GB/T 34692-2017 热塑性弹性体 卤素含量的测定 氧弹燃烧-离子色谱法

　　ICS 83 . 060 G 40

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 34692—2017

　　热塑性弹性体 卤素含量的测定

　　氧弹燃烧-离子色谱法

　　Thermoplasticelastomer—Determinationofhalogen—

　　oxygenbombcombustion-ionchromatography

　　2017-1 1-01 发布 2018-05-01 实施

　　中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会

　　发

　　布

　　GB/T 34692—20 17

　　前 言

　　本标准按照 GB/T 1 . 1—2009 给出的规则起草。

　　本标准由中国石油和化学工业联合会提出。

　　本标准由全国橡胶与橡胶制品标准化技术委员会(SAC/TC 35)归口 。

　　本标准起草单位：浙江三博聚合物有限公司、宁波市产品质量监督检验研究院、上海电缆研究所有限公司、中华人民共和国宁波出入境检验检疫局、安徽雄亚塑胶科技有限公司、深圳市鸿铭荣科技有限公司、嵊州市产品质量监督检验所、慈溪市山今高分子塑料有限公司。

　　本标准主要起草人：孙行、冯震、郑琳、洪宁宁、葛军、王明淦、周赞斌、邓庆龙、周谢东、胡栋栋、岑建达。

　　GB/T 34692—20 17

　　热塑性弹性体 卤素含量的测定

　　氧弹燃烧-离子色谱法

　　警示 — 使用本标准的人员应有正规实验室工作的实践经验。 本标准并未指出所有可能的安全问题 。使用者有责任采取适当的安全和健康措施，并保证符合国家有关法规规定的条件。

　　1 范围

　　本标准规定了氧弹燃烧-离子色谱法测定热塑性弹性体及其制品中 卤素氯、溴元素含量的试验方法。

　　本标准适用于热塑性弹性体及其制品中的卤素氯、溴元素的测定，也适用于水溶液样品或难于燃烧

　　的样品中氯、溴元素的测定。 测定范围：氯 ≤1 500 mg/kg,溴 ≤1 500 mg/kg;方法检出限：氯 15 mg/kg,溴 75 mg/kg。

　　本标准不适用于初始样品中存在或在燃烧步骤产生不可溶卤化物的样品。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件对于本文件的应用是必不可少的。 凡是注 日期的引用文件，仅注 日期的版本适用于本文件 。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

　　GB/T 6682 分析实验室用水规格和试验方法

　　GB/T 30991 智能氧弹式热量计通用技术条件

　　3 原理

　　试样在密闭的含有高压氧气的氧弹系统内燃烧，含氯、溴的化合物转化为能被溶液吸收的氯化物、溴化物。 吸收后的溶液用离子色谱仪进行测定，外标法定量。

　　4 试剂或材料

　　除非另有说明，所用试剂均为分析纯。

　　4 . 1 水：GB/T 6682,一级 。

　　4 . 2 碳酸钠：优级纯。

　　4 . 3 碳酸氢钠：优级纯。

　　4.4 淋洗液：(碳酸钠 0.004 5 mol/L+碳酸氢钠 0.001 4 mol/L)。称取 0.477 g碳酸钠(4.2) 和 0.118 g碳酸氢钠(4 . 3)于烧杯中，用水溶解并定容至 1 000 mL。

　　4.5 吸收液：(碳酸钠 0.022 5 mol/L+碳酸氢钠 0.007 0 mol/L)。称取 2.385 g碳酸钠(4.2) 和 0.590 g碳酸氢钠(4 . 3)于烧杯中，用水溶解并定容至 1 000 mL。

　　4.6 氧气：纯度 ≥99.9%。

　　4 . 7 助燃剂：甲醇。

　　4.8 氯离子标准储备液( 100 mg/L)：准确移取市售氯离子标准溶液 1 000 mg/mL 10 mL 于 100 mL

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　　容量瓶中，用水定容。

　　4.9 溴离子标准储备液( 100 mg/L)：准确移取市售溴离子标准溶液 1 000 mg/mL 10 mL 于 100 mL容量瓶中，用水定容。

　　4. 10 氯、溴离子混合标准溶液( 10 mg/L)：准确移取氯离子标准储备液(4 . 8)、溴离子标准储备液(4 . 9)各 10 mL 于 100 mL容量瓶中，用水定容。

　　5 仪器设备

　　5 . 1 离子色谱仪：配电导检测器。

　　5 . 2 分析天平：精确至 0 . 1 mg。

　　5 . 3 氧弹燃烧装置：容积不少于 200 mL,附带充氧装置及材质为镍铬合金的燃烧丝。 氧弹组件所使用的材料，如密封圈和绝缘套等，应是耐热及耐化学反应的，不会产生任何会影响到试验结果的反应。

　　5 . 4 样品杯：铂金或不锈钢或石英。

　　5 . 5 冷却桶：3 L。

　　5 . 6 点火丝：镍铬合金。

　　5 . 7 材料均匀化设备：如混合机、搅拌机、研磨机、粉碎机等。

　　6 样品

　　用剪刀或粉碎机(5 . 7)将样品处理成颗粒尺寸小于 2 mm 的试样。 选择粉碎机处理样品时，宜用液氮冷冻样品，防止在粉碎过程中因温度升高造成氯、溴元素损失。 样品处理时及制成试样后不得接触含有氯、溴元素的物质，例如：PVC手套等。

