專利名稱：帶有氣室溫度調(diào)控系統(tǒng)的人造板甲醛釋放量測試裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種帶有氣室溫度調(diào)控系統(tǒng)的人造板甲醛釋放量測試裝置，屬于甲醛釋放測試技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前對室內(nèi)裝飾裝修材料人造板甲醛釋放常用的是穿孔萃取法進(jìn)行檢測，穿孔法是人造板企業(yè)普遍采用的測試人造板甲醛釋放量的檢測方法，該法的最大缺點(diǎn)是每試驗一次，將產(chǎn)生600ml劇毒的甲苯，廢甲苯很難處理，且處理成本高，容易造成次二次環(huán)境污染。該甲苯是一種無色、具有特殊芳香氣味的液體，它具有易揮發(fā)、易燃等特點(diǎn)，是工業(yè)生產(chǎn)和室內(nèi)環(huán)境的主要污染物。因此，作為檢測人造板甲醛釋放量的一種方法，目的在于控制和處理人造板的甲醛污染問題；然而穿孔法卻在測試過程產(chǎn)生新的污染物甲苯。另外，采用穿孔蒸煮法，高溫下人造板中的成份木素降解過程中也會產(chǎn)生甲醛，且·產(chǎn)生的甲醛量比木材的其他主要成份半纖維素和纖維素還要多，因而穿孔法測試結(jié)果與實際甲醛釋放值之間相差很大。然而，危及人體健康安全的是人造板釋放出的甲醛氣體。檢驗標(biāo)準(zhǔn)上明確說明是甲醛釋放量，也即以氣體形式揮發(fā)出的稱為釋放量。沒有揮發(fā)出的仍存在板材中的則不能稱為釋放量。穿孔萃取法不僅將沒有釋放出的游離甲醛抽取出來計入釋放量，而且把不屬于游離甲醛的化學(xué)成分，也萃取出來計入釋放量。這是穿孔萃取法的不科學(xué)之處，所以采用穿孔萃取法所測結(jié)果它總是偏高，與實際不相符合。從試驗的安全性來看，穿孔萃取法所用的甲苯溶液毒性較大，試驗出事故概率較大。在整個試驗中，必須要有人看管以防止測試裝置泄露或者發(fā)生倒吸而造成事故。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出的是一種帶有氣室溫度調(diào)控系統(tǒng)的人造板甲醛釋放量測試裝置，旨在克服現(xiàn)有技術(shù)用穿孔萃取法測試甲醛釋放所存在的上述缺陷，以及優(yōu)化抽吸法甲醛釋放測試裝置a、在收集甲醛裝置中，改進(jìn)為兩個洗氣瓶(每個洗氣瓶中盛有50ml蒸餾水)，兩次收集達(dá)到更加充分地收集甲醛的目的；b、將水浴加熱和保溫裝置，改進(jìn)為熱水套加接自動循環(huán)泵裝置實現(xiàn)，提高了試件箱內(nèi)的溫度精度，并節(jié)省了安放水槽的空間；c、采用一體化工控機(jī)進(jìn)行溫度、壓力與時間的采集與控制，溫度、壓力和時間等參數(shù)值進(jìn)行智能化處理，增設(shè)液晶顯示屏。本發(fā)明的技術(shù)解決方案其特征是包括空氣管、水洗瓶、干燥皿、烘箱、甲醛吸收液器、甲醛吸收液器，其中空氣管接入水洗瓶內(nèi)，水洗瓶的出氣管與膜片過濾器相接，膜片過濾器的出氣管連接干燥皿的進(jìn)氣管，干燥皿的出氣管通過空氣流量計接入烘箱內(nèi)，烘箱內(nèi)存放試件箱，試件箱內(nèi)放置試件，烘箱的外表裝有熱水套，烘箱底部的出氣管接入甲醛吸收液器內(nèi)，甲醛吸收液器的出氣管接入甲醛吸收液器。