GB/T32379-2015矿物棉及其制品甲醛释放量的测定
1范围
本标准规定了以下3种测定矿物棉及其制品中甲醛释放量的方法：
——干燥器法；
——气体分析法；
——1立方米气候箱法。
本标准适用于岩棉、玻璃棉、矿渣棉、硅酸铝棉等矿物棉及其制品甲醛释放量的测定，也适用于矿物棉天花板甲醛释放量的测定。
2规范性引用文件
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GB/T6682分析实验室用水规格和试验方法
3干燥器法
3.1原理
在干燥器底部放置盛有蒸馏水的结晶皿，试样放在结晶皿上部，密闭放置在20℃环境中，24h后测定水中甲醛浓度。
3.2试剂
本标准中试验用水符合GB/T6682中一级水的规定。除非另有说明，干燥器法中所使用的以下试剂均为分析纯及以上：
a)硫酸溶液：1mol/L;
b)盐酸：ρ=1.19g/cm²;
c)乙酸铵溶液：称取200g乙酸铵（C₂H₃O₂NH₄),用水溶解后移入1000ml容量瓶中，用水稀释至刻度线，摇匀；
d)乙酰丙酮溶液：4ml/L;
e)碘（I2)标准溶液：0.05mol/L,用前标定；
f)淀粉指示剂：10g/L,用时现配；
g)硫代硫酸钠（Na₂S₂O₃)标准滴定溶液：0.1mol/L,称取26g硫代硫酸钠于500ml烧杯中，加入新煮沸并已冷却的水，完全溶解后，加入0.05g碳酸钠（防止分解）及0.01g碘化汞（防止发霉），然后再用新煮沸并已冷却的水稀释成1L,盛于棕色磨口瓶中，摇匀，静置8d~10d,过滤后标定。
标定：称取在120℃烘至恒重的基准重铬酸钾（K₂CrO₇)0.10g~0.15g,精确至0.1mg,置于500ml碘量瓶中，加25ml水，摇动使之溶解，再加2g碘化钾及5ml盐酸，立即塞上瓶塞，液封瓶口，摇匀于暗处放置10min.加水150ml,用待标定的硫代硫酸钠标准滴定溶液滴定到呈草绿色，加入淀粉指示剂3ml,继续滴定至突变为亮绿色为止，记下硫代硫酸钠标准滴定溶液的用量，硫代硫酸钠标准滴定溶液的浓度按式（1)计算：
c（Na₂S₂O₃)=m×1000/（V×49.04）=m/（V×0.04904）
式中：
c（Na₂S₂O₃)——硫代硫酸钠标准滴定溶液的浓度，单位为摩尔每升（mol/L);
m一一重铬酸钾的质量，单位为克（g);
V——滴定消耗的硫代硫酸钠标准滴定溶液的体积，单位为毫升（ml);
49.04——一重铬酸钾（K₂CrO₇)的摩尔质量，单位为克每摩尔（g/mol).
h)氢氧化钠（NaOH)溶液：1mol/L;
i)甲醛（CH2O)溶液：质量浓度35%~40%;
j)甲醛储备液A:
取约1ml甲醛溶液移入到1000ml容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀，此为甲醛储备液A.
取20.00ml甲醛储备液A于250ml具塞三角烧瓶中，加入25.00ml碘标准溶液和10.0ml氢氧化钠溶液，摇匀，加塞，避光保存15min.加入15ml硫酸溶液后，用硫代硫酸钠标准滴定溶液滴定多余的碘。在接近滴定终点时加入数滴淀粉指示剂。同时取20ml水，以相同步骤做空白试验。
甲醛储备液A的浓度按式（2)计算：
c(HCHO)₀=[（V0-V1）×15.01×c(Na2S2O3)×1000]/20
式中：
c(HCHO)₀——甲醛储备液A的甲醛浓度，单位为毫克每升（mg/L);
V0——滴定空白所消耗的硫代硫酸钠标准滴定溶液的体积，单位为毫升（ml);
V1——滴定甲醛溶液所消耗的硫代硫酸钠标准滴定溶液的体积，单位为毫升（ml);
15.01——甲醛（1/2HCHO)的摩尔质量，单位为克每摩尔（g/mol);
C(Na2S2O3)——硫代硫酸钠标准滴定溶液的浓度，单位为摩尔每升（mol/L)。
k)甲醛溶液B:移取一定体积的甲醛储备液A于1000ml容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀，使溶液的甲醛浓度为15µg/ml,此为甲醛溶液B.
