ICS91.120.10 Q25 中华人民共和国国家标准 GB/T30696—2014 硬质酚醛泡沫制品 游离苯酚的测定 Rigidphenolicfoam(PF)—Determinationofresidualphenol 2014-12-31发布 2015-03-02实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布前 言 本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本标准参考了ISO8974:2002《塑料 酚醛树脂 用气相色谱测定残留苯酚含量》,并结合国内硬 质酚醛泡沫制品的实际生产情况制订。 本标准由全国质量监管重点产品检验方法标准化技术委员会(SAC/TC374)提出并归口。 本标准起草单位:广州质量监督检测研究院、山东圣泉化工股份有限公司、广州市华德新材料有限 公司。 本标准主要起草人:刘春生、叶元坚、何国山、潘永红、曹志祥、李晓增、李枝芳、黄胜泉、赵慕莲、 邓刚、蔡锦安、王万卷、韩云水。 ⅠGB/T30696—2014 硬质酚醛泡沫制品 游离苯酚的测定 1 范围 本标准规定了硬质酚醛泡沫制品中游离苯酚含量的测定方法。 本标准适用于采用酸固化法和碱固化法生产的硬质酚醛泡沫制品。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T20974 绝热用硬质酚醛泡沫制品(PF) ISO8974:2002 塑料 酚醛树脂 用气相色谱测定残留苯酚含量(Plastics—Phenolicresins— Determinationofresidualphenolcontentbygaschromatography) 3 术语和定义 GB/T20974和ISO8974界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 硬质酚醛泡沫制品(PF) rigidphenolicfoam(PF) 由苯酚和甲醛的缩聚物(如酚醛树脂)与其他添加剂如硬化剂、发泡剂、表面活性剂和填充剂等混合 制成的多孔型硬质泡沫塑料。 3.2 内标物 internalstandard 加入到待测溶液中用来测定苯酚响应因子的已知质量的纯物质。 3.3 质量比 massratio 待测溶液中苯酚质量与内标物质量的比值。 3.4 峰面积比 peakarearatio 苯酚峰面积与内标物峰面积的比值。 3.5 响应因子 responsefactor 苯酚与内标物的质量比和苯酚与内标物峰面积比的比值,按式(1)计算。 K=质量比 峰面积比…………………………(1) 3.6 保留时间 retentiontime 组分从进样开始到出现该组分特定对称色谱峰最大值所需的时间。 1GB/T30696—2014 4 原理 试样经研磨过筛处理,用丙酮萃取其中的游离苯酚,将萃取液过滤,直接注入气相色谱仪中,经色谱 柱分离,用氢火焰离子化检测器检测,用内标法定量。 5 试剂和材料 5.1 载气:氮气或氦气等,纯度≥99.995%。 5.2 燃气:氢气,纯度≥99.995%。 5.3 助燃气:经净化处理的空气。 5.4 辅助气体(隔垫吹扫和尾吹气体):与载气相同。 5.5 内标物:内标物可以为试样中不存在的化合物,并且该化合物能够与色谱图上其他成分完全分离。 本方法推荐使用正辛醇,纯度≥99%(质量分数)或已知纯度。 5.6 校准化合物:苯酚,纯度≥99%(质量分数)或已知纯度。 5.7 萃取溶剂:丙酮,分析纯。 6 仪器设备 6.1 气相色谱仪,具有以下配置: ———分流装置的进样口,经脱活处理且带玻璃纤维的衬管,衬管可更换; ———氢火焰离子化检测器(FID); ———毛细管色谱柱:聚乙二醇毛细管柱(30m×0.32mm×0.25μm)、5%二苯基/95%二甲基硅氧 烷毛细管柱(30m×0.32mm×0.25μm),或相当型号。 6.2 微量进样器:10μL。 6.3 天平:精度0.1mg。 6.4 移液器:1mL,10mL。 6.5 玻璃或聚丙烯注射针筒(聚丙烯材质,容量10mL),配聚四氟乙烯或尼龙材质的有机过滤头。 6.6 研钵。 6.7 带盖标准试验筛:孔径0.425mm(40目)和0.106mm(140目)。 6.8 磨砂口具塞玻璃比色管:50mL。 6.9 容量瓶:25mL。 7 试验步骤 7.1 操作条件 7.1.1 气相色谱测试参考条件1(推荐条件): ———色谱柱:聚乙二醇毛细管柱; ———柱温:初始温度80℃,保持1min;升温速率20℃/min;终止温度220℃,保持30min; ———进样口温度:250℃; ———检测器温度:300℃; ———载气流量:1.5mL/min; ———分流比:20∶1。 