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在測試過程不產(chǎn)生任何二次污染物，對操作人員和環(huán)境不會產(chǎn)生任何傷害，且測試過程需要用的藥品較穿孔萃取法要少，從而節(jié)約了測試成本，屬于環(huán)保、節(jié)約型、實用性強(qiáng)測試方法。抽吸法測試的是人造板釋放出來的甲醛含量，因為危及人體健康安全的是人造板釋放出的甲醛氣體。檢驗標(biāo)準(zhǔn)上明確說明是甲醛釋放量，也即以氣體形式揮發(fā)出的稱為釋放量。因此符合人造板實際使用要求。


圖I是帶有氣室溫度調(diào)控系統(tǒng)的人造板甲醛釋放量測試裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖I中的I是大氣、2是水洗瓶、3是膜片過濾器、4是干燥皿、5是空氣流量計、6是烘箱、7是試件箱、8是試件、9是熱水套、10是自動循環(huán)泵、11是一次甲醛吸收液器、12是二次甲醛吸收液器、13是氣泵、14是廢氣、15-1、15-2、15-3、15-4是電磁閥。
具體實施例方式對照附圖1，其結(jié)構(gòu)是包括空氣管I、水洗瓶2、干燥皿4、烘箱6、甲醛吸收液器11、甲醛吸收液器12，其中空氣管I接入水洗瓶2內(nèi)，水洗瓶2的出氣管與膜片過濾器3相接， 膜片過濾器3的出氣管連接干燥皿4的進(jìn)氣管，干燥皿4的出氣管通過空氣流量計5接入烘箱6內(nèi)，烘箱6內(nèi)存放試件箱7，試件箱7內(nèi)放置試件8，烘箱6的外表裝有熱水套9，熱水套9加接自動循環(huán)泵，10 ;烘箱6底部的出氣管接入甲醛吸收液器11內(nèi)，甲醛吸收液器11的出氣管接入甲醛吸收液器12。
所述的甲醛吸收液器12通過氣泵13與廢氣14排出管相接。所述的熱水套9加接自動循環(huán)泵10。所述的空氣流量計5的出口管是通過電磁閥15-1接入烘箱6內(nèi)的。所述的烘箱6底部出氣管通過電磁閥15-3接入甲醛吸收液器11內(nèi)的。所述的空氣流量計5的出口管通過電磁閥15-2接入試件箱7內(nèi)的。所述的試件箱7底部出氣管是通過電磁閥15-4接入甲醛吸收液器11內(nèi)的。工作過程空氣管I經(jīng)水洗瓶2將大氣中可能存在的甲醛過濾掉，繼而流經(jīng)膜片過濾器3，把存在于空氣中的油類物質(zhì)或其它雜質(zhì)濾出。預(yù)處理后的空氣通過干燥皿4去除水分并流經(jīng)空氣流量計5計量。工藝上要求空氣流量為60L/h，可人為調(diào)節(jié)空氣流量計保證測試精度。定量后的空氣被吸入試件貯放瓶7內(nèi)，試件置于試件箱7內(nèi)，試件箱內(nèi)溫度為60°C，試件尺寸為20mmX20mmX厚度。試件重量為100g，加溫抽吸時間為6h，在溫度和氣流吸力的作用下，試件中的游離甲醛會源源不斷地釋放出來并溶于裝有IOOmL蒸餾水的甲醛吸收液器11、二次甲醛吸收液器12中，廢氣14通過氣泵13排入大氣。通過選用大亞人造板廠生產(chǎn)的刨花板和中、高密度纖維板和肯尼亞中密度纖維板。選用不同板種(刨花板和中、高密度纖維板)、不同板厚、不同甲醒含量(依據(jù)GB18580—2001國家標(biāo)準(zhǔn)檢測，甲醛含量選用E1級、E2級和少部分大于E2級)。試件裁鋸嚴(yán)格按照裁邊2mm操作,尺寸規(guī)格為20mmX 20mmX厚度mm。同一塊板制作兩組試件,一組用于穿孔法測試，一組用于抽吸法測試(兩組試件緊靠在一起，理論上認(rèn)為其甲醛散發(fā)值相同)。共進(jìn)行了28組試驗(每組試驗重復(fù)兩次，取平均值)，分別用抽吸法和穿孔萃取法測試，其結(jié)果如下
