涂料及膠粘劑中苯、甲苯及二甲苯的含量

涂料及膠粘劑中苯、甲苯及二甲苯的含量

   目前市售的涂料和膠粘劑中，因所用有機(jī)溶劑較復(fù)雜，特別是GB18583—2001強(qiáng)制性國(guó)標(biāo)頒布以后，為了達(dá)到其有害物質(zhì)指標(biāo)要求，很多生產(chǎn)企業(yè)在不改變產(chǎn)品物理性能的情況下，大量采用低沸點(diǎn)的烷烴混合環(huán)保溶劑，如采用GB18583—2001分析其中苯、甲苯及二甲苯含量，分離效果不夠理想，特別是苯與附近的幾個(gè)雜質(zhì)很難分離開(kāi)，造成分析結(jié)果與實(shí)際嚴(yán)重不符。為了解決這一問(wèn)題，我們采用小口徑毛細(xì)管極性柱，程序升溫以FID檢測(cè)，其分離效果十分理想，其加標(biāo)回收率>98%，分析結(jié)果的精密度、準(zhǔn)確度均明顯優(yōu)于GB18583—2001。該方法可操作性強(qiáng)，適用于各種膠粘劑、涂料樣品，一般中小企業(yè)都可進(jìn)行。

1實(shí)驗(yàn)部分

1.1儀器和試劑

電子分析天平（萬(wàn)分之一）；GC-6890A氣相色譜儀（需帶有分流裝置）；1.0μL微量進(jìn)樣器；10ml帶膠塞小玻璃瓶若干；醫(yī)用玻璃注射器（2mL、5 mL各3支）；小口徑毛細(xì)管柱EC^[TM]—WAX(50m*025mm*0.25μm);積分儀或色譜工作站。

苯（色譜純）；甲苯（色譜純）；二甲苯（色譜純，3種異構(gòu)體及乙基苯均有純品）；乙酸乙酯（分析級(jí)）；

內(nèi)標(biāo)物：甲基異丁基甲酮（色譜純）。

1.2測(cè)定原理

試樣中加適量?jī)?nèi)標(biāo)物并用少許乙酸乙酯稀釋搖勻后，用微量注射器將稀釋后的溶液注入氣相色譜儀，樣品被載氣帶入色譜柱，在色譜柱內(nèi)被分離成相應(yīng)的組分，用氫火焰離子化檢測(cè)器檢測(cè)并記錄色譜圖，用內(nèi)標(biāo)法計(jì)算試樣溶液中苯、甲苯、二甲苯（簡(jiǎn)稱三苯）的含量。

1.3測(cè)定條件

以樣品中各組分是否*分離開(kāi)為依據(jù)而確認(rèn)測(cè)定條件：

汽化室溫度：200℃；

檢測(cè)室溫度：220℃；

載氣：氮?dú)猓兌?/SPAN>≥99.99%，硅膠+分子篩除水，除油，柱前壓力為60kPa（30℃）；

氫氣：純度>99.99%，硅膠除水，柱前壓力為65kPa；

空氣：硅膠+分子篩除水，除油，柱前壓力為55kPa

程序升溫：初始溫度50℃，保持5min，升溫速率5℃/min.至65℃保持5min，升溫速率50℃/min至200℃，保持3min；

分流比：40：1；

進(jìn)樣量：0.4μl。

1.4相對(duì)校正因子的測(cè)定

1.4.1 標(biāo)準(zhǔn)樣品的配制

在10ml樣品瓶中分別稱取色譜純?nèi)礁?/SPAN>0.0200g（至0.0002g），稱取內(nèi)標(biāo)物0.0350g至0.0002g）（使試樣和內(nèi)標(biāo)物峰面積比值接近于1），加入3mL乙酸乙酯作為稀釋劑，密封并搖勻。（注

意：每次稱量后應(yīng)立即將樣品瓶蓋緊，防止樣品揮發(fā)損失。）

1.4.2 相對(duì)校正因子的測(cè)定

特儀器穩(wěn)定后，吸取0.4uL標(biāo)準(zhǔn)樣品注入色譜儀，記錄色譜圖和色譜數(shù)據(jù)。

1.4.3 相對(duì)校正因子的計(jì)算

苯、甲苯、二甲苯各自對(duì)甲基異丁基甲酮對(duì)校正因子F_i按下式分別計(jì)算：

 式中：m_i—苯、甲苯、二甲苯各自的質(zhì)量，g；

A_s—內(nèi)標(biāo)物甲基異丁基甲酮的峰面積；

m_s—甲基異丁基甲酮的質(zhì)量，g；

A_i—苯、甲苯、二甲苯各自的峰面積。

連續(xù)平行測(cè)得三苯各自對(duì)甲基異丁基甲酮的相對(duì)校正因子F_i的平行偏差均應(yīng)小于0.05。

1.5該方法的線性范圍

按上述測(cè)定方法配制好一系列村準(zhǔn)溶液，按上述色譜條件分析，以A_i/A_s為橫坐標(biāo)，m_i/m_s為縱坐標(biāo)分別作工作曲線，如圖1~3所示。