3.3仪器
干燥器法测定甲醛释放量使用仪器如下：
a)试样支架：材质为不锈钢或铜，如图1所示；
b)结晶皿：直径约120mm,高度约60mm;
c)干燥器：直径约240mm,容积9L~11L;
d)可见光分光光度计；
e)天平：精确至1mg;
f)移液管：5ml,10ml,20ml,50ml,100ml;
g)恒温水槽：控温精度（60±1)C. 

说明：
1-金属支架；
2-试件。
图1放置试件的试样支架示意图
3.4标准曲线绘制
用移液管分别移取0.00ml、2.00ml、5.00ml、10.00ml、20.00ml,50.00ml、100.00ml的甲醛溶液B至100ml容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。该稀释液中甲醛浓度为：0.00mg/L、0.30mg/L、0.75mg/L、1.50mg/L、3.00mg/L、7.50mg/L、15.00mg/L.分别吸取10.00ml上述稀释液按3.8测定吸光度。以甲醛浓度为横坐标，吸光度为纵坐标，绘制工作曲线，如图2所示，计算工作曲线斜率f,单位为毫克每升（mg/L).
图2甲醛工作曲线
3.5试样制备
将样品裁切成长（150±2)mm、宽（50±1)mm的小块，共10块。
对厚度超过50mm的样品，应裁切成长（150±2)mm、宽（50±1)mm、厚（50±1)mm的小块，共10块，并在检测报告中注明。
样品应在打开包装后2h内完成试样制备，试样制备后立即进行测定。
3.6试验次数
对同一试样，至少独立测定两次。
3.7甲醛的收集
甲醛的收集在干燥器内进行。在直径约为240mm干燥器底部放置结晶皿，于结晶皿内加入300.0ml水，干燥器上部放置金属支架，如图1所示。金属支架上固定试件，试件之间互不接触。将干燥器置于（20±2)℃下（24±0.5)h,水吸收从试件释放出的甲醛，此溶液作为待测液。
3.8吸收液甲醛浓度的测定
在50ml具塞三角烧瓶中，加入10.00ml乙酰丙酮，10.00ml乙酸铵，10.00ml吸收液，塞上瓶塞，摇匀，于（60±2)C水浴10min.取出，放置暗处，冷却至室温（18℃~28"C,约1h),在分光光度计上，412nm处，以水作为参比溶液，用10mm的吸收池，测定吸收液的吸光度。同时做空白试验。
3.9结果表示
甲醛吸收液中甲醛的浓度按式（3)计算：
c(HCHO)1=f×(A1-A0)
式中：
c(HCHO)1——甲醛吸收液中甲醛的浓度，单位为毫克每升（mg/L);
f——标准曲线斜率，单位为毫克每升（mg/L);
A1——待测液的吸光度；
A0——空白溶液的吸光度。
取两次试验结果偏差不大于0.30mg/L测定值的算术平均值，作为干燥器法甲醛释放量的测定值，结果保留至小数点后两位。
4气体分析法
4.1原理
将已知表面积或质量的试件放入规定温度、湿度、压力和空气流量的测试室中，试件在测试室中释放的甲醛气体与空气充分混合，并被与测试室相连的吸收瓶中的吸收液充分吸收。用分光光度法测定吸收液中的甲醛浓度，根据吸收液中甲醛浓度、吸收时间和试件的暴露表面积或试件质量计算甲醛释放量，单位用mg/(m2·h)或mg/(kg·h)表示。
对于矿物棉天花板使用表面积计算甲醛释放量，对岩棉、玻璃棉、矿渣棉、硅酸铝棉等矿物棉及其制品使用质量计算甲醛释放量。
4.2仪器
4.2.1可见光分光光度计。
4.2.2恒温水槽，控温精度（60±1)℃.
4.2.3移液管，5ml、10ml、20ml、50ml、100ml.
4.2.4天平，精确至1mg.
