聚苯乙烯、聚丙烯等塑料中溴类阻燃剂检测方案(气相色谱仪)

岛津应用数据集 No.G226A2 溴类阻燃剂的 GPC/GC-ECD分析 于2006年7月在EU(欧盟)施行的RoHS( Restriction Of the use of certain HazardousSubstances in electrical and electronic equipment)指令中，规定电气、电子部件中所含的特定危险物质铅、汞、镉、六价铬和溴类阻燃剂的-部分 ■GPC/GC-ECD 先使用 GPC 预分离聚合物与添加剂后，只在线制备添加剂，并导入装有 PTV 进样口的 GC中进行添加剂的分析。使用 ECD 检测器可有选择性地高灵敏度地检测溴类阻燃剂等含溴添加剂。 聚苯乙烯(PS) 的分析 在聚苯乙烯颗粒中各添加5%(wt)的十溴化联苯醚(Deca-BDE)和在日本国内使用量大的四溴双酚A(Tetra-BBA)进行分析，图1为色谱图。分析条件如表1所示。另外，在色谱图上检测出的九溴化联苯醚(Nona-BDE)是十溴化联苯醚(Deca-BEE)中所含的杂质。 (多溴联苯、多溴联苯醚)为限制对象。 本文介绍使用 GPC/GC-ECD 分析塑料中溴类阻燃剂的实例。 表1 分析条件 GPCT 装置 ： LC-10A系统 柱 ： Shim-pack GPC-80M (300mmx8.0mmI.D.) 流动相 ： THF 流量 ：1.0mL/min 柱温度 ：40℃ 检测器 ： SPD-10A(254nm) 分流比 ： 2/11 [GC1 装置 ： GC-17AAFw+ECD-17+PTV 柱 ： Ultra ALLOY-1(HT) (30mx0.25mm I.D. df：0.1um) 柱温度 ：55℃(5min)-20℃/min- 340℃(14min) 载气 ： He 85kPa 流量： 1mL/min(55℃) 分流比 ：1/100 PTV材料 ： Chromosorb w(AW， DMCS) PTV温度 ：64℃(1min)-30℃/min-95℃(1min) -250℃/min-340℃(29min) 检测器 ：ECD 检测器温度 ：340℃ 图1 添加十溴化联苯醚和四溴双酚A(各5wt%)的聚苯乙烯的分析 ABS 的分析 图2是 ABS 颗粒的色谱图。将试样溶解于THF (5mg/mL)后，使用 0.45 um 的非水类膜过滤器过滤后进样 5uL。 该试样中的阻燃剂除十溴化联苯醚外，还含有六溴化联苯醚(Hexa-BDE)、七溴化联苯醚(Hept-BDE)、八溴化联苯醚(Octo-BDE)和九溴化联苯醚(Nona-BDE) (用 GC/MS 确认)。 图2ABS的分析 ■聚丙烯(PP)的分析 聚丙烯(PP) 由于不溶于 GPC 常用的流动相 THF 和氯仿等，所以在O-二氯苯中加热使其溶解。图3中所示是 PP试样的前处理例。在试样中加入O-二氯苯，在150℃下加热1-2小时使其溶解，然后，在室温中静置，则析出 PP(上层)，与0-二氯苯(下层)分离。采集含添加剂的下层使用 THF 适当稀释，使用0.45um非水类膜过滤器过滤后进样。图4是聚丙烯的色谱图。在此试样中含阻烯剂十溴化联苯醚及其杂质九溴化联苯醚。 图4聚丙烯的分析