(I)用穿孔萃取法和抽吸法測得的人造板甲醛釋放量測定值，兩者之間存在比較理想的換算關(guān)系y=9. 235X-1. 0654 (y為穿孔值；x為抽吸值)。由此可以從一種方法的測定結(jié)果，換算出另一種方法的測定結(jié)果，說明用抽吸法取代穿孔法測定中、高密度板和刨花板甲醛釋放量是可行的。且隨著人造板含水率的增加，抽吸值和穿孔值呈上升趨勢。(2)穿孔法和抽吸法兩種方法在原理上存在明顯不同，即抽吸法是在溫度、壓力和氣流吸力作用下，試件中的甲醛釋放出來并溶在裝有蒸餾水的洗氣瓶中；穿孔萃取法是將溶劑甲苯與試件共熱，通過液-固萃取把甲醛從板材中溶解出來，然后將溶有甲醛的甲苯通過穿孔器與水進(jìn)行液-液萃取，把甲醛轉(zhuǎn)溶于水中。因而穿孔萃取法是“非自然”釋放甲醛，萃取過程中將板材內(nèi)部的甲醛也計算在內(nèi)，因此其檢測的實驗值比實際人造板釋放的量要高。在實際使用時，板子中含有的甲醛不一定也不可能全部釋放出來，對人體沒有傷害。(3)由于采用穿孔萃取法存在污染環(huán)境和對人體有危害等不足之處，因而，在平常工作檢驗時，不需要做穿孔萃取法，可以用抽吸法測試人造板的甲醛釋放值，根據(jù)回歸方程 算出對應(yīng)的穿孔值，據(jù)此可以估計算出試件中的甲醛含量，從而最大可能地減少污染和降低成本。在氣泵抽吸的作用下，空氣經(jīng)過氣洗瓶過濾，將空氣中可能存在的甲醛溶解在蒸餾水中；然后過濾后的空氣繼續(xù)通過薄膜過濾器，把空氣中的油污等雜質(zhì)過濾掉；然后再經(jīng)過空氣干燥器瓶，干燥后的空氣在進(jìn)入下試件箱；
采用熱水套加接自動循環(huán)泵裝置確保溫度控制在60° C±0. 5° C ；
為了充分收集試件釋放出來的甲醛，通過電磁閥自動改變氣體在試件箱的流向，并通過空氣流量計控制空氣流速。分別采用溫度控制采用PID調(diào)節(jié)、壓力傳感器，壓力控制可以通過旋轉(zhuǎn)壓力調(diào)節(jié)開關(guān)，在線控制系統(tǒng)將會檢測設(shè)備的溫度和壓力；
本設(shè)備采用一體化工控機(jī)進(jìn)行溫度、壓力與時間的采集與控制，溫度、壓力和時間等參數(shù)值進(jìn)行智能化處理，將設(shè)備的運(yùn)行信息顯示在觸摸屏上，方便觀察；中間面板是一個獨(dú)立的工作氣室，試樣按要求放入該氣室，然后將氣室的門關(guān)好，進(jìn)入試驗采集狀態(tài)，采樣瓶中能看到氣泡，已預(yù)置采氣時間和對采樣瓶分時接通，采樣持續(xù)6小時自動調(diào)整到初始狀態(tài)；
采氣瓶組放置在采樣瓶的托架上，托架采用滑動道軌，不使用的時候可以退回以減少占用空間；右側(cè)為氣室的密封門，松開密封門橫樑中間的滾花手輪，向右上旋轉(zhuǎn)橫樑可打開氣室的密封門，放置或取出試樣；側(cè)面有加水口，以便往水槽注水及更換過濾材料，設(shè)備運(yùn)行的時候應(yīng)當(dāng)保證水箱內(nèi)有足夠的水；
本裝置測試樣品時，執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)LY/T 1978-2011《甲醛釋放量測定抽吸法》；
收集甲醛的兩只采樣瓶應(yīng)分別注入50ml蒸餾水，兩只一組，軟管連接，放置到托架上，并與儀器出氣口聯(lián)結(jié)。
權(quán)利要求
