涂料中甲苯二異氰酸酯釋放規(guī)律的研究.pdf

1、室內(nèi)裝飾裝修材料可釋放出很多危害居住者身體健康的有毒有害物質(zhì)，因而在美化室內(nèi)環(huán)境的同時(shí)也“污染”著室內(nèi)環(huán)境。甲苯二異氰酸酯(TDI)是工業(yè)上廣泛使用的異氰酸酯類化合物中的主要一種，屬于半揮發(fā)性有機(jī)物，主要用來制作聚氨酯泡膜、人造橡膠、油漆等，這些都在家庭生活中隨處可見，甚至床墊墊層及復(fù)合面料，沙發(fā)中的主要材料里都有它。涂料的廣泛使用，使之已成為現(xiàn)代社會(huì)中的第二大污染源。我國生產(chǎn)的聚氨酯涂料基本是芳香族溶劑型涂料，使用的異氰酸酯通常是甲苯

2、二異氰酸酯。TDI主要的毒性作用是致敏和刺激作用，長期暴露于此會(huì)導(dǎo)致過敏性肺炎和接觸性皮炎，長期接觸高濃度的TDI蒸汽會(huì)致癌。目前越來越多的國家已經(jīng)開始重視TDI的危害性，也制定了很多的控制標(biāo)準(zhǔn)，研究者對(duì)涂料等各種建筑材料中TVOC的釋放行為進(jìn)行了許多研究，但未見對(duì)涂料中甲苯二異氰酸酯的釋放行為的研究報(bào)道。TDI是一種非?；顫姟⒉环€(wěn)定的化合物，在很多的文獻(xiàn)中采用衍生化手段采集空氣中的TDI。本論文采用國際上通用的小型環(huán)境艙法研究TDI的

3、釋放行為及溫度、相對(duì)濕度、空氣交換率等主要的環(huán)境因子對(duì)釋放的影響。論文的主要研究內(nèi)容如下： 1.選擇采集TDI的方法：采用Tenax－TA/熱解吸的方法進(jìn)行了樣品的采集，因?yàn)門DI的不穩(wěn)定性，使得其對(duì)采集、分析的條件都要求非?？量?。因而選擇了實(shí)驗(yàn)結(jié)果比較穩(wěn)定的鹽酸和冰醋酸的混酸吸收液，對(duì)環(huán)境艙中的TDI進(jìn)行采集的方法。 2.處理吸收液的過程：利用衍生化的方法對(duì)吸收液中生成的二氨基甲苯(TDA)進(jìn)行處理，并確定了合適的衍生

4、化試劑為七氟丁酸酐、衍生化時(shí)間為30min，衍生化試劑用量20μL，對(duì)GC－MS的儀器條件進(jìn)行了優(yōu)化，提取514為質(zhì)譜定量離子，實(shí)現(xiàn)了較氣相色譜更高的靈敏度。 3.在不同的環(huán)境艙溫度(18℃，23℃，30℃)條件下，研究TDI的釋放隨溫度的變化規(guī)律。結(jié)果表明：溫度對(duì)TDI釋放的影響明顯，當(dāng)溫度升高時(shí)，TDI的釋放速率加快，艙內(nèi)的濃度也隨之增大，三個(gè)溫度下TDI的衰減方程及半衰期分別為：y=2.1349e－0.0846，8.19h

5、；y=58.004e－0.1148x，6，04h；y=73.38e－0.1566x，4.42h，可以看出濃度衰減亦加快。 4.在不同的環(huán)境艙相對(duì)濕度(45％，55％t70％)條件下，研究TDI的釋放隨濕度的變化規(guī)律。發(fā)現(xiàn)：濕度由低到高變化時(shí)，TDI的釋放速率也逐漸增大，三個(gè)濕度下TDI的衰減方程及半衰期分別為：y=58.004e－0.1148x，6.04h；y=12.693e－0.129x，5.36h；y=10.34e－0.19

6、0x，3.65h，可以看出艙內(nèi)的濃度衰減的很快。 5.設(shè)定不同的環(huán)境艙空氣交換率(0.8m3/h，1m3/h，1.2m3/h)，研究TDI的釋放隨空氣交換率的變化規(guī)律。結(jié)果表明：當(dāng)空氣交換率增大時(shí)，TDI的釋放加快，但是艙內(nèi)的濃度卻降低，TDI的衰減方程和半衰期分別為：y=48.499e－0.103x，6.73h；y=58.004e－0.1148x，6.04h；y=9.7429e－0.137x，5.06h，可以看出TDI濃度衰減