一种聚氯乙烯中As、Se、P等十种以上元素及多种邻苯二甲酸酯标准样品的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种聚氯乙烯中As、Se、P等十种以上元素及多种邻苯二甲酸酯标准样品的制备方法。所述方法包括先制备浓度为标准样品浓度数倍的高浓度母粒，再采用高浓度母粒与空白PVC混合制备标准样品；在所述高浓度母粒的制备过程以及标准样品的制备过程中，分别经历两次制粒过程；所述目标元素包括Pb、Cd、Hg、Cr、Sb、Ba、Mg、Cu、Se和P；所述邻苯二甲酸酯类物质包括：DBP、BBP、DEHP、DNOP、DIDP或DINP中一种或多种。依照本发明专利技术所述的方法，能够获得与合符期望的标准样品，制样十分均匀，并且重现性好。

Method for preparing As, Se, P and more than ten kinds of elements and a plurality of standard samples of phthalic acid two formic acid in polyvinyl chloride

The invention provides a preparation method of As, Se, P and more than ten kinds of elements in polyvinyl chloride and a plurality of standard samples of phthalic acid and two formic acid esters. The method includes the preparation of high concentration masterbatch preparation concentration as the standard sample concentration several times, and then prepare standard samples with high concentration masterbatch and blank PVC mixed; in the high concentration masterbatch preparation process and standard sample preparation process, respectively, two times the granulation process; the target element including Pb Hg, Cr, Cd, Sb, Ba, Mg, Se, Cu, and P; the two phthalic acid esters including: DBP, BBP, DEHP, DNOP, DIDP or DINP in one or more. According to the method described in the invention, a standard sample that meets the expectation of the identity can be obtained, the sample preparation is very uniform and the reproducibility is good.

【技术实现步骤摘要】
一种聚氯乙烯中As、Se、P等十种以上元素及多种邻苯二甲酸酯标准样品的制备方法
本专利技术属于分析用标准样品的制备方法，具体涉及一种含多种重金属元素和多种邻苯二甲酸酯类物质的聚氯乙烯标准样品的制备方法。
技术介绍
