塑料及塑料制品中2‑苯基‑2‑丙醇总量的测定方法

摘要

本发明属于化学检测方法技术领域，涉及一种塑料及塑料制品中2‑苯基‑2‑丙醇总量的测定方法,包括以下步骤：制备2‑苯基‑2‑丙醇标准储备溶液；制备2‑苯基‑2‑丙醇标准工作溶液；制定2‑苯基‑2‑丙醇标准工作溶液的工作曲线；萃取，将待测塑料或塑料制品冷冻粉碎成粉末状，溶于甲苯‑丙酮溶液后置于微波萃取罐内，微波萃取完成后将萃取液转移至容量瓶中，用甲苯丙酮溶液冲洗萃取罐，合并以上溶液并用甲苯‑丙酮溶液定容；测定经气相色谱‑质谱联用仪在选定的分析条件下进行测定；实现了塑料及塑料制品中2‑苯基‑2‑丙醇总量的精确测定；操作简单、准确度高、重现性好，能够满足实际检测需要。

权利要求

1.一种塑料及塑料制品中2-苯基-2-丙醇总量的测定方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1：制备2-苯基-2-丙醇标准储备溶液将2-苯基-2-丙醇标准物质溶于甲醇，配置成浓度为1000ug/ml的2-苯基-2-丙醇标准储备溶液，标准储备溶液在0～4℃条件下密闭保存，有效期为4周；

步骤2：制备2-苯基-2-丙醇标准工作溶液分别移取2-苯基-2-丙醇标准储备溶液0.1mL、0.4mL、0.8mL、1.2mL、1.6mL、2.0mL于

100mL容量瓶中，用甲醇稀释至刻度，标准工作溶液的浓度为1.0μg/mL、4.0μg/mL、8.0μg/mL、12.0μg/mL、16.0μg/mL、20.0μg/mL；将标准工作溶液在0～4℃条件下密闭保存，有效期为2周；

步骤3：制定2-苯基-2-丙醇标准工作溶液的工作曲线使用气相色谱-质谱联用仪，在选定的分析条件下对2-苯基-2-丙醇标准工作溶液进行测定，以不同的顺序重复运行3次，取其检测结果的平均值，以峰面积为纵坐标Y、以浓度为横坐标X绘制工作曲线，用最小二乘法进行线性回归，得到标准工作溶液的工作曲线；

步骤4：萃取

将待测塑料或塑料制品冷冻粉碎成粉末状，粒度小于1mm，将1g粉末样品溶于15-20ml甲苯-丙酮溶液后置于微波萃取罐内，甲苯与丙酮的体积比为1:1，微波萃取，所述微波萃取的条件为：在5min内升温至100℃，保持60min，萃取完成后冷却至室温；

微波萃取完成后将萃取液转移至25ml容量瓶中，用甲苯丙酮溶液冲洗萃取罐，合并以上溶液并用甲苯-丙酮溶液定容至刻度；

步骤5：测定

将步骤4所得溶液经有机过滤膜过滤后注入色谱样品瓶，使用气相色谱-质谱联用仪，在选定的分析条件下进行测定，与标准工作溶液的工作曲线对比，计算得到2-苯基-2-丙醇总量；

所述步骤5使用气相色谱-质谱联用仪所选定的分析条件为：毛细管色谱柱：极性指数小于10，柱长30m，内径0.25mm，膜厚0.25μm；

升温程序：初始温度60℃，保持1min，以25℃/min升至280℃；

载气：氦气，纯度≥99.999％；

流速：1.0mL/min；

进样口温度：250℃；

进样量：1μL；

色谱质谱接口温度：250℃；

EI离子源温度：230℃；

电离能量：70eV；

质量扫描范围和方式：扫描范围为10～250amu，扫描方式为全扫描；

测定方式：SIM选择离子监测方式，选择离子条件为定性离子/amu:43；51；77；121,定量离子/amu：121；

溶剂延迟：3.5min。

说明书

塑料及塑料制品中2-苯基-2-丙醇总量的测定方法

技术领域

[0001] 本发明属于化学检测方法技术领域，具体地说，涉及一种能够精确测量塑料及塑料制品中2-苯基-2-丙醇总量的测定方法。

背景技术

[0002] 2-苯基-2-丙醇(2-Phenyl-2-Propanol，2P2P)又名2-苯异丙醇(2-Phenyl isopropanol)、二甲基苯甲醇(Dimethyl benzyl alcohol)，化学分子式C9H12O，2-苯基-2-丙醇具有一定的毒性，如被吞食可造成身体伤害，接触也会引起眼部刺激。