4.2.5气体分析法甲醛释放量测定装置，如图3所示。 

说明：
1-供气系统；2-试样舱；3-循环水加热；4-循环水控温装置；5-气体分流电磁阀；6-试样舱空气进口；7-试样舱空气出口；8-试样舱门；9-试样舱空气进口预热环；10-泄压电磁阀；11-连接管；12-吸收瓶；13-压力指示表；14-温度指示表。
图3气体分析法甲醛释放量测定装置
a)供气系统：由空气过滤装置、洗瓶、干燥器、空气泵、针阀、转子流量计组成。空气过滤装置包括装有400ml水的500ml洗瓶，内装硅胶的500ml干燥器瓶、空气泵针阀和转子流量计组成。
b)试样舱：材质为玻璃或不锈钢，直径90mm~100mm,有效容积（4000±200)ml的套筒。
c)吸收瓶：100ml,玻璃材质。每组2只串联，并装有20ml~30ml吸收液（水），4组接气体分流电磁阀出口，用于吸收试样释放的甲醛，一组接到泄压电磁阀，用于背景甲醛浓度测定。
4.3试样制备
4.3.1从样品不同位置裁取两块试件，长（400±2)mm,宽（50±1)mm、厚（50±1)mm.并称取每块试件质量，精确至1mg.样品应在打开包装后2h内完成试样制备，试样制备后立即进行测定。
4.3.2若样品长度不足400mm,应拼接成400mm长。厚度不足50mm,则以样品原厚为试样厚度。
4.3.3对于矿物棉天花板，使用不含甲醛的铝箔胶带密封侧面，并测量其表面积。
4.4操作步骤
4.4.1试验次数
对同一试样，至少独立测定两次。
4.4.2甲醛的收集
4.4.2.1用不释放甲醛的软管将4组吸收瓶分别连接到每一个气体分流电磁阅的出口,一组接到泄压电磁阀出口。
4.4.2.2关闭舱门并加热至(60±0.5）℃,调节舱内空气流量为(0±3)L/b,压力为1000P～1200Pa。
4.4.2.3将裁切好的试件迅速放入舱内,关闭舱门,开始采样。每组吸收瓶吸收采样时间为1h,4组吸收瓶吸收采样连续自动切换,共需4h,得到试样每小时释放甲醛的吸收液。采样结束后,将每组吸收瓶中的每小时释放甲醛吸收液分别移至100ml容量瓶中,用水洗涤吸收瓶和连接管,将洗涤液收集至100ml容量瓶中,定容,作为测试液。
4.4.2.4泄压电磁阅出口的吸收颗的试液作为背景试验试液。
4.4.3甲醛浓度定值
取4个50ml具塞三角烧瓶,加入10.00ml乙酰丙酮[3.2d)],10.00ml乙酸钱[3.2c)],分别从4个测试液中吸取10.00ml,加入到4个具塞三角烧瓶中,塞上瓶塞,匀,于(60±2)℃的恒温水槽中水浴10min,取出,放置瞻处,冷却至室温(18℃～28℃,约1h),在可见光分光光度计上412nm处,以水作为参比溶液,用10mm的吸收池,测定4个测试液的吸光度。
同时测定背景试液的甲醛浓度,其甲醛浓度应小于或等于0.006mg/m3。若W景甲醛浓度超过0.006mg/m³则应重新取样测试。
4.5结果表示
4.5.1试样每平方米每小时的甲醛释放最按式(4）计算;
G1i=（A1i-A01）×f×V2/F
试样每千克每小时的甲醛释放量按式(5）计算:
G2i=（A1i-A01）×f×V2/m
式中:
G1i——每平方米试样第i小时释放的甲醛量,单位为毫克每平方米小时[mg/(㎡·b)],i=1、2、3、4
A1i——第i小时测试液的吸光度;
A01——空白溶液的吸光度
f——甲醛溶液标准曲线的斜率,单位为毫克每毫升(mg/ml）
V——测试液体积,单位为毫升(ml);
F——试样表面积,单位为平方米(m2);
G2i——每千克试样第i小时释放的甲酷量,单位为毫克每千克小时[mg/（kg·h)],i=1,2、3、4；
m———试样质量,单位为千克(kg）.
4.5.2甲醛释放量的表示:
因试件温度不能迅速达到60℃,试件第1小时甲醛释放量可能低于第2小时。当第1小时甲醛释放量低于第2小时时,甲醛释放量按式（6）计算;当试件第1小时甲醛释放量高于或等于第2小时时,甲醛释放量按式（7)计算
`G=(G2+G3+G4)/3
`G=(G1+G2+G3+G4)/4
式中:
`G——试件甲醛释放量,单位为毫克每平方米小时[mg/(m2·b)]或毫克每千克小时
[mg/(kg·h)];
G1、G2、G3、G4——分别为试件在第1、2、3、4小时的甲醛释放量,单位为毫克每平方米小时[m3·h)]或毫克每千克小时[mg/（kg·h)]。
取两次试验结果的算术平均值,作为气体分析法甲醛释放量的测定值,结果保留两位有效数字。两次试验结果与平均值的偏差应不大于平均值的10%,
5 1立方米气候箱法
5.1原理
将1平方米表面积的试样,放入温度、相对湿度、空气流速和空气置换率控制在一定值的1立方米气候箱内。甲醛从试样中释放出来,与箱内空气混合,定期抽取箱内空气,将抽出的空气通过盛有水的吸收瓶,使空气中的甲醛溶入水中;测定水中的甲醛量及抽取的空气体积,计算出每立方米空气中的甲醛量,以毫克每立方米(mg/m³)表示。
5.2设鲁
5.2.1 1立方米气候箱
容积为1立方米（m³)的密封箱体,内层面由不吸附甲醛的惰性材料制成,结构如图4所示,箱内有空气循环系统以使箱内空气充分混合,试样表面的空气流速为0.1m/s～0.3m/s,箱体上有调节进气和出气流量的装置。箱内空气置换率应维持在（1.0±0.05)/h。
进入箱内的空气甲醛浓度应在0.006mg/m2以下。
5.2.2温度和相对湿度调节系统
能控制箱内温度为(23±0.5）C,相对湿度为(50±3)%, 

说明：
1——气候箱; 2——空气入口；3——通风扇;4—出口控制设备;5——空气出口;
6——试样.