2GB/T30696—2014 7.1.2 气相色谱测试参考条件2: ———色谱柱:5%二苯基/95%二甲基硅氧烷毛细管柱; ———柱温:初始温度100℃,保持6min;升温速率10℃/min;二阶温度140℃,保持0min;升温 速率25℃/min;终止温度285℃,保持30min; ———进样口温度:250℃; ———检测器温度:300℃; ———载气流量:1.0mL/min; ———分流比:20∶1。 7.2 校准 7.2.1 校准溶液配制 7.2.1.1 苯酚标准储备液(10mg/mL):准确称取0.25g(精确至0.1mg)苯酚(5.6)于已加入少量丙酮 的25mL容量瓶(6.9)中,然后用丙酮定容至刻度。 7.2.1.2 内标溶液(10mg/mL):准确称取0.25g(精确至0.1mg)正辛醇(5.5)于已加入少量丙酮的 25mL容量瓶(6.9)中,然后用丙酮定容至刻度。 7.2.1.3 工作溶液:另取6只25mL容量瓶(6.9),分别移入0.30mL、0.50mL、1.0mL、2.0mL、 4.0mL、10.0mL上述苯酚储备溶液(7.2.1.1),再分别准确加入2.0mL内标溶液(7.2.1.2),用丙酮定容 至刻度,摇匀备用。 7.2.2 校准曲线绘制 7.2.2.1 用微量进样器(6.2)将配制好的工作溶液(7.2.1.3)分别吸取1μL依次注入气相色谱仪(6.1) 中,每组校准溶液至少进样两次,分别计算校准化合物和内标物两次测定峰面积的平均值。 7.2.2.2 以质量比为横坐标,峰面积比为纵坐标,绘制校准曲线,用一次线性回归方法考察校准曲线的 拟合程度。其校正系数应≥0.995,否则应重新绘制新的校准曲线。 7.2.2.3 分别计算系列校准溶液的响应因子。取系列响应因子的平均值为试样测定时的响应因子,保 留三位有效数字。 7.2.2.4 通过在气相色谱仪(6.1)中注入两个或三个浓度的工作溶液(7.2.1.3),可以周期性检查校准曲 线的漂移。按照7.2.2.3计算出响应因子,该响应因子与初始响应因子的平均值偏差应不大于2%,如 偏差大于2%,需要对仪器进行全面校准。 7.3 样品分析 7.3.1 样品处理 7.3.1.1 在样品中心区域代表性切取多块试样,尽可能地使所取的试样具有代表性,以降低样品潜在的 不均匀性带来的测试偏差。在室温下,取约5g试样,在研钵(6.6)内研磨粉碎成小颗粒。将这些小颗 粒先通过40目标准筛(6.7),取40目标准筛底盘上的颗粒,再通过140目标准筛(6.7),将保留在140目 标准筛上的小颗粒作为待测试样。 注:在将试样研磨粉碎成小颗粒的过程中,研磨速度不宜过快,应尽可能避免产生过热。 7.3.1.2 准确称取1.0g~1.5g(精确至1mg)的待测试样于具塞比色管(6.8)中,然后称量和加入内标 物0.01g~0.02g(精确至0.1mg),再加入15mL~20mL丙酮(5.7),在室温下超声萃取30min(推荐 超声功率:150W),萃取后用配有过滤头的洁净针筒(6.5)抽取萃取液过滤,此滤液为待测液。 注:也可以加入1.0mL~2.0mL(精确到0.1mL)内标溶液(7.2.1.2)替代称量法加入内标物。 3GB/T30696—2014 7.3.2 样品测定 按照绘制校准曲线时的操作条件,吸取1μL的待测液(7.3.1.2)注入气相色谱仪中,以内标物和待 测物的峰面积进行计算,典型的色谱图参见附录A。 7.3.3 结果计算 按式(2)计算样品中游离苯酚的含量: w=K×A苯酚×m内标物 A内标物×m试样×106…………………………(2) 式中: w ———试样中游离苯酚含量,单位为毫克每千克(mg/kg); K———响应因子,为苯酚与内标物的质量比和苯酚与内标物峰面积比的比值; A苯酚———试样溶液中苯酚的峰面积; A内标物———试样溶液中内标物的峰面积; m试样———称取的试样颗粒的质量,单位为克(g); m内标物———试样中加入的内标物的质量,单位为克(g)。 注:若加入的是内标溶液,则需要通过内标溶液浓度与加入的内标体积计算出实际加入的内标物质量,单位为 克(g)。 8 精密度和检出限 8.1 重复性 同一操作者两次测试结果的相对偏差≤10%。 8.2 再现性 不同实验室间测试结果的相对偏差≤20%。 8.3 检出限 称样量为1g时,测试方法的检出限:3mg/kg。 4GB/T30696—2014 附 录 A (资料性附录) 气相色谱法测定的色谱图 色谱柱采用聚乙二醇毛细管柱,按7.1.1设置仪器参数测定的色谱图见图A.1;采用5%二苯基/ 95%二甲基硅氧烷毛细管柱,按7.1.2设置仪器参数测定的色谱图见图A.2。 注:6.037min———正辛醇