SE464049B - Saett och anordning foer maetning av formaldehydemission fraan ytor - Google Patents

Description

464 049 krävande. Om större föremål skall provas, t.ex. en bokhylle- skiva, krävs motsvarande storlek på provkammaren. Provtiden, som bestäms av hur snabbt jämviktstillstànd mellan formalde- hydemissionen och den genomströmmande luften uppnås i provkammaren, kan bli avsevärd, flera timmar.

Enligt en annan känd metod beskriven av Berge et al i Forest Products Journal Vol 29, No l, p 21, Jan 1979, har kammaren ersatts med en klocka, som placeras på provytan, varvid denna kommer att utgöra botten i klockan. Även om denna utrustning är mindre utrymmeskrävande än kammarmetoden, så är ändå metoden tidskrävande och omständlig.

Enligt en annan liknande metod, beskriven av Mattews et al i Analytical Chem. Vol 56, No 3, p 448, March 1984, användes en s.k. Formaldehyde Surface Emission Monitor (FSEM), där den emitterade formaldehyden uppsamlas i en molekylsikt, placerad inuti en öppen kammare, som placeras på provytan. Före den kvantitativa bestämningen av den emitterade formaldehyden måste denna extraheras ur molekylsikten med vatten. Även denna metod är tidsödande och omständlig.

Ett ändamål enligt föreliggande uppfinning är att tillhanda- hàlla ett sätt att mäta formaldehydemission från ytor, före- trädesvis plana ytor, vilket sätt är snabbt och enkelt och möjliggör oförstörande formaldehydbestämningar som ej är utrymmeskrävande och som korrelerar väl med mätningar gjorda enligt kammarmetoden.

Ett annat ändamål enligt uppfinningen avser tillhandahållande av en billig och enkel anordning som möjliggör mätning av formaldehydemission från ytor, företrädesvis plana ytor, vilken anordning är lagringsbar i mörker vid rumstemperatur.

Vid sättet enligt uppfinningen för mätning av formaldehyd- emissionen från en plan yta placeras en eller flera prov- 4e4“b49 kammare som har formen av en liten öppen behållare på den plana ytan med öppningen vänd mot provytan. I botten av behållaren, som kan vara en skål, exempelvis en petriskàl eller liknande, av glas, plast eller annat gastätt och vattentätt material, är applicerat ett skikt som innehåller ett reagens för formaldehyd, exempelvis acetylaceton, vilket reagens är löst i en gelmassa framställd av exempelvis gelatin och vatten. Denna massa kan modifieras genom tillsats av konsistensgivare, t.ex. gummi arabicum, och/eller genom tillsats av vätskebindande medel, t.ex. salter.

Den från provytan emitterade formaldehyden absorberas i gela- tinskiktet i behållarens botten som befinner sig på kort avstånd över provytan och reagerar med reagenset,exempelvis med acetylaceton till en gulfärgad förening, diacetyldihydro- lutidin (DDL) med ett absorptionsmaximum av 412 nm. Efter en viss, icke alltför lång tid, cirka 3 minuter till l timme, beroende på vilken storleksordning av formaldehydemission som föreligger, avlägsnas behållaren från provytan och förslutes.

Därefter uppvärmes behållaren och hàlles - vid användning av acetylaceton som reagens - vid cirka 60°C under cirka 10 minuter. Härvid övergår gelmassan till flytande form och den däri absorberade formaldehyden bringas att fullständigt reagera med reagenset. Den flytande massan kan därefter antingen överföras till en mätkyvett för fastställande av ljusabsorptionen i en fotometer vid våglängden 412 nm eller också kan provkammaren själv vändas på högkant och därvid fungera som mätkyvett (se fig. 2)~ Enligt ett annat förenklat tillvägagångssätt kan behållaren för underlättande av bestäm- ningen vara försedd med jämförelseskala i olika färgnyanser som motsvarar olika absorbansvärden för gelmassan, jämför figur 2. Genom jämförelse med formaldehydemissionsbestämningar utförda enligt kammarmetoden och korrelering med dessa såsom beskrives i exempel 2 kan mängden emitterad formaldehyd under en viss tid och från en given yta enkelt fastställas genom 464 049 jämförelse av gelmassans färg med färgskalan varigenom man exempelvis kan kontrollera om den emitterade formaldehyd- mängden ligger under eller över ett tillåtet gränsvärde.