1.6　加標(biāo)回收率試驗(yàn)

為了證明測(cè)定結(jié)果的可靠性，稱取一定量的三苯純品配制一已知濃度溶液，按上述分析方法測(cè)定各溶液的濃度，計(jì)算其回收率.

表１　回收率試驗(yàn)結(jié)果

1.7　樣品的測(cè)定

將樣品攪拌均勻后，在10mL樣品瓶中準(zhǔn)確稱取1.0000~1.5000g（至0.0002g）樣品（視樣品中三苯含量的多少而酌量）和0.0350g（至0.0002g）內(nèi)標(biāo)物，加入約3mL乙酸乙酯（以能進(jìn)樣為宜），密封，搖勻。

在相同于測(cè)定校正因子的色譜條件下對(duì)樣品進(jìn)行測(cè)定，記錄各組分在色譜柱上的色譜圖和色譜數(shù)據(jù)，并根據(jù)三苯各自對(duì)內(nèi)標(biāo)物的保留時(shí)間進(jìn)行定性。 

1.8　結(jié)果的計(jì)算

苯、甲苯、二甲苯各自的質(zhì)量分?jǐn)?shù)X_i（%）分別按下式計(jì)算：

式中：F_i—三苯各自對(duì)內(nèi)標(biāo)物的相對(duì)校正因子；

m_{s————}內(nèi)標(biāo)物的質(zhì)量，g；

A_{i————}試樣中三苯各自的峰面積；

m_{i————}試樣的質(zhì)量，g；

A_{s————}內(nèi)標(biāo)物的峰面積。

取平行測(cè)定2次結(jié)果的算術(shù)平均值作為試樣中三苯的測(cè)定結(jié)果。

1.9重現(xiàn)性

同一操作者兩次測(cè)定結(jié)果的相對(duì)偏差小于1.0%。

1.10 測(cè)定結(jié)果的精密度

   測(cè)定結(jié)果的精密度數(shù)據(jù)如表2所示。

表2  測(cè)定結(jié)果的精密度

由表2可見(jiàn)，該方法的精密度很高，其準(zhǔn)確度非常理想。

2結(jié)果與討論

（1）   方法中所選條件為典型色譜分析條件，用戶可根據(jù)其實(shí)驗(yàn)室儀器型號(hào)的不同，使用柱子子的長(zhǎng)短不同靈活調(diào)整，以能將被告測(cè)特苯、甲苯及二甲苯與其他組分*分離開(kāi)為依據(jù)而確定zui仁分析條件，試樣中A_i/As比什在0.8～1.15之間，比值愈拉近1其結(jié)果愈可靠，即其比值不能偏離工作曲線；

（2）   （2）m_i/m_s比什在0.7左右時(shí)，A_i/As比值z(mì)ui近1；

（3）   在做校正因子Fi及樣品時(shí)，儀器穩(wěn)定后進(jìn)針順序?yàn)?a標(biāo)樣，b.試樣，c.試樣，d..標(biāo)樣，其中a和d確定其相對(duì)校正因子穩(wěn)定與否，也只有當(dāng)a與d結(jié)果相近時(shí)，b、c試樣結(jié)果近時(shí)，b、c試樣結(jié)果才可靠。

（4）   從GC譜圖（略）中可看出，二甲苯有4個(gè)譜峰出現(xiàn)，順序?yàn)橐一健?duì)二甲苯、間二甲苯、鄰二甲苯，4個(gè)譜峰已安危全分離開(kāi)，其中我們將乙基菘歸為二甲苯總量?jī)?nèi)。內(nèi)標(biāo)物甲異丁基甲酮在苯與甲苯之間出譜峰，彼此分離效果十分理想，如果毛細(xì)管柱子更和衷共濟(jì)（如80～100m）的話，則分離效果會(huì)更加理想，更加便于定性分析。