主题：【第十二届原创】浅谈水萃取法测试纺织品甲醛的关键影响因素

浅谈水萃取法测试纺织品甲醛的关键影响因素

今天我想要谈谈水萃取法测试纺织品甲醛（ISO 14184-1-2011）实验室对影响甲醛测试结果关键因素的探究。以下供同行参考。
一、因素分析
水萃取法测试甲醛主要有三个步骤：水萃取、显色、上机。萃取过程的影响因素主要有：萃取时的水浴温度、振荡频率、萃取时间以及萃取后的过滤方式。在ISO 14184-1-2011中提到，“Stopper tightly and place in a water bath at (40 ± 2) °C for (60 ±5) min. Shake the flask at least every 5 min, ensuring that the specimens areentirely wet. Then filter the solution into another flask through a filter(5.8).”即萃取条件为：萃取温度(40 ± 2) °C；萃取时间：(60 ± 5) min；过滤方式：2号玻璃漏斗式滤器；萃取过程中的振荡频率无要求。
显色与上机步骤的影响因素较少，影响甲醛测试结果的主要因素可能出现在萃取过程中，因此本次实验主要探究萃取过程中的影响因素。
二、实验设计及结果分析
为探究影响甲醛测试结果的主要因素，我们选取萃取温度、萃取摇速及过滤方式这三个因素做正交实验分析。因为从平时的测试经验可以得出，温度会影响甲醛测试结果。标准中温度范围是(40 ± 2) °C，比较大，因此我们选取(40 ± 10) °C作为温度变量。不同的过滤方式可能导致不同程度甲醛的损失，标准要求使用2号玻璃漏斗式滤器，但使用这种漏斗成本高且易损坏，难清洗，容易残留。测试一般常用滤纸过滤，棉花过滤比较方便，也列入作为本次实验的变量之一。对于萃取过程中的振荡频率，标准并没有做出明确的要求，不同实验室测试甲醛时摇速的设定可能不一样，因此本次实验也把摇速列入考察。
综上所述，本方案设计了三因素三水平正交实验，三因素分别为：因素A（萃取温度）、因素B（萃取摇速）、因素C（过滤方式）；因子ABC设置三水平，分别为A1（30℃）、A2（40℃）、A3（50℃），B1（0r/min）、B2（100r/min）、B3（180r/min），C1（棉花过滤）、C2（2号玻璃漏斗）、C3（滤纸过滤）（得出条件组合如下），通过比较极差值得出结论。

试验号	组合号	试验条件			结果（mg/kg）
		萃取温度	萃取摇速	过滤方式
1	A1B1C1	30℃	0r/min	棉花过滤	183
2	A1B2C2	30℃	100r/min	2号玻璃漏斗	184
3	A1B3C3	30℃	180r/min	滤纸过滤	159
4	A2B1C2	40℃	0r/min	2号玻璃漏斗	250
5	A2B2C3	40℃	100r/min	滤纸过滤	234
6	A2B3C1	40℃	180r/min	棉花过滤	204
7	A3B1C3	50℃	0r/min	滤纸过滤	378
8	A3B2C1	50℃	100r/min	棉花过滤	349
9	A3B3C2	50℃	180r/min	2号玻璃漏斗	358
各因子每个水平求和	I	526	811	736	/
	II	688	767	792
	III	1085	721	771
各因子各水平求和的平均值	K1	175	270	246
	K2	229	256	264
	K3	362	240	257
极差	R	187	30	18

由正交实验结果得出：萃取温度、萃取摇速、过滤方式这三个影响因素中最主要的影响因素是萃取温度。萃取温度正交极差最高，远高于萃取摇速与过滤方式。因此，主要影响纺织品甲醛测试结果的因素为萃取温度（温度越高，结果值越大）。这是因为萃取液提高温度，甲醛溶解系数越大，释放量越大。
三、结论
从上述实验得出，萃取温度对甲醛测试结果影响最大，因此水萃取法测试纺织品甲醛关键控制点是控制萃取温度。