Содержат ли древесные плиты формальдегид

Существует несколько видов древесных плит:

• Фанера
• Древесно-стружечные плиты
• Цементно-стружечные плиты
• Ориентировано-стружечные плиты (мы уже делатьно рассмотрели в статье)
• Древесноволокнистые плиты

Формальдегид содержащийся в древесных панелях можно разделить на две части: свободный формальдегид высвобождается легче, и его труднее высвобождать со связанным формальдегидом. Скорость выделения формальдегида может быть двухступенчатой.

Древесно-стружечная плита (ДСП)

Самым распространенным полуфабрикатом для производства мебели и гарнитуров является ДСП. Состоит плита из прессованных опилок с пропиткой из смолы – в нем как раз и содержится формальдегид, которого многие опасаются.

    Выбор основы для мебели должен начинаться с определения концентрации формальдегида в составе смолы ДСП – она различается. Каждое изделие должно быть обозначено значением класса эмиссии – это показатель выделения формальдегида.

Сегодня большинство мебельных фабрик применяют только Е1 класс, который разрешен по ГОСТам даже для детских комнат. В такой концентрации вещество может выйти не более 10 мг на 100 г веса в сухом состоянии – это практически равно значениям натурально древесины.

    В таком варианте ДСП – это безопасные и экологичный материал, который обладает следующими положительными критериями:

• небольшая масса;
• шгирокий ассортимент плит по толщине (ДСП применяется как для тонких фасадных плит, так и в виде толстых столешниц);
• малая стоимость.

Также стоит обращать внимание на торцевые части – они должны быть герметичными и защищены от воды.

Древесно-волокнистая плита средней плотности (МДФ)

Волокнистые плиты изготавливают из меньших по размерам стружек и формуют с поддержанием температуры. В такой плите смолы другие – с уменьшенным количеством формальдегида.

МДФ в подавляющем большинстве отвечает требованиям класса Е1 и по умолчанию включен в список экологичных. Кроме этого, плита данного типа имеет такие преимущества:

• Легкая обработка – из-за высокой плотности пиление и фрезерование выполняется очень хорошо
• Ассортимент дизайнов – хорошо принимает краски и ламинирующие материалы
• Прочность МДФ намного больше при той же толщине

МДФ обойдется дороже обычного ДСП, однако он все еще дешевле древесины.

Массив древесины

Натуральное дерево – самый богатый и востребованный материал, и самый древний. Древесина экологична, но она тоже имеет некоторое количество формальдегида – не все об этом знают.

Его содержание зависит от породы, и свежий сруб дуба может даже не вписываться в класс экологичности промышленно изготовленных материалов.

    Кроме экологичности, конечно, стоит отметить и эстетическую часть, износостойкость и прочность. Но такими качествами обладает только качественный, грамотно обработанный массив.

Ошибок может быть много, и процесс создания древесного материала достаточно сложный – производители часто экономят на сушке, что приводит к дефектам, искривлению древесины под влиянием комнатной влажности.

Натуральный древесный шпон

Тонкий слой древесины, нарезанный из стволов дерева, называется шпоном – это материал, с помощью которого облицовывают МДФ или ДСП.

Шпон применяется в качестве имитации дерева – это самый дешевый способ получить древесную структуру за малые деньги. Шпон также выделяет формальдегид, так как является древесиной.

Влияние вентиляции на процесс выделения формальдегида

Этот этап может длиться 1-2 недели или 1-3 месяца, в зависимости от количества свободного формальдегида в изделии. На втором этапе выброс происходит из связанного формальдегида, скорость выделения которого зависит от силы сцепления, и вентиляция будет иметь небольшой эффект. Вторая стадия может длиться до нескольких лет.

Необходимые и достаточные условия выделения формальдегида из деревянных панелей
были, когда давление воздуха внутри деревянных панелей больше, чем в окружающей среде, и имеется канал для циркуляции воздуха, так что формальдегид может выделяться.

