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饰面刨花板挥发性有机化合物释放特性及影响因子的研究
作 者: 陈峰
导 师: 沈隽
学 校: 东北林业大学
专 业: 木材科学与技术
关键词: 表面装饰 刨花板 VOCs 贴面工艺
分类号: TS653
类 型: 硕士论文
年 份: 2010年
下 载: 72次
引 用: 1次
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内容摘要
刨花板作为一种室内装修材料,在加工和使用过程中会释放甲醛等各种醛类、烷烃、萜烯、芳香烃类等挥发物,对室内环境和人体造成一定的危害。本论文以杨木刨花板为研究对象,研究不同饰面材料对刨花板有机挥发物和甲醛释放的控制,重点研究了薄木刨花板在不同热压工艺条件下VOCs释放成分,释放规律及影响因素,评价了薄木刨花板在陈放过程中VOCs释放,为有效合理控制刨花板VOCs排放提供了基础数据。最后,预测了VOCs的释放。研究结论如下:1不同的饰面材料能够对刨花板基材的VOCs得到有效的控制。其中聚丙烯贴面控制效果最好,刨花板释放的TVOC和甲醛浓度最高,其次是三聚氰胺浸渍纸、薄木贴面,水性涂料控制TVOC浓度效果不明显。2饰面前,杨木刨花板测定出21种释放成分,主要成分为邻苯二甲酸(2-乙基己基)酯;饰面后杨木刨花板测定出16种释放成分,相对含量比饰面前的相对含量低。3考察施胶配比、热压时间、热压温度和施胶量进行三水平四因素的最优工艺实验。为了使薄木刨花板VOCs释放量最少,确定最佳的热压工艺条件为:即施胶配比60:40,施胶量100g/m2,热压时间3min,热压温度100℃。4分别以施胶配比、施胶量、热压温度和薄木树种为考察因子进行单因素实验,结果表明,热压温度升高、施胶量增大都会使薄木刨花板的TVOC释放量增加,初始释放浓度上升,施胶配比增加,TVOC浓度呈现先减小后增大的趋势。5对不同热压工艺条件下饰面刨花板释放的VOCs成分进行分析,结果表明热压温度和热压时间的改变使刨花板VOCs成分种类也发生改变,主要表现为施胶量来看,施胶增大,烷烃类挥发量增大,芳香族化合物的增多,而萜烯类物质和刨花板主要挥发物含量下降;热压温度的气相色谱实验结果表明,热压温度升高,烷烃类物质和萜烯类物质的相对含量越少,而芳香族化合物相对含量越大;在薄木树种的实验中,松木薄木贴面板释放的VOCs成分最多,发现了α-蒎烯和其他烷烃类物质,并且除了酯类物质外,松木贴面板释放的成分相对含量最大,黑胡桃释放的物质中,相对含量最少。6对薄木贴面刨花板释放单体衰减检测,通过污染物排放清单分析,结果表明薄木贴面刨花板释放单体数目随着时间逐渐减小;烷烃类单体,随着时间增大相对含量减小。萜烯类物质初期释放相对含量较低,随着时间的增大,萜烯类物质相对含量增大,而芳香族类物质相对含量变化不大。
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全文目录
摘要 4-5 Abstract 5-9 1 绪论 9-17 1.1 课题背景 9 1.2 VOCs概述 9-11 1.2.1 VOCs的定义 9-10 1.2.2 VOCs的来源 10 1.2.3 VOCs的危害 10-11 1.3 人造板VOCs的研究现状 11-15 1.3.1 人造板中VOCs的释放 11-12 1.3.2 人造板VOCs的检测方法 12-13 1.3.3 控制人造板VOCs释放的方法 13-14 1.3.4 饰面人造板VOCs的释放 14-15 1.4 本实验的研究目的、意义及主要研究内容 15-17 1.4.1 研究目的及意义 15 1.4.2 主要研究内容 15-17 2 饰面材料对刨花板基材VOCs释放的影响 17-24 2.1 引言 17 2.2 实验材料 17 2.3 实验仪器 17-19 2.3.1 人造板有机挥发气体采集装置 17-18 2.3.2 PGM-7240(TVOC)手持检测仪 18-19 2.3.3 INTERSCAN 4160型甲醛分析仪 19 2.4 实验方法 19 2.5 结果与讨论 19-22 2.5.1 饰面材料对刨花板6h内甲醛和TVOC封闭率的影响 19-21 2.5.2 贴面材料对刨花板TVOC释放速率的影响 21-22 2.6 本章小结 22-24 3 薄木贴面刨花板VOCs成分的提取和分析 24-29 3.1 引言 24 3.2 实验材料 24 3.3 实验仪器 24 3.4 实验方法 24-26 3.5 结果与讨论 26-28 3.6 本章小结 28-29 4 生产工艺对薄木刨花板VOCs释放的研究 29-49 4.1 引言 29 4.2 实验材料 29 4.3 实验仪器与设备 29 4.4 实验方案设计 29-31 4.4.1 正交试验 29-30 4.4.2 生产工艺参数单因素实验 30-31 4.4.3 薄木刨花板释放成分衰减的长期实验 31 4.5 实验结果与分析 31-44 4.5.1 正交实验 31-33 4.5.2 生产工艺参数单因素实验 33-44 4.6 薄木刨花板VOCs成分的长期衰减释放分析 44-47 4.7 本章小结 47-49 5 饰面刨花板VOCs释放的预测 49-55 5.1 引言 49 5.2 饰面刨花板VOCs释放模型的构建 49-51 5.3 饰面刨花板VOCs的一阶衰减模型 51-54 5.3.1 饰面刨花板VOCs的一阶衰减模型的建立 51-53 5.3.2 饰面人造板VOCs的一阶衰减模型的验证 53-54 5.4 本章小结 54-55 结论 55-57 参考文献 57-60 附录 60-63 攻读学位期间发表的学术论文 63-64 致谢 64-65
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中图分类: > 工业技术 > 轻工业、手工业 > 木材加工工业、家具制造工业 > 加工工艺 > 人造板生产
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