建材之城讯:(一)挥发性有机化合物含量的检测
1.挥发性有机化合物含量的检测原理
试样经气相色谱法测试,如未检测出沸点大于250℃的有机化合物,则所测试的挥发性含量即为产品的VOCs含量;如检测出沸点大于250℃的有机化合物,则对试样中沸点大于250℃的有机化合物,进行定性鉴定和定量分析,从挥发物含量中扣除试样中沸点大于250℃的有机化合物的含量,即为产品的VOCs含量。
2.挥发性有机化合物含量的检测准备
在采用气相色谱法测试前,首先应按照现行国家标准《室内装饰装修材料溶剂型木器涂料中有害物质限量》(GBl8581--2009)中的规定,做好检测的一切准备工作,主要包括:材料和试剂、仪器设备、气相色谱测试条件等。
3.挥发性有机化合物含量的检测步骤
(1)密度按产品明示的施工配合比制备混合试样,搅拌均匀后,按《色漆和清漆密度的测定比重瓶法》(GB/T6750--2007)中的规定测定试样的密度,试验温度为(23±2)℃。
(2)挥发物含量按产品明示的施工配合比制备混合试样,搅拌均匀后,按《色漆、清漆和塑料不挥发物含量的测定》(GB/Tl725--2007)中的规定,测定试样的不挥发物含量,单位为g/g。以l减去不挥发物含量,称取试样量(1±0.1)9。试验条件为(23±2)℃/h。
(3)光泽聚氨酯类涂料的涂膜光泽,按《色漆和清漆不含金属颜料的色漆漆膜的20°、60°和85°镜面光泽的测定》(GB/T9754—2007)的规定进行,按产品明示的施工配合比制备混合试样,搅拌均匀后,用槽深(100±2)μm的湿膜制备器在平板玻璃上制备样板,对清漆应使用黑玻璃或背面预涂无光黑漆的平板玻璃作底材,在温度为(23±2)℃和相对湿度为(50±5)%的条件下干燥样板48h后,用60°镜面光泽计测试。
(4)挥发性有机化合物(VOCs)含量
①试样中不含沸点大于250℃的挥发性有机化合物的(VOCs)含量的测定。如试样经定性分析未发现沸点大于2500C的有机化合物,可按式(3—6)计算试样的VOCs含量:
ρ(VOCs)ω×ρs×1000 (3—6)
式中,p(VOCs)为试样的VOC含量,g/L;ω为试样中挥发物含量的质量分数,g/g;ρs为试样的密度,g/mL。
②试样中含沸点大于250℃的挥发性有机化合物的(VOCs)含量的测定。
A.色谱仪参数优化。按照现行标准(GBl8581--2009)中A.4规定的色谱测试条件,每次都应该使用已知的校准化合物对仪器进行最优化处理,使仪器的灵敏度、稳定性和分离效果处于最佳状态。
进样量和分流比应相匹配,以免超出色谱柱的容量,并在仪器检测器的线性范围内。
B.定性分析。将标记物注人色谱仪中,测定其在二甲基硅氧烷毛细柱上的保留时间,以便按照有机化合物VOCs的定义确定色谱图中的积分起点。
按产品明示的施工配合比制备混合试样,搅拌均匀后,称取约29的样品,用适量的稀释剂稀释试剂,用进样器取l.0μL混合均匀的试样注人色谱仪,记录色谱图,并对每种保留时间高于标记物的化合物进行定性鉴定。优先选用的方法是气相色谱仪和质量选择检测器或FT—IR光谱仪联用,并使用(GBl8581--2009)中给出的气相色谱测试条件。
C.校准。按照现行标准(GBl8581--2009)中规定的方法进行校准样品配制,并测定和计算每种化合物的相对校正因子。如果出现未能定性的色谱峰或者校准用的有机化合物未商品化,则假设其相对于邻苯二甲酸二甲酯的校正因子1.0。
D.试样测试。a.试样的配制。按产品明示的施工配合比制备混合试样,搅拌均匀后,称取约2g(精确至0.1mg)的样品,以及被测物相同数量级的内标物于配样瓶中,加人适量稀释溶剂于同一配样瓶中稀释试件,密封配样瓶并摇匀。(对聚氨酯类涂料制备好混合试样后应尽快测试)。b.按校准时的最优化条件设定仪器参数。C.将标记物注入气相色谱仪中,记录其在二甲基硅氧烷毛细柱上的保留时间,以便按照有机化合物VOCs的定义确定色谱图中的积分起点。d.将l.0μL混合均匀的试样注入色谱仪,记录色谱图,并计算各种保留时间高于标记物的化合物峰面积,然后用式(3—7)分别计算试样中所含的各种沸点大于250℃的有机化合物的质量分数:
ωi—misAiRi/miAis (3—7)
式中,ωi为试样中所含的各种沸点大于250℃的有机化合物i的质量分数,g/g;mis为内标物的质量,g;Ai为被测化合物i的峰面积;Ri为被测化合物i的相对校正因子;mi为试样的质量,g;Ais为内标物的峰面积。
E.试样中沸点大于250℃的有机化合物的含量,可按式(3—8)计算:
ωo==∑ωi (3—8)
式中,∞n为试样中沸点大于2500C的有机化合物的含量,g/g。
F.试样中沸点小于或等于250℃的挥发性有机化合物VOCs的含量,可按式(3—9)计算:
ρ(VOCs)一(ω一ωo)×ρs×1000 (3—9)
式中,p(VOCs)为试样中沸点小于或等于250shbe的挥发性有机化合物VOCs的含量,g/L;
ω为试样中挥发物含量的质量分数,g/g;ρs为试样的密度,g/mL。;l000为转换因子。
(5)精密度精密度要求包括重复性和再现性。重复性:同一操作者2次测定结果的相对偏差应小于5%;再现性:不同实验室间测试结果的相对偏差应小于l0%。
(二)苯、甲苯、二甲苯、乙苯和甲醇含量的检测
1.苯、甲苯、二甲苯、乙苯和甲醇含量的检测原理
以上物质含量检测的原理是:试样经稀释后直接注入气相色谱仪中,经色谱柱分离后,用氢火焰离子化检测器检测,以内标法定量。
2.苯、甲苯、二甲苯、乙苯和甲醇含量的检测准备
在采用气相色谱法测试前,首先应按照现行国家标准《室内装饰装修材料溶剂型木器涂料中有害物质限量》(GBl8581--2009)中的规定,做好检测的一切准备工作,主要包括:材料和试剂、仪器设备、气相色谱测试条件等。
3.苯、甲苯、二甲苯、乙苯和甲醇含量的检测步骤
(1)色谱仪参数优化按照现行标准(GBl8581--2009)中B.4规定的色谱测试条件,每次都应该使用已知的校准化合物对仪器进行最优化处理,使仪器的灵敏度、稳定性和分离效果处于最佳状态。
(2)定性分析按照现行标准(GBl8581--2009)中B.5.1的规定使仪器参数最优化。
将1.0L含8.2.6所示被测化合物的标准混合溶液注入色谱仪中,记录被测化合物的保留时间。
按产品明示的施工配合比制备混合试样,搅拌均匀后,称取约2g的样品,用适量的稀释剂稀释试样,用进样器取l.0μL混合均匀的试样注入色谱仪,记录色谱图,并与经B.5.2.2测定的被测化合物的保留时间对比确定是否存在被测化合物。(对聚氨酯类涂料制备好混合试样后应尽快测试)。
(3)校准
①校准试样的配制:分别称取一定量(精确至0.1mg)B.2.6中的各种校准化合物于配样瓶(B.3.3)中,称取的质量与待测试样中所含的各种化合物的含量应在同一数量级;再称取与待测化合物相同数量级的内标物(B.2.5)于同一配样瓶中,用适量的稀释溶剂(B.2.7)稀释混合物,密封配样瓶并摇匀。
②相对校正因子的测试:在与测试试样相同的色谱测试条件下,按B.5.1的规定优化仪器参数。将适量的校准混合物注入气相色谱仪中,记录色谱图,按式(3—10)分别计算每种化合物的相对校正因子:
Ri=mciAis/misAci(3—10)
式中,Ri为化合物i的相对校正因子;mci为校准化合物中化合物i的质量,g;Ais为内标物的峰面积;mis为校准化合物中内标物的质量,g;Aci为化合物i的峰面积。
(4)试样的测试
①试样的配制:按产品明示的施工配合比制备混合试样,搅拌均匀后,称取约29的样品(精确至0.1mg)以及与被测测化合物相同数量级的内标物(B.2.5)于同一配样瓶(B.3.3)中,加人适量的稀释溶剂(B.2.7)于同一配样瓶稀释试样,密封配样瓶并摇匀。
(对聚氨酯类涂料制备好混合试样后应尽快测试)。
②按校准时的最优化条件设定仪器参数。
③将l.0μL。按8.4.1配制的试样注入气相色谱仪,记录色谱图,然后用式(3—11)分.别计算试样中所含被测化合物(苯、甲苯、二甲苯、乙苯和甲醇)的含量:
ωi--misAiRi/miAis×100(3—11)
式中,ωi为试样中被测化合物i的质量分数,%;mis为内标物的质量,g;Ai为被测化合物i
的峰面积;Ri为被测化合物i的相对校正因子;mi为试样的质量,g;Ais为内标物的峰面积。