En lämplig anordning enligt uppfinningen för genomförande av sättet enligt uppfinningen utgöres av en provkammare av följande konstruktion, jämför fig. l: Provkammaren utgöres av en behållare (A) som kan vara en skål, exempelvis en petriskàl eller liknande, av glas, plast eller annat gastätt och vattentätt material. Behållarens form är lämpligen, men ej nödvändigtvis cylindrisk, varvid diametern är avsevärt större än höjden och har ett värde inom området l-20 cm, företrädesvis 2-10 cm, medan höjden lämpligen ligger inom omrâdet 0,2-10 cm. Över hela den inre bottenytan av behållaren är anbringat ett skikt (B) som innehåller ett reagens på formaldehyd, exempelvis acetylaceton, vilket reagens är löst i ett gel av exempelvis gelatin och vatten.

Tjockleken för nämnda skikt är 0,2-10 mm, företrädesvis 0,5-2 mm. Behållarens öppning är försluten med ett gastätt lock som kan vara ett plastlock eller en avdragbar plastfolie eller annat material som lätt går att avlägsna när behållaren skall användas. Alternativt kan två behållare förslutas mot varandra till exempel med mekaniska anordningar eller med ett adhesiv, se figur 3.

Vid bestämning av formaldehydemissionen från en plan yta avlägsnas locket från behållaren och behållaren placeras med öppningen nedåt över provytan. Efter provtidens slut avlägsnas behållaren från provytan och förslutes återigen med locket.

För bestämning av ljusabsorptionen pâ det sätt som anges ovan överföres genom uppvärmning av behållaren gelskiktet i flytande form och ljusabsorptionen bestämmes såsom anges ovan.

Härvid kan, såsom ovan angivits, behållaren själv användas som mätkyvett eller gelmassan överföras till en separat mätkyvett.

Dessutom kan behållaren vara försedd med en graderad färgskala -|>- m 4:- CD n- -o med hjälp av vilken man direkt kan jämföra färgningsnyansen av gelmassan med en färgskala som är direkt relaterad till formaldehydemissionsdata, varigenom man lätt kan fastställa om formaldehydemissionen ligger över eller under ett fastställt gränsvärde.

Exempel l Framställning av provkammare: En acetylaceton-gelatinlösning framställes enligt: 1,7 g gelatin 7,7 g ammoniumacetat 0,1 ml acetylaceton 0,15 ml ättiksyra 100% q.s. vatten 100 ml löses under omröring vid ca 45°C.

I en cylindrisk Petriskål av klar polystyrenplast, med en inre diameter av 49 mm och en inre höjd av 7 mm, hälles 2 ml av den varma lösningen och fördelas jämnt över kammarens botten.

Kammaren med innehåll förslutes med ett plastlock och får därefter stå och svalna på ett horisontellt underlag, varvid lösningen stelnar till en gel. Gelskiktet blir ca l mm tjockt.

Denna anordning är lagringsbar i mörker vid rumstemperatur.

Exempel 2 Jämförande mätningar med kammarmetoden enligt DIN.

Provningstid 30 minuter med provkammare enligt exempel l.

Provyta vid mätning enligt DIN; 0,06 m2. Kammarvolym: 20 liter Luftmängd: l,l6 liter/minut.

Prover: Syrahärdande alkyd/aminharts färger applicerade på glas.

Mätvärden framgår av diagram i figur 4, där sambandet enligt 464 049 en statistisk korrelationsanalys representeras av en rät linje med ekvationen: y = 0,4806x - 0,0l2l, där y=absorbansen vid 412 nm och x=kammarvärdet i mg/m3. Den visade korrelationen är statistiskt signifikant.

Exempel 3 Undersökning av mätresultatens spridning med den nya metoden.

Provpanelz Glasskiva 25 x 25 cm belagd med en syrahärdande alkyd-aminlack.

Prover: 20 st provkammare enligt exempel l utplacerade på provpanelen enligt figur 5.

Provningstid: 30 minuter.

Mätresultaten framgår av figur 5 där de inskrivna värdena avser absorbansen multiplicerad med en faktor 1000.

