高效液相色谱法测定橡胶中增塑剂的含量

分析・测试

高效液相色谱法测定橡胶中增塑剂的含量

李立波,谢华林

(湖南建材高等专科学校化工系,衡阳　421008)

摘　要:用Waters Bondapak TM ODS C 18柱,甲醇2水为流动相,在254nm 处测定丁基橡胶中邻苯二甲酸二丁酯

(DBP )的含量。该方法的稳定性高,重现性好,操作简便迅速,结果准确。

关键词:橡胶;增塑剂;HPLC

中图分类号:TQ330138+4 文献标识码:B 文章编号:1005-4030(2004)03-0048-02

收稿日期:2004-02-02

作者简介:李立波(1963-),男,湖南衡阳人,讲师,主要从事光谱

和色谱分析的研究工作

邻苯二甲酸二丁酯(DBP )是环境激素类物质,

对人类具有严重的潜在危害。由于DBP 价廉且加工性好,可使制品具有良好的柔软性而广泛应用于塑料、胶膜制造业、天然和合成橡胶工业[1]。有关橡胶中邻苯二甲酸酯的检测方法国内外文献中少见报道。对邻苯二甲酸酯的测定早期报道的方法有比色法、滴定法和分光光度法等,但这些方法的灵敏度低、选择性差,而且仅能测定邻苯二甲酸酯的总量。目前国内外均有报道用气相色谱法分离测定邻苯二甲酸酯类化合物[2],但由于邻苯二甲酸酯类化合物的沸点比较高,要用较高的柱温和检测温度才能分离及测定,在实际应用中比较麻烦,高效液相色谱法对于测定沸点较高的化合物较为优越。本文研究高效液相色谱法测定橡胶中DBP ,结果表明该方法操作简便、快速、准确、重复性好,能够控制该产品的质量。1　实验部分111　仪器和试剂

Waters 510型高效液相色谱仪;Waters TM486检测器;Wters 680控制器;HW 22000色谱工作站(南京千谱);Q 2250超声波清洗器。

DPB 标准品(纯度≥99%);环己烷(分析纯);

甲醇(色谱纯);水为蒸馏水。

DPB 标准贮备液:10g/L ,然后根据测定的需

要,配制成适当量浓度的标准工作溶液。

112　样品处理

取约0.5g 试样(精确到0.0001g ),将样品剪碎,放于100mL 具塞锥形瓶中,加入20.0mL 环己烷抽提,置于超声波清洗器中,超声提取20min 后,冷却,以不锈钢网过滤至50mL 容量瓶中,定容,取适量样液于10mL 离心管中,在萃取液中加入少许氧化铝。置于离心机离心分离10min ,吸取5mL 上清液用氮气吹干,用甲醇定容至2mL ,然后用0.45μm 滤膜过滤,进样。113　色谱条件

Waters Bondapak TM ODS C 18柱(Φ3.9mm ×150mm );流动相甲醇2水(体积比:70∶30);流速1.

0mL/min ;检测波长254nm ;进样量:10μL ;DBP 标

准色谱图及样品中DBP 色谱图见图1。114　测定方法

精确吸取上述DBP 标准工作液和样品提取液各10μL ,分别注入高效液相色谱仪,量取色谱峰面积,以外标法计算样品含量。115　空白试验

按样品制备工艺制得不含DBP 的空白试样,取空白试样1.6mL ,按114所述法对空白试样进行测定,结果表明在标准样品相应位置无干扰。116　线性试验

取标准样品制成量浓度分别为0～100

μg/mL 的系列溶液,分别进样为10μL 测定,以量浓度为

横坐标、峰面积为纵坐标,测得回归方程Y =6813243X +21852,r =0.9998,结果表明DBP 在

0～100

μg/mL 线性关系良好。第25卷　第3期2004年6月特种橡胶制品

Special Purpose Rubber Products Vol.25　No.3 J une 2004

2　结果与讨论211　提取方式的选择

考察了环己烷超声提取20min 与索氏抽提

20min 对测定结果的影响,结果见表1。经显著性

检验(t 检验),超声提取与索氏抽提后的测定结果

无显著性差异,因此选用超声提取20min ,其操作更为方便

。

图1　DBP 的色谱图

表1　不同提取方式的测定结果

(%)

样品

编号超声提取法测定值回收率RSD

索氏抽取法测定值回收率

RSD 10.3593.710.460.3491.030.7320.5094.65 1.170.5196.540.593 1.8295.820.79 1.8094.770.914 2.0993.960.68 2.0592.160.385

0.27

95.22

0.55

0.28

98.75

1.03

212　提取时间的选择

分别选择DBP 高低含量不等而厚度不同的橡胶样品,以不同时间超声提取,结果表明,当橡胶厚

度较小时,不需要超声提取,只需环己烷溶液浸泡即可溶出DBP ,当橡胶厚度较大时,则需要超声提取,提取时间以20min 为最佳,超声提取过长,会导致清洗器中水温升高,从而有可能产生DBP 挥发,造成测定结果偏低。213　精密度试验

精确吸取同一标准溶液10μL ,连续进样5次

测定峰面积,分别为:1237473,1236815,1226708,

1244181,1248526,1227509,RSD 为1115%。214　样品含量的测定

取5份不同生产批次的丁基橡胶母炼胶样品

平行测定6次,样品中DBP 含量测定结果见表2。

表2　样品中DBP 含量分析结果

编号20030112003023200300620030342003042含量,%

0.3360.3520.3260.3510.295RSD ,%

0.57

1.02

0.73

0.95

1.30

3　结论

本文提出了采用环己烷超声萃取,高效液相色谱法分离橡胶中的DBP ,分离效果好,色谱基线稳定,出峰前后没有干扰,特别是一般共存的其他酯类对测定无干扰,具有较高的精度和准确度。

参考文献:

[1]　夏元洵1化学物质毒性全书[M ]1上海:上海科学技术文献

出版社,199115441

[2]　陈晓秋1大气和废气中邻苯二甲酸酯的测定方法[J ]1中国

环境监测,1998,14(6):21～231

2004年　李立波等　高效液相色谱法测定橡胶中增塑剂的含量49