家具白乳膠中苯系物含量測定

李衍春

（廣東產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗研究院，廣東 順德 528300）

家具白乳膠中苯系物含量測定

李衍春

（廣東產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗研究院，廣東 順德 528300）

建立了氣相色譜內(nèi)標法測定家具白乳膠中苯系物含量的方法。樣品中苯系物經(jīng)甲醇提取、離心，上清液用60 m EN-20色譜柱分離，氣相色譜檢測，內(nèi)標法定量。優(yōu)化條件下苯系物回收率在96.84%～103.86%，相對標準偏差（RSD）為0.79%～2.28%，定量下限2.4～2.9 mg/L。方法操作簡單，準確度和精密度較高，是一種檢測白乳膠產(chǎn)品中苯系物含量的有效方法。

氣相色譜法；白乳膠；苯系物；內(nèi)標法

白乳膠又名聚醋酸乙烯膠粘劑，是由醋酸乙烯單體在引發(fā)劑作用下經(jīng)聚合反應而制得的一種熱塑性粘合劑。白乳膠以水為分散介質(zhì)進行乳液聚合而得，是一種水性環(huán)保膠。由于具有安全環(huán)保、成膜性好、耐稀酸稀堿性好、價格便宜、使用方便等特點，已成為人們熟悉的一種粘合劑，被廣泛應用于家具、裝修、木材加工、印刷品裝訂等行業(yè)。

近年來廠家為了賦予白乳膠特殊性能，往往在原材料以及生產(chǎn)加工的環(huán)節(jié)加入各種助劑，這些原材料和助劑的使用均可能不同程度地對環(huán)境造成污染，尤其是苯系物。為保障產(chǎn)品質(zhì)量，維護廣大消費者的合法權益，促進行業(yè)健康發(fā)展，國家標準（GB 18583-2008）[1]對裝飾裝修用材料膠粘劑中苯、甲苯和二甲苯限量做了規(guī)定，要求白乳膠中苯含量不超過0.02%、甲苯+二甲苯不超過1%。但該標準附錄B、C苯系物含量檢測用乙酸乙酯提取苯系物，白乳膠樣品溶解效果差，嚴重影響了檢測結(jié)果的準確性。因此，建立一種較為實用、便于推廣的氣相色譜法測定白乳膠中苯系物含量，對產(chǎn)品質(zhì)量的控制和使用者的健康有著相當重要的意義。

目前，國內(nèi)對苯系物含量檢測方法有很多種，主要包括氣相色譜法[2]、氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用法[3-4]。采取的前處理方法主要有：靜態(tài)頂空法[5-6]、固相微萃取法[7]等。成本普遍較高或方法不易操作，應用存在困難。本文研究了氣相色譜內(nèi)標法測定白乳膠中苯系物含量，方法前處理簡便易行、檢測結(jié)果精確度高、重現(xiàn)性好，對白乳膠產(chǎn)品質(zhì)量控制起到了積極的作用。

1　實驗

1.1儀器與試劑

甲醇（分析純，購買于天津市化學試劑一廠）；苯、甲苯、乙苯、對二甲苯、間二甲苯、鄰二甲苯（均為色譜純，購買于阿拉?。?；白乳膠樣品由國家家具產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心（廣東）提供。

美國Agilent公司7890A氣相色譜帶氫火焰檢測器，德國IKA公司IKA MS3 basic旋渦混勻器，TDL-40B臺式離心機，BT-22S 電子天平（精確至0.1 mg）。

1.2儀器條件

色譜柱：EN-20毛細管柱60 m×0. 32 mm×1.0 μm；進樣口溫度：220℃；載氣：氮氣（純度≥99.999%），流速1 mL/min；柱箱升溫程序：初始柱溫45℃，保持5 min，然后以5℃/min的速率升溫至120℃，保持0 min，再以30℃/min升溫至230℃保持3 min；進樣體積1 μL；分離比為40∶1。

1.3標準溶液配置

于10 mL樣品瓶中分別稱取0.01g（精確至0.1 mg）的苯、甲苯、對二甲苯、間二甲苯、鄰二甲苯、乙苯內(nèi)標物正庚烷各0.01g，加入5 mL甲醇稀釋，立即蓋緊瓶塞，用漩渦混勻器混勻。

1.4樣品前處理

準確稱取白乳膠樣品約0.5g，加入內(nèi)標物約0.01g于10 mL離心管中，加入甲醇5 mL，漩渦混勻器混勻，試樣于離心機內(nèi)2 500 r/min離心20 min，取上清液1 μL進氣相色譜分析。

2　結(jié)果與討論

2.1提取溶劑選擇

選擇甲醇、丙酮、乙酸乙酯為苯系物提取溶劑。丙酮揮發(fā)快，經(jīng)常導致樣品瓶蓋彈起現(xiàn)象，影響準確定量；乙酸乙酯與白乳膠溶解效果差、分層，影響定量分析；綜合考慮，選擇甲醇為試樣提取溶劑。優(yōu)化的色譜條件見“1.2”，標準溶液色譜圖如圖l所示，色譜峰保留時間如表1所示。