图4  1立方来气候箱的结构
5.2.3抽气系统
抽气系统包括;抽气管、两个100ml的吸收瓶、硅胶干燥器、气体流量计、抽气泵、带有温度计的气体流量计。连接方式如图5所示。
 
说明:
1——抽气管;2——吸收瓶;3——硅胶干燥器；4——气体裳量计;
5——抽气泵;6—气流计;7——带有温度计的气体流量表。
图5抽气系统
5.3试罐
试样表面积为1平方米(双面计)。长(1000±2)mm,宽(500±2)mm,1块:或长(500±2)mm,宽(500±2)mm,2块,对于矿物棉天花板等边缘带有错层的突出部分应去掉。
5.4试验步骤
5.4.1在试验过程中,气候箱内保持下列条件:
温度:(28±0.5)℃;
相对湿度,(50±3)%;
空气置换率:(1.0±0.05)/h;
试样表面空气流速:0.1m/s～0.3m/s,
5.4.2在达到以上测试条件要求1h后,把试样垂直放置在气候箱的中心位置,保证空气沿着试样表面流动（如图4所示）。若使用两块试样,则试样在气候箱内的间距不小于200mm。
5.4.3甲醛收集
从第3天开始采样,1d1次。采样时将抽气系统与气候箱的空气出口相连接,2个吸收瓶各加入25ml蒸馏水,开动抽气泵,抽气速度控制在2L/min左右,每次抽取(100±1）L空气,以V3计。按5.44测定吸收液中的甲醛量,直至前后两次吸收液中的甲醛量差异小于5%，最后2次测定结果的平均值即为样品甲醛释放量的测定值。
如果在28d内仍未达到稳定状态,则用第28d的测定值作为样品甲醛释放量的测定值。
5.4.4定值:
从每次采样的2个吸收瓶中各取10.00ml移至50ml具塞三角烧瓶中,分别加入10.00ml乙酰丙酮[3.2)]、10.00ml乙酸铵[3.2c)],塞上瓶塞,摇匀,于(60±2)℃的恒温水槽中水浴10min。取出,放置暗处,冷却至室谯(18℃～28℃,约1h),在可见光分光光度计上412nm处,以水作参比,用10mm的吸收池,测定测试液的吸光度。
对于甲醛释放最较低的样品,宜增加采样的空气体积或减少吸收液体积。以荧光光度计取代可见光分光光度计。
5.5结果计算
每个吸收瓶中的甲醛量按式（8）计算
Xi=f×（A2i+A02）×25.0
式中:
Xi——第i个吸收瓶中的甲隆量,单位为毫克(mg),i=1、2;
f——标准曲线斜率,单位为毫克每毫升(mg/ml)
A2i——第i个吸收液的吸光度,i=1、2；
A02——空白溶液的吸光度;
25.0——吸收液的体积,单位为毫升(ml).
每立方米空气中的甲醛浓度按式（9）计算:
c（HCHO)2=（X1+X2）/（V3×1000）
式中：
c（HCHO)2——每立方米空气的甲醛浓度,单位为毫克每立方米(mg/m³)
X1、X2——分别为第一个和第二个吸收瓶中的甲醛量,单位为毫克(mg）;
V3——抽取空气的体积,单位为升(L）。
注:由于空气计量表显示的是检测室温度下抽取的空气体积,而并非气候箱内23℃时的空气体积。因此,空气样品的体积应通过气体方程式校正到标准温度23℃时的体积。
结果保留两位有效数字,并注明给出测试结果的天数。
6检测报高
检测报告应至少包含下列信息:
a）说明按本标准进行试验;
b)试验方法;
c)样品状态;
d）试样预处理;
e）甲醛释放量测定值,如有必要可给出单个试样的测定值;
)）试验中现察到的异常现象;
g）试验日期;
h）其他需要说明的情况.