Volatile organic compounds and formaldehyde in nature, wood and wood based panels

Abstract

The emission of terpene compounds from vegetation is subject to seasonal and diurnal variations. Due to oxidation of terpene compounds simple aldehydes like formaldehyde can be formed. Insofar formaldehyde is an ubiquitous chemical. Due to its high reactivity it has a short half-life time.

Wood and wood-based panels emit a low, but still detectable, amount of formaldehyde. The emission depends on exogenic (temperature, relative humidity, air exchange level) and endogenic (wood species, binder level, binder type, production conditions, etc.) factors.

With the aging of boards formaldehyde release declines tremendously to reach very low level. Nevertheless, with low fuming binders wood-based panels with formaldehyde emission close to that of untreated wood can be prepared.

Non-formaldehyde volatile organic compounds (VOCs) can be released from wood and wood-based panels. The emission rate depends on the wood species as well as on the boundary conditions (drying, storage, etc.). In the case of wood-based panels it depends also on the production factors as well as on the storage conditions. Methods to assess VOCs have been developed and regulations regarding the limits of emission values are under way.

Zusammenfassung

Die Freisetzung von Terpenen aus der Vegetation hängt von der Tages- und Jahreszeit ab. Durch Oxidation bilden sich aus den Terpenverbindungen einfache Aldehyde wie Formaldehyd. Insoweit entsteht Formaldehyd auch durch Reaktionen, die in der Natur stattfinden. Wegen seiner hohen Reaktivität hat Formaldehyd eine kurze Halbwertzeit.

Holz und Holzwerkstoffe geben geringe, aber dennoch nachweisbare, Mengen an Formaldehyd ab. Die Emission von Formaldehyd hängt von einer Reihe endogener (Holz, Bindemittelanteil, Produktionsbedingungen, etc.) und exogener (Temperatur, relative Luftfeuchte, Luftwechselzahl, etc.) Faktoren ab.

Die Freisetzung von Formaldehyd nimmt durch Alterung von Holzwerkstoffen erheblich ab. Mit den heutigen Bindemitteln lassen sich Holzwerkstoffe herstellen, deren Formaldehydabgabe der von unbehandeltem Holz weitgehend entspricht.

Weitere flüchtige organische Verbindungen (VOCs) können aus Holz und Holzwerkstoffen in geringen Mengen entweichen. Die Emissionsrate hängt von der Holzart ab und ist je nach Lagerungs- und Trocknungsbedingungen unterschiedlich. Bei den Holzwerkstoffen ist sie auch von den Produktionsfaktoren sowie von den Lagerungsbedingungen abhängig. Methoden zur Erfassung flüchtiger organischer Verbindungen wurden entwickelt und Bestimmungen zur Festlegung von Grenzwerten werden derzeit erarbeitet.