乙酰丙酮光度法测定白乳胶中甲醛含量的探究

张占元，吴 宇，毛佳伟，邹 勇

(成都产品质量检验研究院有限责任公司， 四川 成都 610100)

近年来，随着人们环保意识和健康意识的增强，家居市场也越发流行环保产品。很多商家在推销自己产品的时候，都会打出"零甲醛、绿色无污染"的宣传口号，甚至很多产品，借所谓的"零甲醛"抬高身价，国家强制标准GB 18583-2008 《室内装饰装修材料 胶粘剂中有害物质限量》中根据胶粘剂产品的种类对甲醛含量做了严格的限定。

白乳胶作为目前用途最广、用量最大的粘合剂品种之一，广泛应用于木材、家具、装修、印刷、纺织、皮革、造纸等行业，已成为人们最常用的一种粘合剂。由于白乳胶生产中普遍使用的防腐剂是以甲醛为主要成分的，更有甚者，以含缩甲醛的聚合物作为白乳胶的主要成分，因此，这类胶粘剂中总会残留着游离甲醛，也是人造板等诸多大量使用胶粘剂的产品中甲醛释放的主要来源。甲醛作为高毒、强致癌的物质,已经被世界卫生组织确定为一类致癌物质，对人体粘膜，特别是对呼吸系统具有强刺激性，长期接触低剂量甲醛可引起慢性呼吸道疾病，造成新生儿染色体异常、白血病，青少年记忆力和智力下降等症状[1]，高浓度的甲醛对神经系统、免疫系统、肝脏等都有毒害[2]。目前检测甲醛的方法有分光光度法[3-5]、荧光光谱法[6]、色谱法[7-8]和电化学[9]等，其中乙酰丙酮分光光度法因简单、快速、检出限低等优点应用最为普遍[10]，也是最经典和成熟的甲醛测定方法。国家强制标准GB 18583-2008 《室内装饰装修材料 胶粘剂中有害物质限量》中也采用乙酰丙酮分光光度法检测甲醛，该方法干扰因素小, 操作简易, 重现性好。但检测过程中蒸馏时间以及显色方式等对测定结果有一定的影响,本文就针对这一问题开展探究。

1 实验部分

1.1 仪器和试剂

UV2300Ⅱ紫外可见分光光度计、恒温水浴锅、电热套。

乙酸铵：成都市科隆化学品有限公司；冰乙酸：成都市科隆化学品有限公司；乙酰丙酮：成都市科隆化学品有限公司。

乙酰丙酮溶液：0.25%(体积分数)，称取25g乙酸铵，加少量水溶解，加3mL冰乙酸及0.25mL重蒸过的乙酰丙酮，混匀后再加水至100mL，调整pH值=6.0，此溶液于2～5℃贮存，可稳定一个月。

甲醛标准溶液：100μg/mL (环境保护部标准样品研究所)，本实验所用试剂除另有说明外均应为符合国家标准或专业标准的分析纯试剂和蒸馏水。

样品：不同厂家白乳胶4个系列。

1.2 试验方法及相关测试

1.2.1 不同蒸馏时间的对比

按照GB 18583-2008测试标准，对白乳胶样品进行不同蒸馏时间的甲醛含量进行检测，蒸馏时间为10～120min，并对测试结果进行对比。

1.2.2 蒸馏液显色前过滤与否的对比

按照GB 18583-2008测试标准，对经过0.45μm聚酰胺过滤膜过滤与不过滤处理的溶液中甲醛含量进行检测，并对测试结果进行对比。

2.2.3 不同冷却方式的对比

按照GB 18583-2008测试标准，对采用自然冷却以及常温水浴冷却两种不同冷却方式处理的溶液的甲醛含量进行检测，并对测试结果进行对比。

2 结果与讨论

2.1 不同蒸馏时间对甲醛浓度测定的影响

不同蒸馏时间对甲醛浓度测定的影响如图1所示。由图 1 可知，白乳胶中游离甲醛浓度随着蒸馏时间的延长而逐渐增大，60 min 后趋于稳定，不再随时间有明显变化。

图1 蒸馏时间对甲醛测定浓度的影响Fig.1 The effect of distillation time on the determination of formaldehyde concentration

表1 不同蒸馏时间的测试结果Table1 Results of different distillation time

表2 不同处理方式的测试结果对比Table2 Comparison between the results of different treatments

2.2 显色前溶液过滤与否对甲醛浓度测定的影响

显色前溶液过滤与否对甲醛浓度测定的影响如表2所示。由表2可知，白乳胶中游离甲醛浓度与过滤与否有明显关系，过滤后的溶液吸光度明显较未过滤溶液吸光度低，分析原因，可能是由于白乳胶中的部分树脂及添加的填料，如 钛白粉、轻钙或者滑石粉等粉料部分随水蒸气蒸馏至接收瓶中，形成悬浮液，对吸光度的测定产生影响，形成假吸收，同时由于各个厂家的白乳胶配方中所加填料成分、含量不尽相同，所以其对吸光度的影响也无规律可循。

2.3 不同冷却方式对甲醛浓度测定的影响

显色后不同冷却方式对甲醛浓度测定的影响如表2所示。由表2可知，白乳胶中游离甲醛浓度与显色后常温水浴冷却和自然冷却两种不同的冷却方式没有明显关系。

3 结论

通过对多组不同厂家的白乳胶进行不同蒸馏时间、不同冷却方式以及馏出液显色前过滤与否的处理方式，测得相应吸光度，从而得到白乳胶中的甲醛含量，通过对比发现，随着蒸馏时间的延长，甲醛含量逐渐增大，但是在60min趋于稳定，其后随时间增加变化不明显；自然冷却至室温的显色溶液和用常温水浴冷却至室温的显色溶液吸光度相差无几，两种冷却方式对甲醛含量无影响；过滤后的馏出液比未过滤的馏出液吸光度低，可能是由于其中的填料造成的，但结果随机性大，无规律可循，综上所述，采用乙酰丙酮法测定白乳胶中甲醛含量时应注意蒸馏时间控制在60min左右，馏出液显色前应过滤，这样得出的结果更准确。

[1] 王春华．装饰装修材料对室内空气甲醛污染的分析与控制[J]．上海建材，2017(1)：22-23．

[2] 华中师范大学.分析化学[M].北京:高等教育出版社,1987：289-401.

[3] 张元刚，陈 樑，杨聪高，等．乙酰丙酮分光光度法测定空气中甲醛及其影响因素研究[J]．江西农业学报，2009，21(9)：141-142．

[4] 嵇正平，严长浩，陆小龙，等．问苯三酚显色法测定甲醛含量的研究[J]．青海师专学报(自然科学)，2002，22(5)：42-43.

[5] 杨玉华，李立军，刘延冬．酚试剂分光光度法测定空气中甲醛浓度的影响因素[J]．化学建材，2005，24(3)：9-11.

[6] 李国清，黄 芳．催化动力学荧光法测定痕量甲醛[J]．泉州师范学院学报，2010，28(2)：49-51．

[7] 秦 青，米中茂，胡 健，等．化妆品中甲醛的顶空气相色谱测定法[J]．环境与健康杂志，2013，30(9)：825-826.

[8] 康维君，庄伟强，黄 健，等．日化香精中甲醛含量的超高效液相色分析[J].日用化学工业，2017，47(2)：114-1l7.

[9] 宋李红，易清风，唐梅香，等．树枝状微纳米银催化剂对甲醛的电化学检测[J]．环境化学，2013(1)：15-20．

[10] 朱明华，张宁凡．室内空气中甲醛浓度检测方法的比较[J].河南建材，2016(1)：9-10．