圖1　標準溶液的優(yōu)化色譜圖

表1　標準溶液各組分保留時間和相對校準因子

2.2內(nèi)標物選擇

內(nèi)標法定量具有定量準確，精密度高等優(yōu)點，還可以校正實驗過程中的一些誤差。故本實驗選擇內(nèi)標法定量。內(nèi)標物不能與試樣中物質(zhì)發(fā)生化學反應，且試樣中不存在的化合物，能與試樣中各組分的色譜峰能完全分離，被測組分的色譜峰與內(nèi)標色譜峰的位置相近。本方法借鑒GB18581-2009，選擇正庚烷為內(nèi)標。

2.3相對質(zhì)量校準因子測定

按“1.3”配置標準混合溶液進行平行6次測定，按式（1）計算揮發(fā)性有機化合物相對校準因子，相對校準因子如表1所示。

式中：Fi，i組分的校正因子；mi，標準溶液中i組分的質(zhì)量，g；A內(nèi)，內(nèi)標物的峰面積；m內(nèi)，標準溶液中內(nèi)標物的質(zhì)量，g；Ai，i組分的峰面積。

2.4苯系物含量計算

按公式（2）計算苯系物質(zhì)量分數(shù)。

式中：ω，試樣中i組分的質(zhì)量分數(shù)；Fi，i組分的校正因子；m樣，測試試驗的質(zhì)量，g；A內(nèi)，內(nèi)標物的峰面積；m內(nèi)，測試試樣中內(nèi)標物的質(zhì)量，g；Ai，i組分的峰面積。

2.5方法回收率和精密度

取陰性白乳膠樣品0.5g，在其中分別添加苯、甲苯、鄰二甲苯、間二甲苯、對二甲苯、乙苯各0.005 0g左右，進行回收率和精密度實驗。測定的回收率和精密度結(jié)果如表2所示，由表2可知相對標準偏差（RSD）為0.79%～2.28%，待測物加標回收率在96.84%～103.86%，說明該方法準確度和精密度高，能夠滿足分析要求。取混合標準溶液，濃度為10 mg/L濃度，以儀器信噪比S/N＝3計算最低檢出限，結(jié)果如表2所示。

表2　回收率、精密度及最低檢出限試驗結(jié)果

2.6實際樣品測定

依據(jù)本文建立的測定方法，檢測市場上共30批次白乳膠樣品，5批次檢出甲苯，含量為0.62%～2.14%，檢出率為16.7%。2批次檢出乙苯，含量為0.32%～1.22%，檢出率為6.7%。其余待測物均未檢出。

3　結(jié)論

采用氣相色譜質(zhì)譜內(nèi)標法，對家具白乳膠中苯系物含量進行測定，回收率在96.84%～103.86%，相對標準偏差（RSD）為0.79%～2.28%，說明方法準確度和精密度均較好。應用本方法對實際樣品進行檢測，結(jié)果表明方法選擇性好、靈敏度高，為白乳膠檢測提供了技術支持。

[1] 國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局.gB18583-2008室內(nèi)裝飾裝修材料 膠粘劑中有害物質(zhì)限量[S]. 北京: 中國標準出版社, 2008.

[2] 徐苗森, 劉海玲. 頂空-氣相色譜法及其在膠粘劑有機殘留測定中的應用[J]. 浙江化工, 2014, 45(7): 45-48.

[3] 丁冠璽, 吳艷丹. 鞋用膠粘劑中正己烷和苯系物氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法測定[J]. 廣東化工, 2014, 41(9): 220-221.

[4] 李國智, 楊仁禮, 師建全, 等. 煙用水基型乳膠中苯系物的GC/MS/SIM測定[J]. 煙草科技, 2009, 10: 45-49.

[5] 姬厚偉, 劉劍, 葉沖, 等. 靜態(tài)頂空-氣相色譜質(zhì)譜選擇性測定煙用白乳膠中7種苯系物[J]. 中國煙草學報, 2012, 18(6): 5-9.

[6] 姜潔, 毛婷, 路勇, 等. 水基型膠粘劑中苯系物的頂空/氣相色譜-質(zhì)譜法檢測[J]. 分析測試學報, 2009, 28(9): 1004-1007.

[7] 張娟, 王永花, 孫成. 固相微萃取-氣相色譜法測定空氣樣品中的苯系物[J]. 分析科學學報, 2010, 26(4): 379-382.

Determination of Benzene Series Compounds in Polyvinyl Acetate Emulsion Adhesive for Furniture

LI Yan-chun
（Guangdong Testing Institute of Product Quality Supervision, Shunde 528300, China）

The testing method for determination benzene series compounds in polyvinyl acetate emulsion adhesive bygas chromatographywith internal standard was developed. Sample was extracted by methanol, separated by 60 m EN-20 column withgas chromatography detection, internal standard. Under optimal conditions benzene series compoundsrecovery 96.84%～103.86%, relative standard deviation (RSD) was 0.79%～2.28%, lower limit of quantification 2.4～2.9 mg/L. The method features simple operation,good accuracy and high precision, and could be used for determination benzene series compounds in polyvinyl acetate emulsion adhesive products.

gas chromatography; polyvinylacetate emulsion adhesive; benzene series compounds; internal standard method

O657.71；O657.8

A

1009-220X(2016)02-0064-04 DOI: 10.16560/j.cnki.gzhx.20160208

2016-01-04

李衍春（1981～），男，碩士，工程師；主要從事質(zhì)量檢測的研究。