　　7 试验步骤

　　7 . 1 通则

　　在样品试验前，应进行空白试验，确认所用试剂和仪器中不存在氯、溴干扰。 氧弹内表面的氯、溴残留较难清洗干净，应尽量避免高浓度和低浓度的样品交替试验，在每个样品之间加入空白试验可以减少样品干扰。 氧弹装置清洗时可先丙酮洗涤，再异丙醇洗涤，最后超纯水洗涤。

　　平行做两份试验。

　　7 . 2 试验液的制备

　　7 . 2 . 1 氧弹的准备

　　称取试样 0 . 2 g~0 . 3 g(精确到 0 . 1 mg)置于样品杯(5 . 4) 中，加入少量助燃剂(4 . 7) 润湿样品(样品量加助燃剂总量不超过 1 . 5 g) 。沿氧弹内壁加入 20 mL 吸收液(4 . 5),使氧弹内壁保持湿润。 将样品杯放入氧弹内，装好点火丝(5 . 6)使之与样品接触而不碰触样品杯。 旋紧氧弹盖，对氧弹进行充氧，压力为

　　1 . 5 .2 MPa,充氧结束，对氧弹进行泄气后再充，重复此操作三次，将氧弹内空气排出，以达到纯氧的环

　　境，最后一次充氧压力为 1 . 5 .2 MPa。

　　氧弹操作时应符合 GB/T 30991 。

　　7 . 2 . 2 燃烧

　　对氧弹进行点火，点火成功后将氧弹置于装有 2 L冷却水的冷却桶(5 . 5) 中冷却，每隔 3 min 轻轻

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　　摇晃氧弹几次，使氧弹内燃烧后的氯、溴化合物被充分吸收，30 min后，用泄气阀泄掉氧弹内的高压气体，打开氧弹，收集吸收液，用淋洗液(4 . 4)仔细清洗氧弹内部和样品杯，将淋洗液和吸收液合并，用淋洗

　　液定容至 100 mL。

　　打开氧弹时，如果发现氧弹内壁有烟垢或油污似的残留，说明样品未完全燃烧，应终止试验，并减少样品量重新试验。

　　7 . 3 试验

　　7 . 3 . 1 离子色谱仪试验条件

　　实验室可根据所用仪器的性能选择合适的工作参数，使仪器处于最佳试验状态。 离子色谱参考条件如下：

　　a) 柱温：25 ℃ ;

　　b ) 淋洗液(4 . 4) ;

　　c) 淋洗液流速：1.2 mL/min;

　　d) 检测器：抑制型电导检测器;

　　e) 色谱柱：碳酸盐体系阴离子交换色谱柱 4 mm×250 mm 或性能相当者;

　　f) 进样量：10 μL。

　　7 . 3 . 2 标准工作曲线绘制

　　分别移取 2.0 mL、5.0 mL、10.0 mL、20.0 mL、50.0 mL 的氯、溴离子混合标准溶液(4.10) 于 100 mL

　　的容量瓶中，用水定容。 按 7 . 3 . 1 给出的离子色谱仪试验条件，依次测定氯、溴离子标准系列溶液的浓度，以峰面积(或峰高)为纵坐标，氯、溴离子浓度为横坐标，制作工作曲线。 典型的氯、溴离子色谱图参见附录 A。

　　7 . 3 . 3 测定

　　按 7 . 3 . 1 给出的离子色谱仪试验条件测定样品处理后的试验溶液(7 . 2) 。根据氯、溴离子保留时间定性，根据色谱峰面积(或峰高)用外标法定量。

　　如果氯、溴离子的浓度超出校准曲线的线性范围，则应减少样品量重新测定。

　　7 . 4 空白试验

　　除不加入试样外，其他试验步骤按 7 . 2 和 7 . 3 进行。

　　8 结果计算

　　样品中氯、溴的含量按式(1)计算：

　　xi …………………………( 1 )

　　式中：

　　xi —试样中氯、溴的含量，单位为毫克每千克(mg/kg) ;

　　ci —样品吸收液中氯、溴离子的含量，单位为毫克每升(mg/L) ;

　　c0 —空白样品吸收液中氯、溴离子的含量，单位为毫克每升(mg/L) ;

　　V —定容体积，单位为毫升(mL) ;

　　m —样品的质量，单位为克(g) 。

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　　结果取平行试验结果的平均值，计算结果表示到小数点后一位。

　　9 精密度

　　在重复性条件下获得的两次独立测定结果的绝对差值不得超过算术平均值的 15%。

　　10 试验报告

　　试验报告应包括以下内容：

　　a) 本标准的编号;

　　b ) 关于样品的详细说明;

　　c) 试验过程中观察到的任何异常现象;

　　d) 本标准未包括的任何自选操作;

　　e) 试验结果;

　　f) 实验日期。

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　　附 录 A

　　(资料性附录)

　　氯、溴离子标准溶液典型色谱图

　　氯、溴离子标准溶液典型色谱图见图 A. 1 。

　　图 A.1 氯、溴离子标准溶液典型色谱图