測定塑料及相關產品中四種苯并三唑類紫外吸收劑的檢測方法
【專利摘要】本發明方法屬于電子電氣及化工產品領域，涉及一種測定塑料及相關產品中四種苯并三唑類紫外吸收劑的檢測方法，尤其是涉及一種氣相色譜質譜法測定UV327、UV328、UV350、UV320殘留量的檢測方法。樣品經甲苯超聲提取后，過膜后GC?MS進行分析，外標法定量。采用本發明的方法檢測塑料及相關產品中四種苯并三唑類紫外吸收劑的殘留量具有定性準確、定量快速等優點。
【專利說明】測定塑料及相關產品中四種苯并三唑類紫外吸收劑的檢測 方法
[0001] 本發明屬于電子電氣及化工產品檢測領域，涉及一種氣相色譜質譜法測定塑料及 相關產品中四種苯并三唑類紫外吸收劑的殘留量的檢測方法。
【背景技術】
[0002] 苯并三唑類物質是較好的紫外光吸收劑，具有性能穩定、毒性低、吸收紫外線的能 力強、能夠抑制或者減弱光降解作用、提高合成材料的耐光性能和與高分子材料相容性好 的特點。廣泛應用于聚烯烴、聚酯樹脂、涂料、食品包裝、感光材料等各種合成材料制品中。
[0003] 苯并三氮唑類紫外吸收劑是品種最多、產量最大、在塑料光穩定劑中僅次于受阻 胺（HALS)的第二大品種，在聚合物材料穩定劑中占有重要的地位。我國早在20世紀60 年代即開始研制該類產品。隨著經濟的發展，目前國內已有該類廠家約10家，年產量約 2000t。UV327、UV328、UV350、UV320均屬于苯并三氮唑類的紫外吸收劑。
[0004] UV327, 2-(2-羥基-3, 5-二丁叔基苯基）-5-氯代苯并三唑，CAS 號：3864-99-1， 淡黃色或白色粉末，溶于苯、甲苯、苯乙烯等。紫外線吸收劑的一種。特別適用于聚乙烯和 聚丙烯，還可用于聚氯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、ABS樹脂等的紫外線吸收劑，用量一般為 1% _3%〇
[0005] UV328,2-(2H-苯并三氮唑 2-基）-4,6_ 二叔戊基苯酚，CAS-No :25973-55-1，分 子量：351. 5,淺黃色粉末。紫外光吸收劑328對于塑料和其他有機材料都是有效的光穩定 劑。推薦用于苯乙烯均聚和共聚物，丙烯酸樹脂，不飽和聚酯，聚氯乙烯，聚烯烴，聚乙烯縮 丁醛，彈性體和膠粘劑。
[0006] UV350,2-C -羥基-3 ^ -異丁基-5 ^ -叔丁基苯基）苯并三唑；CAS號： 36437-37-3。類白色粉末，主要應用于聚碳酸酯。
[0007] UV320,2-(2'-羥基-3'，5'-二叔丁基苯基）苯并三唑，CAS 號：3846-71-7。 UV-320為高效光穩定劑，廣泛應用于塑料和其它有機物中，其中包括不飽和聚脂，PVC，PVC 增塑膠等，在聚氨基甲酸酯、聚酰胺、合成纖維中，尤其是有聚脂、環氧的樹脂的應用中， UV-320效果顯的更為突出，UV-320具有吸收紫外線能力強，揮發性低之特點。它可以有效 的保護聚脂和有機色料免除紫外線的輻射，從而保護成型物體、膠卷等在露天狀態下的原 始物理外觀。
[0008] 苯并三氮唑類紫外吸收劑穩定性極高，會在人體內聚集造成危害。電子電氣和化 工產品中沒有檢測四種苯并三氮唑類紫外吸收劑的國家和行業標準。
【發明內容】
[0009] 本發明采用氣相色譜質譜法測定塑料制品、電子樣品中苯并三唑類紫外吸收劑 UV327、UV328、UV320及UV350的含量，可以將目標物于雜質中輕易區分開來；實驗前處理過 程簡單，儀器穩定性好，本方法的汽車隔熱膜樣品的加標回收率在71. 9-85. 7%之間，相對 標準偏差（RSD% )在5. 1-8. 1 %之間，符合檢測要求。
[0010] 本發明公開了一種同時測定塑料及相關產品中四種苯并三唑類紫外吸收劑的檢 測方法，包括下列步驟：
[0011] (1)樣品前處理：塑料膜、紡織品等樣品剪成不大于3mmX3mmX3mm的碎片，即可 用于樣品提取；橡膠制品、電子器件等樣品需要液氮冷凍后，高速粉碎制樣。對于汽車底漆、 面漆等油漆類樣品，需要低溫電爐揮發有機溶劑后，105°C烘2-4h后，并粉碎混勻。計算時 候需要換成回原樣的質量。取處理后樣品l.〇g(精確至O.OOlg)至25mL旋口瓶，準確加入 甲苯10.0 OmL，旋好瓶蓋，放入50°C超聲波萃取儀中超聲提取30min。提取液經PTFE微孔有 機濾膜（〇. 45 μ m)過濾，待GC/MS分析。