[0003] 目前，2-苯基-2-丙醇作为溶剂主要用于乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)的生产过程中，EVA单体为粘性液体，主要用于制造涂料和粘合剂，还可与氯乙烯、苯乙烯等单体等共聚成EVA塑料，以改善苯乙烯等单体的硬度，增加弹性、韧性。EVA塑料具有密闭泡孔结构，不吸水、防潮，耐水性能良好，耐海水、油脂、酸碱等腐蚀，抗菌，无毒无味；回弹性和抗张力高，韧性高，具有良好的防震、缓冲性能；隔热、保温、防寒及低温性能优异，可耐严寒和暴晒；且易于进行热压、剪裁、涂胶、贴合等加工工艺，因此广泛应用于发泡鞋料、功能性棚膜、包装膜、热熔胶、电线电缆及玩具等领域。对于在塑料及其制品中主要使用的EVA塑料，醋酸乙烯含量在5％～40％左右，与聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)等其他塑料相比，EVA塑料在弹性、柔性、光泽性、透气性等方面具有更好的性能。

[0004] 近期，欧盟对EVA塑料鞋材中2-苯基-2-丙醇超标样品的召回案例逐渐增多。从2008年以来，针对中国产鞋类及儿童产品中2-苯基-2-丙醇超标达5起，大部分欧洲知名国际鞋类买家对此类物质也有限量要求，如阿迪达斯(ADIDAS)和戴希曼(DEICHANN)等对2-苯基-2-丙醇的限量要求均为10mg/kg。

[0005] 而现有技术对塑料中2-苯基-2-丙醇的测量局限于溶出量，无法精确测定其总量。

发明内容

[0006] 本发明的目的在于克服现有技术存在的缺点，寻求设计一种精确测量塑料及塑料制品中2-苯基-2-丙醇总量的测定方法。

[0007] 为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种塑料及塑料制品中2-苯基-2-丙醇总量的测定方法，包括以下步骤：

[0008] 步骤1：制备2-苯基-2-丙醇标准储备溶液

[0009] 将2-苯基-2-丙醇标准物质溶于甲醇，配置成浓度为1000ug/ml的2-苯基-2-丙醇标准储备溶液，标准储备溶液在0～4℃条件下密闭保存，有效期为4周；

[0010] 步骤2：制备2-苯基-2-丙醇标准工作溶液

[0011] 分别移取2-苯基-2-丙醇标准储备溶液0.1mL、0.4mL、0.8mL、1.2mL、1.6mL、2.0mL于100mL容量瓶中，用甲醇稀释至刻度，标准工作溶液的浓度为1.0μg/mL、4.0μg/mL、8.0μg/mL、12.0μg/mL、16.0μg/mL、20.0μg/mL；将标准工作溶液在0～4℃条件下密闭保存，有效期为2周；

[0012] 步骤3：制定2-苯基-2-丙醇标准工作溶液的工作曲线

[0013] 使用气相色谱-质谱联用仪，在选定的分析条件下对2-苯基-2-丙醇标准工作溶液进行测定，以不同的顺序重复运行3次，取其检测结果的平均值，以峰面积为纵坐标Y、以浓度为横坐标X绘制工作曲线，用最小二乘法进行线性回归，得到标准工作溶液的工作曲线；

[0014] 步骤4：萃取

[0015] 将待测塑料或塑料制品冷冻粉碎成粉末状，粒度小于1mm，将1g粉末样品溶于15-20ml甲苯-丙酮溶液后置于微波萃取罐内，甲苯与丙酮的体积比为1:1，微波萃取完成后将萃取液转移至25ml容量瓶中，用甲苯丙酮溶液冲洗萃取罐，合并以上溶液并用甲苯-丙酮溶液定容至刻度；

[0016] 步骤5：测定

[0017] 将步骤4所得溶液经有机过滤膜过滤后注入色谱样品瓶，使用气相色谱-质谱联用仪，在选定的分析条件下进行测定，与标准工作溶液的工作曲线对比，计算得到2-苯基-2-丙醇总量。

[0018] 优选的是，所述微波萃取的条件为：在5min内升温至100℃，保持60min，萃取完成后冷却至室温；

[0019] 优选的是，步骤4及步骤5所述使用气相色谱-质谱联用仪所选定的分析条件为：

[0020] 毛细管色谱柱：极性指数小于10，柱长30m，内径0.25mm，膜厚0.25μm；或其相当者；

[0021] 升温程序：初始温度60℃，保持1min，以25℃/min升至280℃；

[0022] 载气：氦气，纯度≥99.999％；

[0023] 流速：1.0mL/min；

[0024] 进样口温度：250℃；

[0025] 进样量：1μL；

[0026] 色谱质谱接口温度：250℃；

[0027] 离子源(EI)温度：230℃；

[0028] 电离能量：70eV；

[0029] 质量扫描范围和方式：扫描范围为(10～250)amu，扫描方式为全扫描；

[0030] 测定方式：SIM选择离子监测方式，选择离子条件参见表1；

[0031] 溶剂延迟：3.5min；

[0032] 表1 SIM选择离子条件

[0033]