Medelvärdet är 0,0297. Motsvarande mätvärde vid provning med kammarmetoden är 0,073 mg/m3 vilket väl stämmer överens med det enligt exempel 2 visade sambandet.

Claims (12)

464 D49 PATENTKRAV

1. l. Sätt att mäta formaldehydemission från ytor, företrädesvis plana ytor av ytbehandlade eller obehandlade material, k ä n n e t e c k n a t av att man på den yta som skall undersökas placerar en eller flera provkammare som har formen av öppna behållare, som placeras pà den plana ytan med öppningen vänd mot provytan, varvid på den inre bottenytan av behållaren, som är tillverkad av glas, plast eller annat gastätt och vattentätt material, är applicerat ett gelskikt som innehåller ett reagens på formaldehyd, vilket reagens innehåller acetylaceton och vilket reagens, när det reagerar med formaldehyd, ger upphov till en färgad reaktionsprodukt, varvid den från provytan emitterade formaldehyden absorberas i gelmassan i behållarens botten som befinner sig på kort avstånd över provytan och där reagerar med reagenset under framkallande av en färgförändring av gelmassan, varefter behållaren efter en kort tidrymd, av från cirka 3 minuter till l timme, avlägsnas från provytan och förslutes, varpå gelmassan bringas till flytande form genom uppvärmning av behållaren, varefter mängden absorberad formaldehyd i gelmassan, vilken mängd är direkt relaterad till den från provytan emitterade formaldehydmängden, bestämmes med hjälp av den framkallade färgförändringen hos gelmassan.

2. Sätt enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a t av att gelmassan är framställd av gelatin och vatten.

3. Sätt enligt patentkrav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a t av att den absorberade formaldehydmängden bestämmes genom mätning av ljusabsorptionen med en fotometer i en mätkyvett.

4. Sätt enligt patentkrav 3, k ä n n e t e c k n a t av att provkammaren själv utgör mätkyvett.

5. Sätt enligt patentkrav l eller 2, k ä n n e t e c k n a t 464 049 av att den absorberade formaldehydmängden bestämmes genom jämförelse av den i gelmassan framkallade färgnyansen med en färgskala enligt vilken mängden absorberad formaldehyd är direkt proportionell mot färgintensiteten hos skalan.

6. Anordning för mätning av formaldehydemission från ytor av ytbehandlade eller obehandlade material genom absorption av emitterad formaldehyd från sagda ytor i en provkammare, k ä n n e t e c k n a d av att provkammaren utgöres av en behållare (A) som kan vara en skål eller liknande, av glas, plast eller annat gastätt och vattentätt material, varvid behàllarens form lämpligen är cylindrisk varvid öppningens yta är avsevärt större än behàllarens höjd och vilken yta ligger inom området 0,8-300 cm2, företrädesvis 3-150 cm2, varvid över hela den inre bottenytan av behållaren är anbringat ett gelskikt (B) som innehåller ett reagens på formaldehyd, vilket reagens innehåller acetylaceton, och varvid behàllarens öppning är försluten med ett gas- och vattentätt lock.

7. Anordning enligt patentkrav 6, k ä n n e t e c k n a d av att behållaren A'är en cylindrisk behållare med cirkulär öppning.

8. Anordning enligt patentkrav 6 eller 7, k ä n n e t e c k - n a d av att gelmassan är framställd av gelatin och vatten.

9. Anordning enligt något av patentkraven 6-8, k ä n n e - t e c k n a d av att tjockleken av gelskiktet är 0,2-10 mm, företrädesvis 0,5-2 mm.

10. Anordning enligt något av patentkraven 6-9, k ä n n e - t e c k n a d av att det gas- och vattentäta locket utgöres 'U av en identisk behållare varvid de två behàllarna är förslutna med varandra. 464 049

11. ll. Anordning enligt något av patentkraven 6-10, k ä n n e - t e c k n a d av att behållaren även utgör mätkyvett för absorbansmätníng i fotometer.

12. Anordning enligt något av patentkraven 6-ll, k ä n n e - t e c k n a d av att behållaren är försedd med en färgskala som visar absorberad mängd formaldehyd som funktion av färgintensitet.