[0012] (2)標準曲線：稱取UV327、UV328、UV320及UV350標準品，用甲苯溶解并定容作為 標準儲備液，然后進一步用甲苯稀釋為具有濃度梯度的標準曲線溶液；
[0013] (3)檢測：利用氣相色譜質譜儀對標準溶液和試樣處理液進行檢測；
[0014] (4)檢測條件：
[0015] 儀器設備：SHIMADZU GCMS-QP2010 ;
[0016] 色譜柱：DB-5MS，15mX0. 25mmX0. 1 μπι，；
[0017] 色譜柱溫度：程序升溫，100°C (保持lmin)，以60°C /min升溫至180°C (保持 lmin)，以 3/min 升溫至 210°C (保持 lmin)，以 50°C /min 升溫至 310°C (保持 3min);
[0018] 載氣：氮氣，流速lmL/min。
[0019] 進樣 口溫度：250 °C;
[0020] 載氣：氦氣；
[0021 ]流速：1. OmL/min (恒流）；
[0022] 進樣方式：分流，分流比：2 : 1 ;
[0023] 進樣體積：1 μ L ;
[0024] GC/MS 傳輸線溫度：280 °C ;
[0025] 溶劑延遲：8min ;
[0026] 電壓：1.5KV
[0027] 離子源溫度：230 °C ;
[0028] (5)計算公式，外標法計算，按以下公式計算試樣中苯并三唑類紫外吸收劑的含 量。
[0029]
[0030] 式中：
[0031] C--試樣中四種苯并三唑類紫外吸收劑的含量，單位為毫克每千克（mg/kg);
[0032] C樣--樣液中四種苯并三唑類紫外吸收劑的濃度，單位為微克每毫升（μ g/mL);
[0033] V--被測液定容體積，單位為毫升（mL);
[0034] Μ--樣品質量，單位為克（g)。
[0035] 計算結果保留三位有效數字。
[0036] 優選地，所述的提取有機溶液為甲苯。
[0037] 優選地，所用的質譜檢測器定量離子分別為：342m/z(UV327) ;322m/z(UV328); 308m/z(UV320) ;308m/z(UV350)。
[0038] ⑶方法檢出限10mg/kg。
[0039] 附圖
[0040] 圖 1 UV327、UV328、UV320 及 UV350 標準溶液總離子流圖（10 μ g/mL)
[0041] 圖2UV320質譜圖
[0042] 圖3UV350質譜圖
[0043] 圖4UV328質譜圖
[0044] 圖5UV327質譜圖
【具體實施方式】
[0045] 下面結合具體實施例對本發明作進一步詳細說明，但本發明并不局限于具體實施 例。
[0046] 實施例1某汽車隔熱膜樣品中UV327、UV328、UV320及UV350殘留量的測定
[0047] 1、分析步驟
[0048] 稱取某汽車隔熱膜樣品1. 0g(精確至0· OOOlg)于25ml旋口瓶中，加入10mL甲苯， 渦旋混勻，50°C超聲提取30min。經0. 45 μ mPTFE濾膜過濾，氣相色譜質譜分析。
[0049] 2、氣相色譜質譜條件
[0050] 色譜柱：DB-5MS(或相當柱），15mX0. 25mm(內徑），0· 1 μπι(膜厚）；進樣口 ： 250°C;進樣方式：分流，分流比：2 : 1 ;進樣體積：1 yL ;柱溫：100°C (保持lmin)，以60°C/ min升溫至180°C (保持lmin)，以3/min升溫至210°C (保持lmin)，以50°C /min升溫至 310°C (保持3min);載氣：氦氣；流速：1. OmL/min (恒流）；GC/MS傳輸線溫度：280°C ;溶劑 延遲：8min ;電壓：1. 5KV ;尚子源溫度：230 C ;
[0051] 表1定量離子監測
[0052]
[0053] 3、標準工作曲線