[0034] 方法验证：

[0035] 标准工作溶液的工作曲线的线性范围为1～20μg/mL，浓度与峰面积有良好的线性，相关系数0.9994。

[0036] 以乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)、聚碳酸酯(PC)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)五种材质的样品进行验证试验。

[0037] 方法定量限为10mg/kg，方法检出限为0.5mg/L。

[0038] 方法回收率范围为87.5％～105.3％。

[0039] 方法精密度范围为1.8％～3.6％

[0040] 本发明的有益效果为：建立了塑料及塑料制品中2-苯基-2-丙醇总量的气相色谱-质谱检测方法，以甲苯/丙酮作为提取溶剂，采用微波消解的提取方法，方法选择性突出，灵敏度高，定性、定量准确可靠，回收率范围为87.5％～105.3％，相对标准偏差小于4％；实现了塑料及塑料制品中2-苯基-2-丙醇总量的精确测定；本方法操作简单、准确度高、重现性好，能够满足实际检测需要。

附图说明

[0041] 图1为标准溶液的气相色谱图；

[0042] 图2为特征质谱图；

[0043] 图3位标准溶液的工作曲线。

具体实施方式

[0044] 下面通过具体实施例结合附图对本发明作进一步描述：

[0045] 实施例1

[0046] 本实施例的塑料及塑料制品中2-苯基-2-丙醇总量的测定方法，包括以下步骤：

[0047] 步骤1：制备2-苯基-2-丙醇标准储备溶液

[0048] 将2-苯基-2-丙醇标准物质溶于甲醇，配置成浓度为1000ug/ml的2-苯基-2-丙醇标准储备溶液，标准储备溶液在0～4℃条件下密闭保存，有效期为4周；

[0049] 步骤2：制备2-苯基-2-丙醇标准工作溶液

[0050] 分别移取2-苯基-2-丙醇标准储备溶液0.1mL、0.4mL、0.8mL、1.2mL、1.6mL、2.0mL于100mL容量瓶中，用甲醇稀释至刻度，标准工作溶液的浓度为1.0μg/mL、4.0μg/mL、8.0μg/mL、12.0μg/mL、16.0μg/mL、20.0μg/mL；将标准工作溶液在0～4℃条件下密闭保存，有效期为2周；

[0051] 步骤3：制定2-苯基-2-丙醇标准工作溶液的工作曲线

[0052] 使用气相色谱-质谱联用仪，在选定的分析条件下对2-苯基-2-丙醇标准工作溶液进行测定，以不同的顺序重复运行3次，取其检测结果的平均值，以峰面积为纵坐标Y、以浓度为横坐标X绘制工作曲线，用最小二乘法进行线性回归，得到标准工作溶液的工作曲线；

[0053] 步骤4：萃取

[0054] 将待测塑料或塑料制品冷冻粉碎成粉末状，粒度小于1mm，将1g粉末样品溶于15-20ml甲苯-丙酮溶液后置于微波萃取罐内，甲苯与丙酮的体积比为1:1，微波萃取完成后将萃取液转移至25ml容量瓶中，用甲苯丙酮溶液冲洗萃取罐，合并以上溶液并用甲苯-丙酮溶液定容至刻度；

[0055] 步骤5：测定

[0056] 将步骤4所得溶液经有机过滤膜过滤后注入色谱样品瓶，使用气相色谱-质谱联用仪，在选定的分析条件下进行测定，与标准工作溶液的工作曲线对比，计算得到2-苯基-2-丙醇总量。

[0057] 微波萃取的条件为：在5min内升温至100℃，保持60min，萃取完成后冷却至室温；

[0058] 步骤4及步骤5所述使用气相色谱-质谱联用仪所选定的分析条件为：

[0059] 毛细管色谱柱：极性指数小于10，柱长30m，内径0.25mm，膜厚0.25μm；或其相当者；

[0060] 升温程序：初始温度60℃，保持1min，以25℃/min升至280℃；

[0061] 载气：氦气，纯度≥99.999％；

[0062] 流速：1.0mL/min；

[0063] 进样口温度：250℃；

[0064] 进样量：1μL；

[0065] 色谱质谱接口温度：250℃；

[0066] 离子源(EI)温度：230℃；

[0067] 电离能量：70eV；

[0068] 质量扫描范围和方式：扫描范围为(10～250)amu，扫描方式为全扫描；

[0069] 测定方式：SIM选择离子监测方式，选择离子条件参见表1；

[0070] 溶剂延迟：3.5min。

[0071] 表1 SIM选择离子条件

[0072]