份额,该树脂为尿素和甲醛制备,但并不仅仅是这两种原材料。而且每家板材生产厂商的配方不一样,所选择的胶水、刨花原材料等都不一样,这给我们整体分析带来了极大难度。
 


经过比对和分析,我们找到一个比较适用的配方,甲醛,尿素(摩尔比)=1.1:1 ,甲醛(36%浓度甲醛水溶),其它13%(物料总量)。其它部分包括三聚氰胺等化学品,用于对脲醛树脂进行改良,减少游离甲醛、增加板材的物理属性等效果。
 
通过匹配尿素、甲醛的分子量、摩尔比等数据,计算后得出:1kg胶水,约含526g甲醛水溶液,约含344g尿素,如果算甲醛的绝对值的话,含189g甲醛。
 
一张板需要用到2.99kg胶水,那么,单张板的甲醛用量约为:564.58g。
 
一张板的甲醛释放量
 
最新的《GB 18580-2017室内装饰装修材料人造板及其制品中甲醛释放限量》里的甲醛释放限量是0.124mg/m3,采用气候箱法测定。
 
通过上面的这个值难以测出一张板里的甲醛释放量是多少,于是我们找到《GB 18580-2001》这个曾经的标准,该标准里有E1级产品的“穿孔萃取法”的甲醛释放量限制,≦9mg/100g干板。
 
通过这个值加上板材的重量,我们可以计算反推得到每张板约3.36g甲醛释放量是国家强制标准的E1级。

甲醛用量 > 甲醛含量 > 甲醛释放量
 
上面的数据我们可以看到这样的公式是可成立的,原因是甲醛作为胶水合成物原料,与其它原料产生化学反应后,变成无害或者不被人体直接吸收的化合物质,甲醛含量就大幅度降低了。
 
但通过游离甲醛抑制剂和三聚氰胺等其它化合物的干扰,甲醛游离(释放)得到大幅改善,据文献报告称最高可抑制65%的甲醛释放,再加上我们上述数据主要是刨花板基材,使用到消费者家里的家具板材还将经过饰面、封边工艺,进一步对甲醛的释放得到控制。
 
至此,我们可以肯定的认为文首的那张图片甲醛相关数据失实,并且有引导消费者恶意联想的嫌疑。

无甲醛添加板材怎么回事?
 
前文提到胶水配方的不同甲醛含量也有所不同,在刨花板被发明应用的几十年里,化工行业也在突飞猛进,有企业研究出了聚异氰酸酯(PMDI)以及一些以生物质、淀粉等作为干扰剂的甲醛抑制配方,这些胶水不再以甲醛作为主要原材料,或者是极大程度的抑制甲醛的释放,当甲醛释放低于检出值时,就被人物称为“零甲醛”。
 
早在1995年,美国公司使用PMDI胶于“麦秸秆刨花板”,1998年中国开始“麦秸秆刨花板”的生产,而今天我们看到的“禾香板”其实就是该工艺进行生产的,所以属于很成熟的刨花板生产工艺。

无甲醛添加 ≠ 零甲醛 ≠ 无甲醛
 
无甲醛添加是指在生产过程中不添加甲醛作为胶粘剂原材料。
 
零甲醛是指甲醛低于检出值,并不能表示产品不含甲醛(无甲醛)。
 
无甲醛板或许并不存在,因为据大量的资料显示,天然木材、水、动植物都含有甲醛。
 
生活中的一些甲醛数据
 
根据论文《香菇生长发育和加工贮存中甲醛含量变化的初步研究》可以看到香菇从菌丝阶段就能测出甲醛,至采摘当日最高可达762.8mg/kg的甲醛含量。但采收后鲜菇贮存 5d (5 ±1 ℃), 甲醛含量急速下降 (105.6mg/kg)。


 
此外,在《水产品中甲醛的风险评估与限量标准研究》一文里,我们看到大量关于食物的甲醛数据。
 
水果和蔬菜甲醛含量一般为 3~60 mg/kg。WHO 曾公布过一组食品中甲醛含量的数据,其中梨 60 mg/kg、苹果 20 mg/kg、洋葱 20 mg/kg、胡萝卜 8 mg/kg、蕃茄 6  mg/kg、菠菜 5  mg/kg。
 
荷兰食品检测部门曾对 162 种产品,包括软饮料、含酒精饮料、肉及肉制品等所含有的甲醛含量进行测定。结果发现,甲醛含量超过 1  mg/kg 的占 53%,超过 2  mg/kg 的达到 20%,有 15 种肉及肉制品中的甲醛含量超过 10 mg/kg,有的甚至达到 20 mg/kg。
 
另外,对 86 种肉及肉制品中的甲醛含量分析表明,其中 62 种产品的甲醛含量超过 1mg/kg,50%的产品甲醛含量在 1~2mg/kg 之间,22%的产品甲醛含量超过 2  mg/kg,有的产品甲醛含量甚至高达 14~20  mg/kg。
 
