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《論氣相色譜測(cè)定聚氨酯固化劑中游離tdi方法的改進(jìn)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、論氣相色譜測(cè)定聚氨酯固化劑中游離TDI方法的改進(jìn)摘要：采用SE54毛細(xì)管柱，氫火焰離子化檢測(cè)器，以三氯代苯為內(nèi)標(biāo)物，完善了聚氨酯固化劑中TDI單體的定量分析方法，在低溫下使內(nèi)標(biāo)物與TDI實(shí)現(xiàn)了更好的分離，同時(shí)減少了副反應(yīng)的發(fā)生，該方法操作簡(jiǎn)單，分析時(shí)間短，特別是對(duì)TDI含量較低的樣品，精密度和準(zhǔn)確度較以往方法更為理想。關(guān)鍵詞：聚氨酯，氣相色譜法，甲苯二異氫酸酯（TDI）1前言聚氨酯固化劑是雙組分聚氨酯涂料的重要組成部分，近年來(lái)在我國(guó)取得了飛速發(fā)展，但其中含有的甲苯二異氫酸酯(TDI)單體是一種有毒化學(xué)品，對(duì)環(huán)境及人體健康有害，并且直接影響涂料性能和貯存穩(wěn)
2、定性。因此，為了對(duì)聚氨酯固化劑的生產(chǎn)和產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行控制，測(cè)定其中游離TDI單體的含量十分重要。測(cè)定聚氨酯固化劑中游離TDI單體的方法有很多，比如化學(xué)分析法，氣相色譜法，液相色譜法等?；瘜W(xué)分析法操作繁瑣、費(fèi)時(shí)、重復(fù)性差，且所用試劑毒性大。液相色譜法則由于儀器價(jià)格高，目前在行業(yè)中還難以推廣。氣相色譜法操作簡(jiǎn)易，儀器價(jià)格也相對(duì)較低，是目前使用最廣泛的TDI檢測(cè)方法，但是以往的氣相色譜方法中內(nèi)標(biāo)物與TDI的分離不理想，TDI在高溫下容易發(fā)生反應(yīng)，因此在測(cè)定TDI單體含量較低的樣品時(shí)重復(fù)性不好，誤差較大。本實(shí)驗(yàn)采用SE54毛細(xì)管柱，在相對(duì)較低的柱溫下使內(nèi)標(biāo)物與TD
3、I實(shí)現(xiàn)了更好的分離，同時(shí)減少了副反應(yīng)的發(fā)生，精密度和準(zhǔn)確度較高，特別是對(duì)TDI單體含量較低的樣品，，穩(wěn)定性和重復(fù)性好，誤差較小。2實(shí)驗(yàn)部分2.1儀器與試劑AutosystemXL氣相色譜儀，美國(guó)PE公司；氫火焰離子化檢測(cè)器（FID）；SE54,ф0.25mm×15mm毛細(xì)管柱；分析天平：萬(wàn)分之一，準(zhǔn)確至0.1mg；5μL、1μL微量進(jìn)樣器；載氣：N299.99；燃?xì)猓篐299.99；助燃?xì)猓嚎諝?；醋酸乙酯：分析純，使用前?jīng)5A分子篩干燥；三氯代苯：色譜純；甲苯二異氫酸酯(TDI)：802,4-TDI與202,6-TDI混合物。2.2實(shí)驗(yàn)條件柱溫：120℃
4、進(jìn)樣口：150℃檢測(cè)器：150℃分流比：10:1時(shí)間：10mins2.3試驗(yàn)由于色譜柱固定液和系統(tǒng)中的石英棉對(duì)TDI有一定的吸附性，進(jìn)樣分析前要先飽和。取TDI約2.5g，加入5ml脫水醋酸乙酯，搖勻制得飽和樣，注入飽和樣直到色譜柱飽和信號(hào)穩(wěn)定，每次進(jìn)樣量為2.5μL。配制標(biāo)準(zhǔn)樣品以計(jì)算相對(duì)質(zhì)量校正因子，取TDI約0.05g（精確至0.0002g），三氯代苯約0.01g（精確至0.0002g），加入脫水醋酸乙酯5ml，搖勻制得標(biāo)樣，將標(biāo)樣注入色譜柱分析，進(jìn)樣量為0.5μL。取待測(cè)固化劑樣品2.5g（精確至0.0002g），當(dāng)TDI含量在0.1-1.0時(shí)，
5、取三氯代苯約0.01g，當(dāng)TDI含量在1.0-10.0時(shí)，取三氯代苯約0.1g（精確至0.0002g），加入脫水醋酸乙酯5ml，搖勻，以0.5μL進(jìn)樣量注入色譜柱分析。3結(jié)果與討論3.1各組分保留時(shí)間及色譜圖由圖1可知，各組分保留時(shí)間為：醋酸乙酯：1.57mins；三氯代苯：3.46mins；甲苯二異氫酸酯：6.51mins。其中內(nèi)標(biāo)物三氯代苯與TDI的保留時(shí)間間隔大于3mins，兩組分分離效果好。從圖2可知，在樣品TDI單體含量低至0.19時(shí)，響應(yīng)信號(hào)仍然較大，實(shí)驗(yàn)表明，積分誤差在允許范圍以內(nèi)。3.2校正因子與樣品TDI含量計(jì)算按以下兩式分別計(jì)算相應(yīng)組
6、分的質(zhì)量校正因子和待測(cè)樣品的游離TDI含量。式中：Fi/shoi/show/76508/2/"/>低時(shí)，色譜峰拖尾，積分面積誤差大；當(dāng)柱溫高時(shí)，內(nèi)標(biāo)物與TDI保留時(shí)間接近，分離效果不好，經(jīng)實(shí)驗(yàn)得出，在120℃下，采用SE54毛細(xì)管柱，內(nèi)標(biāo)物與TDI分離效果好且重復(fù)性好。3.4響應(yīng)值的恒定采用氣相色譜測(cè)定游離TDI時(shí)，色譜柱固定液和系統(tǒng)中的石英棉對(duì)TDI有一定的吸附性，所以儀器從冷態(tài)加熱到分析狀態(tài)時(shí)，開(kāi)始幾次進(jìn)樣TDI峰面積偏低且不穩(wěn)定，為了盡快恒定響應(yīng)值，應(yīng)在分析標(biāo)樣前注入高濃度的TDI飽和樣來(lái)飽和柱子。另外樣品中含有部分非揮發(fā)性物質(zhì)，殘留在汽化室內(nèi)會(huì)引
7、起色譜峰拖尾，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果重復(fù)性差，所以應(yīng)在汽化室玻璃管內(nèi)放置石英棉，防止高聚物進(jìn)入層析柱，并經(jīng)常清洗玻璃襯管。由于TDI單體很活潑，易吸收水分而反應(yīng)，而樣品中游離TDI含量本身就處于微量水平，因此要注意樣品保存和容器干燥，溶劑醋酸乙酯使用前需進(jìn)行脫水脫醇處理，將5A分子篩用馬弗爐在500℃下灼燒2小時(shí)，冷卻后倒入醋酸乙酯瓶中，醋酸乙酯放置24小時(shí)后使用。3.5方法準(zhǔn)確度考察模擬待測(cè)樣品體系，配制已知TDI百分含量的樣品，在相同的操作條件下進(jìn)樣分析，用同樣的校正因子計(jì)算TDI百分含量，將實(shí)測(cè)值與已知的TDI含量進(jìn)行比較，考察方法的準(zhǔn)確度。實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)下表2
8、。表2準(zhǔn)確度考察實(shí)驗(yàn)結(jié)果Tab.2Accuracytestresult已知TDI