Таким образом эмиссия формальдегида происходила в основном с краев панели, что более чем в 2 раза превышало эмиссию с поверхности панели.

Процесс выделения формальдегида из древесных плит делиться на три стадии:

1. Быстрое высвобождение;
2. Медленное высвобождение;
3. Полное высвобождение.

Стандарты выбросов формальдегида для древесных плит

Из-за опасности формальдегида для здоровья человека многие страны устанавливают требования к выбросам формальдегида и методы испытаний на выбросы формальдегида из древесных плит.

Проведённые сравнительные исследования различных методов тестирования выбросов

древесноволокнистая плита средней плотности (МДФ) и древесно-стружечная плита (ПБ), где уровень E0 не предусмотрен.

Методы испытаний: в китайском стандарте используются эксикаторный, перфорационный и камерный метод. Метод газового анализа используется только в рекомендованном стандарте на продукцию.

Выполнение этих стандартов обеспечивает основу для эффективного контроля за загрязнением
формальдегидом. Но есть и недостатки, различия в ограниченном значении и методах испытаний между стандартами вызывают разницу в результатах.

Методы тестирования формальдегида

Содержание формальдегида и выделение формальдегида – это две разные концепции. Содержание формальдегида означает количество миллиграммов формальдегида на 100 граммов панели, которое проверяется методом перфорации. Эмиссия формальдегида – это количество формальдегида, выделяющееся из древесных плит в определенный объем воздуха или определенное количество воды в течение определенного периода времени, которое всегда проверяется с помощью метода камеры или эксикатора.

Некоторые ученые проанализировали и сравнили различные методы тестирования, подбирая общую формулу, используя индукцию данных для преобразования данных различных методов тестирования.

Был рассчитан наклон кривой эмиссии формальдегида с помощью односторонней регрессии и проанализировано взаимосвязь результатов испытаний между перфорацией и эксикатором. Был сделан вывод, что существует определенная линейная корреляция между выбросом формальдегида из МДФ перфорации и газовым анализом.

Факторы, влияющие на выброс формальдегида из древесных плит

Эмиссия формальдегида деревянными панелями может быть сложным процессом, на который могут влиять факторы, связанные с материалами, такими как:

1. Тип панели, порода древесины, клей и покрытие, используемое для панелей;

2. Факторы, связанные с окружающей средой, такие как температура, влажность, скорость
воздуха и скорость воздухообмена;

3. Факторы, связанные с процессом изготовления панели, такие как содержание смолы, влажность панели и другие.

Для прессованных панелей на внутренних слоях происходит меньшее отверждение смолы, чем на внешних слоях из-за более низкой температуры, более высокого содержания влаги и более низкого значения pH, что облегчает образование формальдегида путем гидролиза и большего количества свободного.

Эмиссия формальдегида происходит из сердцевины панели. Количество формальдегида, высвобожденного из краёв, было значительно выше, чем из MDF из-за большей пористости PB.
Анализ факторов, влияющие на выброс формальдегида из ПБ, и пришли к выводу, что параметры
горячего прессования и факторы окружающей среды оказывают значительное влияние на выброс
формальдегида.

Чем выше влажность сырья, тем больше выделяется формальдегид. Более высокая температура или более продолжительное время горячего прессования уменьшат количество выделяемого формальдегида, но увеличат стоимость.

Факторы, связанные с условиями окружающей среды

Многие ученые изучали влияние факторов окружающей среды на выброс формальдегида из древесных плит, таких как температура, относительная влажность и скорость вентиляции, и пытались установить различные математические модели и формулы.

Температура окружающей среды

Было обнаруженно, что скорость выделения формальдегида и его концентрация увеличиваются в 1,5– 12,9 раза при повышении температуры с 15 ° C до 30 ° C. Эмиссия формальдегида фанеры,
МДФ, блочного картона и ламината при различных температурах и скоростях загрузки, вывели зависимость между температурой является константой.

Влажность

Чем выше влажность, тем больше выделяется формальдегид. Для панели на деревянной основе была обнаружена линейная зависимость между влажностью и концентрацией формальдегида.