现有技术大多采用溶液法制备标准样品，如专利ZL200710047544.3中涉及的重金属添加物较少，同时不含有邻苯类添加物。当添加的物质较多时，使用溶剂法很难一起将添加的物质消解，无法实施加工生产。另一种现有的方法是，采用直接加工法，但直接加工法很难保证加工过程顺利进行、元素的分布均匀性也很难保证。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种聚氯乙烯中As、Se、P等十种以上元素及多种邻苯二甲酸酯标准样品的制备方法。本专利技术的上述目的通过如下技术方案予以实现：一种聚氯乙烯中As、Se、P等十种以上元素及多种邻苯二甲酸酯标准样品的制备方法，包括先制备浓度为标准样品浓度数倍至数百倍的高浓度母粒，再采用高浓度母粒与空白PVC进行一次或多次混合制备标准样品；在所述高浓度母粒的制备过程以及标准样品的制备过程中，分别经历两次制粒过程；所述目标元素包括Pb、Cd、Hg、Cr、Sb、Ba、Mg、Cu、Se、As和P；所述邻苯二甲酸酯包括：邻苯二甲酸二丁酯DBP、邻苯二甲酸丁基苄基酯BBP、邻苯二甲酸二(2-乙基)己酯DEHP、邻苯二甲酸二正辛脂DNOP、邻苯二甲酸二异癸酯DIDP或邻苯二甲酸二异壬酯DINP一种或多种。标准样品的制备，主要困难在于难以控制元素、邻苯二甲酸酯分布的均匀性，尤其是当标准样品中目标元素数量较多(十种以上时)，这种均匀性的问题更突出。采用先制备高浓度母粒再进行一次或多次稀释的方法，由于母粒中目标元素和邻苯二甲酸酯的浓度较高，因此能更好地获得所需浓度的母粒。其次，在制样过程中，采用两次制粒的方法，能确保制得的母粒及标准样品的均匀性。优选地，可以采用一次稀释的方法直接制备标准样品颗粒；所述制备方法，包括如下步骤：S1.确定标准样品中，各目标元素及目标邻苯二甲酸酯的浓度；S2.选择含有目标元素的化合物并确定添加量；所述化合物符合如下原则：物理化学性质稳定，在PVC加工温度下稳定，各化合物之间不会发生反应，化合物不会导致PVC降解，不与加工过程中的其他助剂发生反应；所述化合物的添加量为达到标准样品中目标重金属元素含量所需含量理论值的N倍；所述邻苯二甲酸酯的添加量也为所需含量理论值的N倍；N>1；S3.对上述化合物进行研磨，过200目筛，并确保研磨后的化合物不发生团聚，如发生团聚，则重新选择化合物；S4.按照S2.所确定的化合物及其添加量，以及所需邻苯二甲酸酯及其添加量，将化合物、邻苯二甲酸酯及空白PVC、其他助剂在高混机中混合，然后进行第一次挤出造粒；S5.对第一次挤出造粒的粒子进行第二次挤出造粒；并根据第一次挤出造粒所需的时间，在第二次挤出造粒过程中，进行多次间隔取样，验证相邻样品间的均匀性，均匀性合格后，完成高浓度母粒的制备；S6.根据标准样品的浓度需求，采用第二次造粒得到的高浓度母粒与空白PVC混合均匀，进行第三次挤出造粒，S7.对第三次挤出造粒的粒子进行第四次挤出造粒；并根据第三次挤出造粒所需的时间，在第四次挤出造粒过程中，进行多次间隔取样，验证相邻样品间的均匀性，均匀性合格后，完成制备。本专利技术中，所述的高浓度母粒，其浓度是相对的，一般地，高浓度母粒中目标元素、邻苯二甲酸酯的含量为200ppm以上，浓度不作上限。优选地，S2.中，所述10≥N＞1。通常地，如果标准样品中目标元素的含量较低，则N值优选选取大于5的值，这样可以确保母粒中的浓度较高，更容易控制；而当标准样品中目标元素的含量较高时，N值可以选取较小值，例如小于5的值。优选地，S2.中，所述7≥N≥2。优选地，还可以通过两次或多次稀释，制备标准样品颗粒。所述两次稀释的制备方法，包括如下步骤：S1.确定标准样品中，各目标元素及目标邻苯二甲酸酯的浓度；S2.选择含有目标元素的化合物并确定添加量；所述化合物符合如下原则：物理化学性质稳定，在PVC加工温度下稳定，各化合物之间不会发生反应，化合物不会导致PVC降解，不与加工过程中的其他助剂发生反应；所述化合物的添加量为达到标准样品中目标元素含量所需含量理论值的N倍；所述邻苯二甲酸酯的添加量也为所需含量理论值的N倍；N>1；S3.对上述化合物进行研磨，过200目筛，并确保研磨后的化合物不发生团聚，如发生团聚，则重新选择化合物；S4.按照S2.所确定的化合物及其添加量，以及所需邻苯二甲酸酯及其添加量，将化合物、邻苯二甲酸酯及空白PVC、其他助剂在高混机中混合，然后进行第一次挤出造粒；S5.对第一次挤出造粒的粒子进行第二次挤出造粒；并根据第一次挤出造粒所需的时间，在第二次挤出造粒过程中，进行多次间隔取样，验证相邻样品间的均匀性，均匀性合格后，完成高浓度母粒A的制备；S6.采用第二次挤出造粒得到的高浓度母粒A与空白PVC混合均匀，进行第三次挤出造粒，对高浓度母粒A进行第一次稀释；S7.