游離tdi含量的測試方法

《游離tdi含量的測試方法》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。

1、（中國涂料信息網據《上海涂料》報道）作者：童國忠(上海市涂料研究所)摘要：詳細敘述了用氣相色譜法測定聚氨酯預聚體中微量游離TDI的操作方法和技巧。關鍵詞：氣相色譜法；聚氨酯涂料；TDI0前言涂料樣品中游離單體的分析，是氣相色譜法在涂料工業(yè)分析中的重要用途之一。國家強制性衛(wèi)生標準中對于聚氨酯涂料中游離TDI單體含量的測定就需要借助這種分析方法。游離TDI單體的分析，由于屬微量分析方法，初次涉及這一分析方法的技術人員，一般都難以立即達到準確的水平。近年來，一些質檢單位的分析人員在進行游離TDI的測定時，由于沒有掌握分析方法

2、的要領，多次出現分析錯誤，導致被測用戶不應有的經濟損失的事例屢有發(fā)生。本文所述的方法是作者在實驗室及后繼者20多年來的具體實踐所得，可提供讀者參考。操作者是否達到了正確的操作水平，則有一種檢驗方法，即分析一個進口的預聚體樣品，它的游離單體含量是已知的(在0．3％～0．5％)，如果這個樣品做準了，才可對未知樣進行測試。早在1975年，上海市涂料研究所的前身——上海市染料涂料研究所研制成功TDI類型的745聚氨酯木器漆并投人生產，預聚體是甲苯二異氰酸酯(TDI)和三羥甲基丙烷加成物。為配合涂料的研制工作，筆者帶領氣相色譜實

3、驗室開發(fā)出測定聚氨酯木器漆中游離TDI單體的氣相色譜分析方法。該方法采用硅油作固定液，用工作曲線法定量測定游離TDI。20世紀8O年代，上海市涂料研究所研制成功用于飛機外殼的HDI脂肪族聚氨酯高檔蒙皮漆和HDI高檔外墻涂料，筆者在分析游離TDI方法的基礎上，用聚甲基硅氧烷SE30固定液取代硅油，測定涂料中的游離HDI。測定游離HDI方法中的一些實驗技巧對測定游離TDI同樣有效。筆者在實驗室測定游離TDI的工作經過歷年改進，于2O世紀8O年代通過實驗比較了ASTM和DIN標準，認為DIN方法更適合國情，最后采用正十四烷為

4、內標物用內標法測定游離TDI，這種方法隨著色譜柱效的不斷提升，儀器系統(tǒng)對游離TDI吸附量隨之下降，經張衛(wèi)群高級工程師的努力，校正因子值從最初的3．0降到了2．7，并已成為測量游離TDI的成熟方法，相似的方法標準有劉杏萍等人參照加拿大政府規(guī)格局1-GP-180M標準制定的中華人民共和國化工部標準HG2454-93，方法要點是用SE30柱，十四烷內標，內標法測定涂料中的游離TDI。也有人用和SE30極性相同的OV101作固定液。ASTM方法與DIN方法的主要差別是前者用三氯代苯為內標，后者用正十四烷為內標。三氯代苯的出峰在

5、TDI前，正十四烷在TDI后。早期的聚氨酯預聚體中游離單體含量很高，達5％～12％，經改進也只能降到3％。先進的生產工藝是將聚合反應所得到的預聚體，經薄膜蒸發(fā)器抽除游離TDI，使預聚體中的游離TDI含量降到0．5％以下，通常達到0．3％。用三氯代苯還是用正十四烷，在預聚體中的游離單體含量大于3％時還顯示不出太大的區(qū)別，只是一般的三氯代苯試劑含有同分異構體，出一大一小2個峰，要將2個峰的面積之和作為內標物的面積。而且長期使用含氯化合物，對部分儀器的氫火焰檢測器的噴嘴會有腐蝕。在當今世界各國對環(huán)保要求日趨嚴格的新形勢下，預

6、聚體中的游離單體含量必須控制在0．5％以下，有的已達到0．1％以下，這就是微量甚至微痕量分析了。在微量分析的譜圖中，三氯代苯的出峰位置明顯在溶劑峰的拖尾上，這就增加了分析誤差。在已出版的游離TDI標準的文本中，示范的色譜圖大多是用TDI、內標物、溶劑純樣配制的樣品色譜圖，看上去分離得不錯，而到微痕量分析真刀真槍時的圖譜就沒有那么理想了。正十四烷出峰在TDI后面，不存在這個問題。所以在微痕量分析中以正十四烷作內標為佳。我國原化工部標準HG／T2425—93、德國標準DIN55956(1981)、加拿大標準1-GP-180

7、M、IS(310283(1977，1，8)標準都是用正十四烷作內標物。色譜柱并無太嚴格的限制，只要是低極性的色譜柱，能將TDI與內標物分離開的都可以用，其中SE30一類的固定液為眾多標準所采用，使用最廣。由于固定液為低含量，TDI又是強極性化合物，故要注意載體的選用，要用吸附性低的載體，以減少TDI的拖尾，越是微痕量分析，低吸附性載體的選用越重要。1色譜柱測定法以下是涂料中游離TDI填充柱色譜測定方法。色譜柱：10％SE30，ChromosorbWAWDMCS或ChromosorbWHP，80～100目，內徑2mm，柱

8、長1m。汽化室溫度：150℃，絕對不可高于150℃。柱溫：150℃。檢測器：氫火焰離子化檢測器，檢測器溫度：200℃。當測定微痕量游離TDI時，儀器應采用最高一檔靈敏度。載氣：優(yōu)先采用氦氣，亦可用氮氣，柱前壓力：0．08～0．10MPa參考進樣量：1～3μL。用10μL微型注射器。內標物：正十四烷，GC或AR級。樣品稀釋劑(溶劑)