GB T 16867-1997 聚苯乙烯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯树脂中残留苯乙烯单体的测定 气相色谱法.pdf

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1、G/T 16867 1997 前言本标准采用溶液注入气相色谱法(SolutionInjection Gas Chromatography)和顶空气相色谱法(Headspace Gas Chromatography)测定聚苯乙烯(PS)和丙烯睛一丁二烯苯乙烯树脂(ABS)中残留苯乙烯单体的含量。本标准在两种测定方法中，均规定了填充色谱柱和毛细管色谱柱，可根据条件进行选用。我国曾经制定了GB/T4614-84 (用气相色谱法测定聚苯乙烯中残留苯乙烯单体和GB/T 935388(气相色谱法测定丙烯腊-丁二烯苯乙烯(ABS)树脂中残留苯乙烯单体两个标准，均采用预沉淀法，但两者采用的溶剂与沉淀剂不同，汁

2、算公式也有差异。采用溶液注入法(A法)和顶空法(B法)测定PS和ABS中残留苯乙烯单体，避免了沉淀法中由于溶剂和沉淀剂的存在影响有关组分的准确测定。本标准代替了GB/T4614-84和GB/T9353-880 本标准的附录A为提示的附录。本标准生效之日起，同时代替GB/T4614-84和GB/T9353-880 本标准由中国石油化工总公司提出。本标准由全国塑料标准化技术委员会石化塑料树脂产品分会归口。本标准由上海高桥石化公司化工厂起草。本标准主要起草人g王均甫、吴克勤、董建芳、陈建华、宋兰英.319 中华人民共和家标准聚苯乙烯和丙烯腊-丁二烯苯乙烯树脂中残留苯乙烯单体的测定气相色谱法Deter

3、minatlon of residual styrene monomer in polrstyrene and acrylonitrile-butadiene-styrene resins by gas cbromatograpby 1 适用范围GB/T16867 1997 GB/T 4614-84 代替a GBjT 9353-88 本标准规定了用溶液注入气相色谱法(A法)和顶空气相色谱法(B法)测定聚合物中残留苯乙烯单体侣。的方法，两种方法具有同等效果。本标准适用于聚苯乙烯(PS)、丙烯腊-丁二烯-苯乙烯树脂(ABS)中残留苯乙烯单体的测定。本标准也适用于苯乙烯-丙烯脯共聚物(SAN)和抗冲

4、击聚苯乙烯(HIPS)中残留苯乙烯单体的测定。本标准还适用于上述苯乙烯类树脂中其他挥发有机组分如乙苯(EB)、异丙苯(i-PB)、邻二甲苯(。一Xylene)、正丙苯(n-PB)、甲乙苯(MEB)、甲基苯乙烯-MS)的测定。2 试剂与材料2.1 N ，N二甲基甲酷胶(DMF)或N，N二甲基乙酷胶(DMAC)，在色谱图中被测组分和内标物保留时间处，不应有溶剂杂质色谱峰出现。2.2 正丁苯E纯度不低于99%。2. 3 苯乙烯、乙苯、异丙苯、邻二甲苯、正丙苯、甲乙苯、甲基苯乙烯g纯度不小于99%。2.4 氮气z纯度不低于99.95%。2. 5 氧气z纯度不低于99.8%。使用前需用脱水装置、硅胶、分

5、子筛或活性碳等进行净化处理。2.6 空气z应无腐蚀性杂质。使用前需进行脱水、脱泊处理。3样品取PS或ABS颗粒充分混和作为实验室样品，并密封备用.4 A法:溶液注入法4. 1 方法提要在N，N-二甲基甲酷胶(DMF)或N，N-二甲基乙酷胶(DMAC)溶剂中将聚合物样品溶解或溶胀，溶剂中含有已知量的正丁苯作为内标物。用微量注射器吸取适量溶液，直接注入色谱仪，使苯乙烯与其他如乙苯、正丙苯等被测级分及内标物得到分离并进行定量测定。4.2 仪器、设备4.2.1 气相色谱仪气相色谱仪应配有火焰离子化检测器(FID)，并能适应毛细管柱的分流进祥和填充柱进样。进样部位应有可调换、清洗的插入管件，插入管件中应

6、填入适量石英棉或不锈钢丝网，以阻止聚合物或固体颗国东技术监督局1997-06-16批准1997-12-01实施320 GB/T 16867-1997 粒陆污系统。4.2.2 色谱柱4.2.2.1 毛细管色谱柱:长50m，内径。.32mm，柱体为熔融弹性石英柱，固定液为聚乙二醇20M-2 硝基对苯二甲酸(FFA凹，液膜厚O.3mo 4.2.2.2 填充柱:长3m，内径3rnm，柱体为不锈钢柱，载体为酸洗白色硅藻士(粒径150m180m)。固定液为FFAP和磷酸(H3PO.)，固定液含量为15%FFAP+1%H3PO.o本方法建议使用毛细管色谱柱，但也允许使用填充色谱柱。也可使用具有等效或更使性能