Обработка деревянных панелей от выбросов формальдегида

Для большинства изделий из древесных плит, таких как ПБ или МДФ, поверхностные накладки обычно используются в целях украшения, что может эффективно снизить выбросы формальдегида.

Эффективность 10 различных методов обработки поверхности в качестве барьеров
для выбросов формальдегида и общих летучих органических соединений . К ним относятся:

• Краска;
• УФ-верхнее покрытие;
• Акриловое верхнее покрытие;
• Система виниловой смолы (этил-винилацетат);
• Фенольная насыщенная пленка;
• Пропитанная меламином бумага;
• Многократный (3) мокрый процесс верхнего покрытия;
• Система фольгированной смолы (поливинилацетат).

Среди этих отделочных материалов и покрытий полипропиленовая пленочная бумага была лучшим барьером для TVOC и формальдегида, что снизило содержание TVOC на 84,18% и 71,43% формальдегида, в то время как концентрации TVOC в покрытиях на водной основе с высоким содержанием летучих органических соединений были выше, чем у необработанного.

Чтобы понять влияние материалов для ламинирования поверхности на выделение формальдегида из ПБ и МДФ с уплотнением кромок или без него, используя метод 24-часового
эксикатора. Для PB герметизация кромок может снизить выброс формальдегида на 37,4% для ламината низкого давления (LPL) и на 80,7% для ламинирования полипропиленовой (PP) пленкой.

Ламинированный МДФ с уплотненными краями также показал снижение эмиссии до 57,8% и 54,3%, с пленкой из поливинилхлорида (ПВХ), скрепленной клеем на основе растворителя, или с покрытием, отвержденным ультрафиолетовым излучением. соответственно.

Однако образцы МДФ с покрытием показали увеличение эмиссии на 5,3%, когда их края были герметизированы, что указывает на образование формальдегида в качестве растворителя, используемого для покрытия.

Метод уплотнения кромок

Большое количество экспериментов показывает, что основным каналом выброса формальдегида является боковая грань, которая обычно как минимум в два раза больше поверхности.

Таким образом, герметизация кромок может эффективно снизить выделение формальдегида при использовании деревянных панелей при изготовлении декоративных компонентов и деталей мебели.

Проверка выбросов формальдегида из ПБ и МДФ с помощью эксикатора в соответствии с Японским промышленным стандартом (JIS A 1460), при этом края каждого образца были герметизированы парафиновой пленкой, полиэтиленовым воском или алюминиевой.

Исследования показали, что с увеличением коэффициента загрузки концентрация формальдегида в помещении на кубический метр значительно возрастает.

Используя 1 или 10 листов деревянных панелей в одном помещении, концентрация формальдегида в помещении будет совершенно иной.
В настоящее время из стандартов выброса формальдегида во всех странах только стандарты США (ANSI) установлены на основе определенного коэффициента загрузки, чтобы ограничить выброс формальдегида древесными плитами.
Повышение температуры и скорости загрузки приведет к увеличению содержания формальдегида в помещении. Температура будет способствовать выделению формальдегида из панели, а коэффициент загрузки увеличит источник выделения.

Выводы и о чем стоит беспокоиться при покупке

Так, фабричные МДФ и ДСП не выделяют опасного количества формальдегидов – в некоторых случаях даже древесина будет опережать их по его содержанию. Но все же стоит следить за тем, чтобы они были класса Е1 – такой материал применяют грамотные поставщики и производители.

Их и стоит проверить – фирма должна быть с большим стажем работы и хорошей репутацией. В случае с массивом соблюдается то же самое из-за ошибок в его обработке.

    При беспокойстве за безопасность стоит обратить внимание и на пожароопасность – размещайте мебель далеко от горячих объектов на кухне или защищайте ее.

Также не стоит ставить мебель рядом с батареями, под прямыми солнечными лучами – нагретые ДСП, МДФ и массив выделяют больше формальдегида.