(5)精密度精密度要求包括重复性和再现性。重复性:同一操作者2次测定结果的相对偏差应小于5%;再现性:不同实验室间测试结果的相对偏差应小于l0%。
(三)卤代烃含量检测
1.卤代烃含量检测的原理
试样经稀释后直接注人气相色谱仪中,二氯甲烷、二氯乙烷、三氯甲烷、三氯乙烷、四氯化碳经毛细管色谱柱与其他组分完全分离后,用电子捕获检测器检测,以内标法定量。
2.卤代烃含量的检测准备
在采用气相色谱法测试前,首先应按照现行国家标准《室内装饰装修材料溶剂型木器涂料中有害物质限量》(GBl8581--2009)中的规定,做好检测的一切准备工作,主要包括:材料和试剂、仪器设备、气相色谱测试条件等。
3.卤代烃含量的检测步骤
(1)色谱仪参数优化按照现行标准(GBl8581--2009)中C.4规定的色谱测试分析条件,每次都应该使用已知的校准化合物对仪器进行最优化处理,使仪器的灵敏度、稳定性和分离效果处于最佳状态。
进样量和分流比应相匹配,以免超出色谱柱的容量,并在仪器检测器的线性范围内。
(2)定性分析按照现行标准(GBl8581--2009)中C5.1的规定使仪器参数最优化。将0.2μL。含C.2.4所示被测化合物的标准混合溶液注入色谱仪,记录被测化合物的保留时间。
按产品明示的施工配合比制备混合试样,搅拌均匀后,称取约29的样品,用适量的稀释剂(C.2.5)稀释试样,用进样器(C.3.2)取0.2μL混合均匀的试样注人色谱仪,记录色谱图,并与经C.5.2.2测定的被测化合物的保留时间对比确定是否存在被测化合物。
(3)校准
①校准试样的配制:分别称取一定量(精确至0.1mg)C.2.4中的各种校准化合物于配样瓶(C.3.3)中,称取的质量与待测试样中所含的各种化合物的含量应在同一数量级;再称取与待测化合物相同数量级的内标物(C.2.3)于同一配样瓶中,用适量的稀释溶剂(C.2.5)稀释混合物(其稀释浓度应在仪器检测器线性范围内,若超过应加大稀释倍数或逐级多次稀释),密封配样瓶并摇匀。
②相对校正因子的测试:在与测试试样相同的色谱测试条件下,按C.5.1的规定优化仪器参数。将适量的校准混合物注入气相色谱仪中,记录色谱图,按式(3—12)分别计算每种化合物的相对校正因子:
Ri=mciAis/misAci(3一l2)
式中,Ri为化合物i的相对校正因子;mci为校准化合物中化合物i的质量,g;Ais为内标物的峰面积;mis为校准化合物中内标物的质量,g;Aci为化合物i的峰面积。
(4)试样的测试
①试样的配制:按产品明示的施工配合比制备混合试样,搅拌均匀后,称取约29的样品(精确至0.1mg)以及与被测化合物相同数量级的内标物(C.2.3)于同一配样瓶(C.3.3)中,加入适量的稀释溶剂(C.2.5)于同一配样瓶稀释试样,密封配样瓶并摇匀。
(对聚氨酯类涂料制备好混合试样后应尽快测试)。
②按校准时的最优化条件设定仪器参数。
③将0.2μL按C.5.4.1配制的试样注入气相色谱仪,记录色谱图,然后用式(3—13)分别计算试样中所含被测化合物(二氯甲烷、1,1一二氯乙烷、l,2一二氯乙烷、三氯甲烷、1,1,2一三氯乙烷、四氯化碳)的含量:
ωi=misAiRi/miAis×100(3—13)
式中,ωi为试样中被测化合物i的质量分数,%;mis为内标物的质量,g;Ai为被测化合物i的峰面积;Ri为被测化合物i的相对校正因子;mi为试样的质量,g;Ais为内标物的峰面积。
(5)计算卤代烃含量根据式(3—13)分别计算试样中所含被测化合物(二氯甲烷、1,1一二氯乙烷、l,2一二氯乙烷、三氯甲烷、1,1,2一三氯乙烷、四氯化碳)的含量,用式(3—14)
计算试样卤代烃含量:
ω=∑ωi(3—14)
式中,∞为计算试样卤代烃含量的质量分数,%;ωi为试样中被测化合物i的质量分数,%。
(6)精密度精密度要求包括重复性和再现性。重复性:同一操作者2次测定结果的相对偏差应小于5%;再现性:不同实验室间测试结果的相对偏差应小于l0%。
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