7、的其他色谱柱。4.2.3 包谱数据处理机或合适的记录仪。4.2.4 微量注射器，10L.50L4.2.5分析天平感量。.1mgo 4.2.6 容量瓶，50mL , 250 mL。4.2.7 具磨口塞的玻璃瓶，50mL。4.2.8 移液管，5mL , 20 mL。4. 3 设备准备4. 3. 1 色谱柱的调节一一将包谱柱一端与进样器连接，另一端不接检测器，以免柱内流失物污染检测器。将载气(氮气)的流速调节至表l规定的操作条件值，在柱箱温度为200C下将毛细管色谱柱老化1 h以上，填充柱老化24h以上。表1操作条件毛细管色谱柱填充色谱柱温度控制g进样楞，C 200 200 检测器，(;200 20

8、0 色谱柱，(;110 120 载气流速(氮气),mL/min 2-4 25-30 分流比50:1.100:1 进样体积，Ll 1-5 4. 3. 2 将包谱柱的出口与检测器连接。并按表1的操作条件，使仪器达到充分平衡，并在色谱图上呈现稳定的基线。4.4 内标法校准4.4. 1 校准溶液的配制4.4.1.1 在50mL容量瓶(4.2.6)中加入适量的DMF或DMAC溶剂(2.1)，并称入0.25g正丁苯，精确至O.000 1 g，再用该溶剂稀释至体积J度，摇匀。用5mL移液管(4.2.8)准确移取5.0mL上述溶液于250mL容量瓶中，用相同榕剂稀释到体积刻度，摇匀，记为溶液A。计算榕液A中正

9、丁苯的浓度(mg/mL)。4.4.1.2 在另一个50mL容量瓶中加入适量的上述溶剂，并称入1.0g苯乙烯，精确至O.000 1 g，再用该溶剂稀释至体积刻度，摇匀，记为溶液B。计算溶液B中苯乙烯的浓度(mg/mLl 4. 4. 1. 3 用20mL移液管(4.2.8)准确移取20.0mL含有内标物的溶液A，置于50mL具塞玻璃瓶(4.2.7)中，接着用50L微量注射器(4.2.4)准确注入20.0L溶液，摇匀，作为校准溶液。计算该校准溶液中苯乙烯的含量Mi(mg)及正丁苯的含量M，(mg).4.4.2 校准榕液的气相色谱测定按4.3. 1中表l推荐的操作条件，用10L微量注射器(4.2.4)

10、向气相色谱仪注入1L5L校准溶液(4.4.1.3)进行测定。321 GB/T 1 6867 -1 997 4.4.3 苯乙烯校正因子的确定用电子积分仪或其他方法从气相色谱图上确定苯乙烯的峰面积A，和正丁苯的峰面积人，它们的已知含量如4.4.3.按公式()确定苯乙烯的校正因子Rf:举例:苯乙烯正丁苯内标物4. 5 分析步骤含量(mg)O. 40 2.00 RMzXAs f页XA, 峰面积(积分计数)19 914 99 698 R , = O. 40 X 99 698 , =一一-一一一一-一一:= 1. 00 . 2. 00 X 19 914 ( ) 4. 5. 1 称取2g样品，精确至O.00

11、0 1 g，置于50mL具塞玻璃瓶中。向玻璃瓶中加入20.0mL溶液A(4.4.1.1)，盖紧瓶塞，充分振摇，使瓶中的聚合物完全溶解或溶胀。4.5.2 用10L微量注射器(4.2.4)吸取4.5.1中制备的试样溶液lL5L，注入气相色谱仪进行测定，并及时用溶剂(2.1)洗涤注射器。垃一般来说，当进样数达15次以上时，应清洗或更换插入管件(4.Z. J)。以免其中残留物影响以后的测定。4.6 分析结果的表述用电子积分仪或其他方法从气相色谱图上确定苯乙烯的峰面积A量和正丁苯的峰面积A.oPS、ABS样品的典型气相色谱图见附录A。样品中残留苯乙烯的含量c.图A7PS样品典型的填充控顶空法气相色潜图11. 401 .-甲毒草乙烯04 5.775 9.535己萃680苹乙烯20.925正丁辈内标6. 790 N，N币二年基乙酷靡黯费苦图A8ABS样品典型的填充柱顶空法气和日色谱图26. 915