引言
當今 ，甲醛作為室內環境的主要污染物，極大威脅人類的身體健康,甲醛凈化技術是當前研究的熱點。目前國內用于涂料凈化性能檢測的常用相關測試標準有JC/T 1074-2008（2015）《室內空氣凈化功能涂覆材料凈化性能》、JC/T 2188-2013（2017）《室內空氣凈化吸附材料凈化性能》和QB/T 2761—2006《室內空氣凈化產品凈化效果測定方法》，這3個標準標準均是通過兩艙比較法，將固定量的污染物（甲醛、甲苯）連續5天每次注入試驗艙和比對艙，檢測放入試件的試驗艙和比對艙的衰減率，作為凈化性能。該方法使用的試驗艙每個體積為1m3或1.5m3，污染源的用量也大，對環境造成的污染更嚴重。
現有的凈化測試方法中試驗艙設備成本高、占地空間大、試驗過程及后續清洗工作繁瑣，耗費大量人力物力。本文研究的測試凈化性能方法為袋式法，并完善試驗過程、試板尺寸、氣袋尺寸等要求。本研究將通過對具有不同凈化功能涂料進行檢測，收集大量數據，提出相應的技術要求，提供了一個質量評價依據。
1、試驗內容
1.1 試劑和材料
（1） 蒸餾水：符合GB/T 6682-2008中三級水的要求；
（2）十二烷基苯磺酸鈉：分析純，中國醫藥集團有限公司；
（3）十二烷基苯磺酸鈉溶液（2.5 g/L）：稱取2.5g十二烷基苯磺酸鈉，加入1 L蒸餾水中，溶解后即可；
（4）吸收原液（1.0 g/L）：稱量0.1 g酚試劑[B6H4SN(CH3)C:NNH2·
HCl，簡稱MBTH]，加水定容至100 mL。4 ℃以下保存，有效期72 h。中國醫藥集團有限公司；
（5）吸收液：移取吸收原液5 mL，加95 mL水，使用前現用現配；
（6）甲醛標準儲備溶液：100 mg/L，生態環境部環境發展中心環境標準樣品研究所；
（7）氮氣（N2）：純度≥99.99%；
（8）基材：聚四氟乙烯板、玻璃板；
（9） 氣體采樣袋：材料為聚四氟乙烯或聚四氟乙烯-六氟丙烯共聚物，容積為50 L，帶有采氣孔；
（10）移液管：5 mL；
（11）大型氣泡管：出氣口內徑為1 mm，出氣口至管底距離≤5 mm。
1.2 試件制備
標準試驗條件為：環境溫度（23±2）℃，相對濕度（50±5）% 。
試樣制備前應在符合的標準試驗條件下至少放置24 h。按產品提供的涂覆量和涂刷方法，均勻地涂刷在基材的一個表面，在標準試驗條件下自然干燥7 d后進行試驗。
1.3 凈化效率
將制備好的試件和空白樣板分別放入氣體采樣袋內，密封氣體采樣袋，通過VOCs發生器充入質量濃度為（1.0±0.2）mg/m3的污染源氣體，分別在1 h和24 h后采集氣袋內的氣體并測試其質量濃度。采樣前使用流量計對恒流采樣器進行校正，并調節恒流采樣器的采樣流量約為200 mL/min。使用移液管移取5 mL吸收液到大型氣泡管內，通過乳膠管將大型氣泡管、恒流采樣器和氣體采樣袋采樣口依次連接后進行采樣。開啟恒流采樣器，采樣時間10 min，同時記錄采樣時間、采樣流量、采樣地點的溫度和大氣壓力。采樣完成后24 h內測定完畢。甲醛質量濃度的測試按GB/T 18204.2-2014中7.2的規定進行。
2、試驗結果與分析
2.1 采樣袋容積的確認
收集了帶凈化功能的涂料共18個樣品進行驗證試驗。驗證試驗中對18 個不同的涂料樣品分別在基材上按 250g/m2的涂刷量制備樣板。按標準方法的袋子法，分別用30L（充20L氣體）、50L（充40L氣體）、70L（充60L氣體）的袋子對制備的樣板養護7d后充入甲醛氣體，第8d進行甲醛凈化效率測試，驗證試驗中對18個涂料進行不同氣袋大小（30L、50L、70L）的比對試驗，結果見圖1。
圖1不同尺寸袋子甲醛凈化效率檢測結果對比圖
從圖1看出，50L和70L的氣袋甲醛凈化效率數值較接近，30L的數值偏離較大。理論上來說，氣袋越大，越貼切實際，數值越可靠。但從實際可操作性來說，氣袋體積越小越能大批量進行檢測。因此綜合考慮，本實驗考慮50L的氣袋來進行試驗。
2.2 基材的選擇
驗證試驗中對18 個不同的涂料樣品分別以玻璃板和聚四氟乙烯板兩種不同材質為基材，按 250g/m2的涂刷量，分別制備樣板。測試甲醛凈化效率測試，結果見圖2。
圖2不同基材樣品檢測結果比對匯總表
從圖2看出，以玻璃板和聚四氟乙烯板為基材甲醛凈化效率的檢測結果基本相同，相對偏差較小，均可采用。但是由于氣袋比較薄，玻璃板相對較重，容易在試驗過程中戳破氣袋，同時由于玻璃具有疏水性，難以形成均勻的涂膜，而以聚四氟乙烯板為基材可以很容易地進行樣品涂刷制備，因此推薦用輕薄的聚四氟乙烯板。
2.1 污染物的發生方式
驗證試驗中對18 個不同的涂料樣品分別以注射器注入甲醛溶液法（簡稱“甲醛注入法”）和氣體發生器法注入甲醛，按250g/m2的涂刷量，分別制備樣板，進行甲醛凈化效率測試，結果見圖3。
圖3不同甲醛注入方法樣品檢測結果比對匯總表
從圖3中看出，甲醛注入法和氣體發生器法的相對偏差均＜10%。通過注射器注入甲醛溶液：用注射器注入定量 的甲醛溶液，然后通過溶液的自由揮發擴散到氣袋內。甲醛氣體發生器是使甲醛氣化的過程在艙外進行，進入到采樣袋中的直接就是甲醛氣 體，甲醛注入法是依靠甲醛揮發來控制濃度，對室內溫濕度依賴較大，且進樣量小，進樣操作要求高穩定度稍差，所以推薦氣體發生器法來通入甲醛氣體。
3、結 語
（1）研發了袋式法用于甲醛凈化涂料凈化效率檢測的裝置，該裝置操作簡單、造價低，可以實現甲醛液體的氣化，并能為實驗提供準確穩定的甲醛氣體；
（2）綜合考慮，本實驗考慮50L的氣袋來進行試驗，使用輕薄的聚四氟乙烯板做為基材，注入污染物的方式為氣體發生器法來通入甲醛氣體；
（3）袋式法污染物的凈化效率不會對檢測結果造成影響，用較小的袋子可以有效降低樣品用量，減少實驗占地面積，降低成本，便于進行批量檢測。