对不同纲目的海水鱼类样品中甲醛含量进行分析,灯笼鱼目中甲醛含量最高,其平均值为 204.63 mg/kg,其次为鳕形目(90.00 mg/kg)、鳐形目(8.03 mg/kg)、鲈形目(3.46 mg/kg)、鲉形目(3.35 mg/kg)、鲱形目(1.5 mg/kg)、鲀形目(1.48 mg/kg)、金眼鲷目(1.23 mg/kg)、鲽形目(1.06 mg/kg)、鮟鱇目(0.83 mg/kg)、鲶形目(0.66 mg/kg)、颌针鱼目(0.58 mg/kg)、鳗鲡目(0.53 mg/kg)、鲻形目(0.39 mg/kg)、角鲨目(0.25 mg/kg)和鲼形目(0.25 mg/kg)。
 
采集的344个水产加工品类样品,甲醛含量测定数据如图2-10。水发水产品中甲醛含量范围为2.6~1420.10 mg/kg,平均值为150.07 mg/kg,中位值为47.78 mg/kg;其次为鱿鱼丝,甲醛含量范围范围为1.12~266.18 mg/kg,平均值为47.16 mg/kg,中位值为31.98 mg/kg。

鱼干甲醛范围为4.5~87.86 mg/kg,平均值为22.89 mg/kg,中位值为15.44 mg/kg;冻虾仁甲醛范围为0.90~7.31 mg/kg,平均值为4.96 mg/kg,中位值为5.52 mg/kg。其中1420.10 mg/kg为“水发银鱼”样品测出。
 
市售干制的龙头鱼不论咸品还是淡品,甲醛值高达 871.3~1357.2 mg/kg。张网获取的样品不去内脏,整尾阴干晾晒,甲醛值可高达 2000 mg/kg。
 
运用乙酰丙酮分光光度法,对我国 56 种海水鱼共计 95 个样品,16 种淡水鱼共计 19 个样品,进行甲醛本底含量的测定。在已检测的样品中,发现淡水活鱼甲醛检出率为 20%,海水活鱼甲醛检出率为 28.6%;淡水冷冻鱼甲醛检出率为 22.2%,海水冷冻鱼甲醛检出率为 70.2%。

人体对甲醛的耐受度
 
我国没有相关的标准,美国环境保护局建议的每日容许摄入量为不超过 0.2mg/kg体重/日(WHO,2002)。
 
我们用前面的国家室内材料限定值0.124mg/m3来计算,以成年人80kg体重计,每日可耐受的摄入量为16mg,当我们处于E1级板材制定的产品室内空间时,呼吸129立方米的空气,并且这129立方空气的甲醛含量统一达到0.124mg/m3时才会是耐受上限。

20kg儿童耐受度为32立方米的甲醛释放量为0.124mg/m3的空气。
 
据报道数字显示,成人日均空气使用量在20-30立方米,所以在E1级板材制定的产品室内,人体受游离甲醛造成的健康风险较小。
 
欧派、索菲亚、玛格的甲醛企业标准
 
欧派,推出的超E0、爱芯板对应标准分为是,≦0.05mg/m3为超E0,≦0.03mg/m3为爱芯级。《Q/OPJJ 1-2019》
 



索菲亚,E0级标准为≦0.06mg/m3,康纯级为≦0.03mg/m3。《Q/SFYJJ 24-2019》
 


玛格,E0级0.060mg/m3,F★★★★级0.045mg/m3,林醛级0.030mg/m3。《Q/GDMMJJ003-2019》
 


 
为什么他们的最高级游离甲醛释放量会设定在0.03mg/m3这个值呢?而不是0呢?因为检测场地空气中可能存在甲醛,此外低于0.03mg/m3达到0.02mg/m3值在相关标准里称为“未检出”,参考《GB/T 33043-2016 人造板甲醛释放量测定大气候箱法》相关描述。
 
总结
 
在我们查看的众多关于制胶、甲醛、人造板等资料里大多详细描述了甲醛的危害,但是在生产、生活中甲醛是无法避免的化学元素,使用不含甲醛添加的人造板确实可以有效减少甲醛释放带来的风险,但也不必恐醛。
 
当下绝大多数厂商,从上游人造板厂到下游的定制家具厂,他们对于板材环保的要求会高于消费者需求,或者是人体耐受限值,因为出现甲醛超标而带来的负面影响、商誉影响比使用环保板材而“节约”的成本高多了,加上工艺的进步,甲醛释放从生产方开始就已经得到极大程度的控制,经过定制家具厂的封边、饰面后甲醛释放已低至非常安全的限值。
 
我们看到过许多定制厂商公布或未公布的检测报告,不论是抽检还是送检,其甲醛释放值基本都远低于国家限定的0.124mg/m3,大都位于0.03-0.06mg/m3值。
 
科学认识甲醛,远离恐吓式内容。
 
标签: 甲醛
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