我國(guó)科學(xué)家自主創(chuàng)立的一項(xiàng)甲醛釋放量檢測(cè)新技術(shù),在檢測(cè)精度、降低能耗、檢測(cè)價(jià)格等方面全面優(yōu)于世界各國(guó)主要沿用的表格控制法。目前,這一技術(shù)已獲得國(guó)家發(fā)明專利和實(shí)用新型專利,并在今年3月獲得北京市科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。
人造板、建筑材料、油漆和輕工產(chǎn)品生產(chǎn)都要用到甲醛,目前尚無(wú)其他替代原料,但超量的甲醛會(huì)污染環(huán)境并危及身體健康。在世界范圍內(nèi),限定甲醛釋放量是各國(guó)長(zhǎng)期關(guān)注的焦點(diǎn)和技術(shù)難題。我國(guó)是世界人造板生產(chǎn)大國(guó),加強(qiáng)對(duì)含甲醛產(chǎn)品的檢測(cè)和限制甲醛揮發(fā)量,意義重大。
近15年來(lái),世界各國(guó)主要沿用的檢測(cè)技術(shù)是德國(guó)科學(xué)家發(fā)明的表格控制法,俗稱露點(diǎn)法。此方法檢測(cè)手段比較復(fù)雜,尚難達(dá)到人們希望的檢測(cè)精度。
正是在這樣的背景下,“十五”期間,中國(guó)林科院木材工業(yè)研究所研究員周玉成率領(lǐng)課題組,開(kāi)展了甲醛釋放量檢測(cè)環(huán)境的動(dòng)態(tài)精確控制技術(shù)研究。
目前,課題組已研究建立了系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型,實(shí)現(xiàn)了揮發(fā)物檢測(cè)環(huán)境溫濕度的動(dòng)態(tài)精確控制,溫濕度檢測(cè)精度分別比表格控制法提高了40%和60%,并降低能耗50%,而檢測(cè)價(jià)格僅為進(jìn)口產(chǎn)品的1/7左右。2009年3月,這項(xiàng)研究成果獲得了北京市科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。
研究成果首次提出并形成了有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)體系,獲得了國(guó)家發(fā)明專利和實(shí)用新型專利,獲得了茅以升科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)——木材科研專項(xiàng)獎(jiǎng)。這一成果已通過(guò)了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研究中心認(rèn)證,并獲得了國(guó)家重點(diǎn)新產(chǎn)品證書、國(guó)家級(jí)星火計(jì)劃項(xiàng)目證書、北京市新產(chǎn)品證書。
據(jù)悉,該課題組研究建立的檢測(cè)環(huán)境系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型和提出的跟蹤控制方法,從理論上解決了檢測(cè)環(huán)境動(dòng)態(tài)精確控制難題,使得甲醛釋放量檢測(cè)環(huán)境的控制系統(tǒng)不論在線性或復(fù)雜非線性狀態(tài),均可進(jìn)行跟蹤控制,理論上的控制效果可以達(dá)到任意理想精度。在精度控制方面,表格控制法無(wú)可比擬。
據(jù)周玉成研究員介紹,該研究成果已在20多個(gè)省(區(qū)、市)的近百家單位使用,國(guó)家人造板質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心、家具質(zhì)檢站、人造板檢測(cè)機(jī)構(gòu)、理化測(cè)試中心、疾病控制中心和大學(xué)都用這項(xiàng)技術(shù)來(lái)檢測(cè)與監(jiān)督生物質(zhì)材料的甲醛釋放量。這一成果還被用來(lái)對(duì)建材、紡織品、化工產(chǎn)品等的有害揮發(fā)物含量進(jìn)行檢測(cè)及出入境產(chǎn)品的質(zhì)檢?蒲袉挝贿依托這一技術(shù)開(kāi)展科學(xué)試驗(yàn),高等院校用它來(lái)進(jìn)行教學(xué)演示。
2002年~2005年,我國(guó)人造板總產(chǎn)值中有75%以上的產(chǎn)品是用這項(xiàng)研究成果抽檢的。依托這項(xiàng)技術(shù)成果,我國(guó)還頒布實(shí)施了林業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)——《甲醛釋放量檢測(cè)用1m3氣候箱》。該標(biāo)準(zhǔn)為國(guó)家強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)《室內(nèi)裝飾裝修材料——人造板及其制品中甲醛釋放限量》的貫徹落實(shí)提供了科學(xué)保障。
周玉成介紹說(shuō),生物質(zhì)材料生產(chǎn)企業(yè)若及時(shí)采用本技術(shù),可對(duì)含甲醛產(chǎn)品的生產(chǎn)源頭進(jìn)行檢測(cè)控制,能節(jié)約大量的人力、物力和資金,避免巨大的資源浪費(fèi)。按照以往的方法,若待到產(chǎn)品成品后再檢測(cè),發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品甲醛釋放量不合格,報(bào)廢的動(dòng)輒就是幾萬(wàn)甚至幾十萬(wàn)立方米的產(chǎn)品。
目前,這項(xiàng)研究成果正逐步應(yīng)用于國(guó)內(nèi)生物質(zhì)材料生產(chǎn)廠家,并已在相應(yīng)廠家建立了檢測(cè)甲醛的智能型監(jiān)測(cè)網(wǎng),對(duì)產(chǎn)品的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行控制,以最大限度地降低甲醛含量超標(biāo)產(chǎn)品的生產(chǎn)。