1.帶有氣室溫度調(diào)控系統(tǒng)的人造板甲醛釋放量測試裝置，其特征是包括空氣管、水洗瓶、干燥皿、烘箱、甲醛吸收液器、甲醛吸收液器，其中空氣管接入水洗瓶內(nèi)，水洗瓶的出氣管與膜片過濾器相接，膜片過濾器的出氣管連接干燥皿的進(jìn)氣管，干燥皿的出氣管通過空氣流量計接入烘箱內(nèi)，烘箱內(nèi)存放試件箱，試件箱內(nèi)放置試件，烘箱的外表裝有熱水套，烘箱底部的出氣管接入甲醛吸收液器內(nèi)，甲醛吸收液器的出氣管接入甲醛吸收液器。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶有氣室溫度調(diào)控系統(tǒng)的人造板甲醛釋放量測試裝置，其特征是甲醛吸收液器通過氣泵與廢氣排出管相接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶有氣室溫度調(diào)控系統(tǒng)的人造板甲醛釋放量測試裝置，其特征是熱水套加接自動循環(huán)泵。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶有氣室溫度調(diào)控系統(tǒng)的人造板甲醛釋放量測試裝置，其特征是所述的空氣流量計的出口管是通過第一電磁閥接入烘箱內(nèi)的。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶有氣室溫度調(diào)控系統(tǒng)的人造板甲醛釋放量測試裝置，其特征是所述的烘箱底部出氣管通過第三電磁閥接入甲醛吸收液器內(nèi)的。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶有氣室溫度調(diào)控系統(tǒng)的人造板甲醛釋放量測試裝置，其特征是空氣流量計的出口管通過第二電磁閥接入試件箱內(nèi)的。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶有氣室溫度調(diào)控系統(tǒng)的人造板甲醛釋放量測試裝置，其特征是所述的試件箱底部出氣管是通過第四電磁閥接入甲醛吸收液器內(nèi)的。
全文摘要
本發(fā)明是帶有氣室溫度調(diào)控系統(tǒng)的人造板甲醛釋放量測試裝置，其結(jié)構(gòu)包括空氣管、水洗瓶、干燥皿、烘箱、甲醛吸收液器、甲醛吸收液器，其中空氣管接入水洗瓶內(nèi)，水洗瓶的出氣管與膜片過濾器相接，膜片過濾器的出氣管連接干燥皿的進(jìn)氣管，干燥皿的出氣管通過空氣流量計接入烘箱內(nèi)，烘箱內(nèi)存放試件箱，試件箱內(nèi)放置試件，烘箱的外表裝有熱水套，烘箱底部的出氣管接入甲醛吸收液器內(nèi)，甲醛吸收液器的出氣管接入甲醛吸收液器。優(yōu)點(diǎn)在測試過程不產(chǎn)生任何二次污染物，對操作人員和環(huán)境不會產(chǎn)生任何傷害，且測試過程需要用的藥品較穿孔萃取法要少，從而節(jié)約了測試成本。具有環(huán)保、節(jié)能、實用性強(qiáng)等特點(diǎn)。
文檔編號G01N33/00GK102798702SQ20121029026
公開日2012年11月28日 申請日期2012年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月16日
發(fā)明者周定國, 冒海燕, 闕澤利, 黃潤州, 肖華 申請人:南京林業(yè)大學(xué)