[0054] 依次吸取上面配制的UV327、UV328、UV320及UV350標準系列工作溶液：0· 5 μ g/ mL，2. 0 μ g/mL，5. 0 μ g/mL，10. 0 μ g/mL，20. 0 μ g/mL進氣相色譜質譜儀進行分析，以峰面積 為縱坐標，濃度為橫坐標繪制標準曲線，按照上述儀器條件測定，所得各標準曲線方程為： UV327 ：Y = 2645. 218Χ+0. 0,R2= 0. 9997 ；UV328 ：Y = 3829. 384Χ+0. 0,R2= 0. 9991 ；UV320 ： Y = 3200. 279X+0. 0, R2= 0. 9994 ;UV350 :Y = 1999. 726X+0. 0, R2 = 0. 9996。
[0055] 4、加標回收結果
[0056] 對汽車隔熱膜試樣進行3-5次平行樣加標回收實驗，加標量在10~50mg時， UV327、UV328、UV320及UV350的加標回收率在92. 9%~99. 5%之間，相對標準偏差在 0. 5% -10. 0%之間。
[0057] 5、方法檢出限
[0058] 計算最低濃度的加標回收樣液信噪比S/N，三倍信噪比時為檢出限，十倍信噪比時 為定量低限。本方法在樣品稱樣量為l.〇g，定容體積為10mL情況下，在陰性樣品中分別添 加 UV327、UV328、UV320及UV350的標準物質10mg/kg，按方法步驟進行前處理，經氣相色譜 質譜分析，得出UV327、UV328、UV320及UV350的信噪比分別為S/N = 31. 1，S/N = 152, S/ N = 113, S/N = 93. 67,方法檢出限為 10mg/kg。
[0059] 上述實施例僅供說明本發明之用，而并非是對本發明專利的限制；應當指出的是， 對于本領域的普通技術人員，在不脫離本發明構思范圍的情況下，還可以作出各種變化和 變型，這些都屬于本發明的保護范圍；因此，凡跟本發明權利要求范圍所做的均等變化與修 飾，均應屬于本發明權利要求的覆蓋范圍。
【主權項】
1. 測定塑料及相關產品中四種苯并=挫類紫外吸收劑的檢測方法，其特征在于該方法 包括W下步驟： (1) 樣品前處理：塑料膜、紡織品等樣品剪成不大于3mmX3mmX3mm的碎片，即可用于 樣品提取；橡膠制品、電子器件等樣品需要液氮冷凍后，高速粉碎制樣。對于汽車底漆、面漆 等油漆類樣品，需要低溫電爐揮發有機溶劑后，l〇5°C烘2-4h后，并粉碎混勻。計算時候需 要換成回原樣的質量。 (2) 樣品提取：取處理后樣品1.0g(精確至0.0 Olg)至25血旋口瓶，準確加入甲苯 10. 00血，旋好瓶蓋，放入50°C超聲波萃取儀中超聲提取30min。 (3) 樣品處理：提取液經PT陽微孔有機濾膜化45 y m)過濾，待GC/MS分析。 (4) 測定：待測溶液經氣相色譜質譜儀，外標法定量； (5) 采用氣相色譜質譜儀，色譜條件：色譜柱：DB-5MS(或相當柱）；進樣口 ：250°C ;進 樣方式：分流，分流比：2 : 1;進樣體積：lyL;柱溫：100°C (保持lmin)，W6(TC/xin升溫 至180°(：(保持1111111)，^3/111111升溫至210°(：(保持1111111)，^50°(：/111111升溫至310°(：(保持 3min);載氣：氮氣；流速：1. 0血/min(恒流）；GC/MS傳輸線溫度：280°C ;溶劑延遲：8min ; 電壓：1. 5KV ;離子源溫度：23G〇C ;(6) 計算公式 式中： C一一試樣中四種苯并S挫類紫外吸收劑的含量，單位為毫克每千克（mg/kg); (?一一樣液中四種苯并S挫類紫外吸收劑的濃度，單位為微克每毫升U g/mL); V一一被測液定容體積，單位為毫升（mL); M一一樣品質量，單位為克（g)。2. 根據權利要求1，所述的提取有機溶液為甲苯。3. 根據權利要求 1，定量離子分別為 342m/z(UV327) ;322m/z(UV328) ;308m/z(UV320); 308m/z(UV350)。
【文檔編號】G01N30/88GK106033082SQ201510118093
【公開日】2016年10月19日
【申請日】2015年3月12日
【發明人】宋薇
【申請人】譜尼測試集團上海有限公司