对第三次挤出造粒的粒子进行第四次挤出造粒；并根据第三次挤出造粒所需的时间，在第四次挤出造粒过程中，进行多次间隔取样，验证相邻样品间的均匀性，均匀性合格后，完成高浓度母粒B的制备；S8.根据标准样品的浓度需求，采用S7得到的高浓度母粒B再与空白PVC混合均匀，进行第五次挤出造粒，S9.对第五次挤出造粒的粒子进行第六次挤出造粒；并根据第五次挤出造粒所需的时间，在第六次挤出造粒过程中进行多次间隔取样，验证相邻样品间的均匀性，均匀性合格后，完成制备。本专利技术所述的挤出造粒，采用螺杆挤出机进行，优选采用双螺杆挤出机。优选地，S3中，过200目筛后，研磨后的化合物平均粒径在30～50μm。S3.中，团聚现象的判断可以通过激光粒度仪测试进行，如出现团聚，则会有超大粒径的粒子出现，与不团聚的粒子呈双峰分布。优选地，在进行S4.之前，先采用哈克转矩流变仪进行初试，确认S2.所述化合物与PVC混合加工后不会变色及变质；如出现变色或变质，则重新进行S2.的选择。优选地，所述初试为按照配方将原料在哈克转矩流变仪上密炼10～15分钟，加工温度为130～135℃，判断是否变色，并通过傅里叶红外光谱仪判断是否发生变质。优选地，所述其他助剂可以是稳定剂、颜料和/或其他增塑剂等。优选地，S5.中，所述相邻样品间的均匀性是确认是采用波长色散型X荧光光谱仪、GC-MS对样品中各目标元素、邻苯二甲酸酯的含量进行确认。当相邻样品之间任意同一目标元素、同一种邻苯二甲酸酯的含量差不超过10％，则判断为均匀性合格。优选地，S7.中，所述相邻样品间的均匀性是确认是采用微波消解、电感耦合等离子体原子发射光谱以及液相色谱-质谱对样品中各目标元素、邻苯二甲酸酯的含量进行确认。当相邻样品之间任意同一目标元素、同一种邻苯二甲酸酯的含量差不超过15％，则判断为均匀性合格。本专利技术所述的方法，通过两次造粒，可以很好地保证母粒及标准样品颗粒中的均匀性。因此，可以通过母粒与空白PVC制备标准样品，也可以采用母粒与空白PVC制备成高浓度PVC标准样品颗粒后，再以高浓度PVC标准样品颗粒与空白PVC再次造粒，制备低浓度的PVC标准样品。与现有技术相比，本本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚氯乙烯中As、Se、P等十种以上元素及多种邻苯二甲酸酯标准样品的制备方法，其特征在于，包括先制备浓度为标准样品浓度数倍至数百倍的高浓度母粒，再采用高浓度母粒与空白PVC进行一次或多次混合制备标准样品；在所述高浓度母粒的制备过程以及标准样品的制备过程中，分别经历两次制粒过程；所述目标元素包括Pb、Cd、Hg、Cr、Sb、Ba、Mg、Cu、Se、As和P；所述邻苯二甲酸酯包括：DBP、BBP、DEHP、DNOP、DIDP或DINP中一种或多种。

【技术特征摘要】
1.一种聚氯乙烯中As、Se、P等十种以上元素及多种邻苯二甲酸酯标准样品的制备方法，其特征在于，包括先制备浓度为标准样品浓度数倍至数百倍的高浓度母粒，再采用高浓度母粒与空白PVC进行一次或多次混合制备标准样品；在所述高浓度母粒的制备过程以及标准样品的制备过程中，分别经历两次制粒过程；所述目标元素包括Pb、Cd、Hg、Cr、Sb、Ba、Mg、Cu、Se、As和P；所述邻苯二甲酸酯包括：DBP、BBP、DEHP、DNOP、DIDP或DINP中一种或多种。2.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1.确定标准样品中，各目标元素及目标邻苯二甲酸酯的浓度；S2.选择含有目标元素的化合物并确定添加量；所述化合物符合如下原则：物理化学性质稳定，在PVC加工温度下稳定，各化合物之间不会发生反应，化合物不会导致PVC降解，不与加工过程中的其他助剂发生反应；所述化合物的添加量为达到标准样品中目标元素含量所需含量理论值的N倍；所述邻苯二甲酸酯的添加量也为所需含量理论值的N倍；N>1；S3.对上述化合物进行研磨，过200目筛，并确保研磨后的化合物不发生团聚，如发生团聚，则重新选择化合物；S4.按照S2.所确定的化合物及其添加量，以及所需邻苯二甲酸酯及其添加量，将化合物、邻苯二甲酸酯及空白PVC、其他助剂在高混机中混合，然后进行第一次挤出造粒；S5.对第一次挤出造粒的粒子进行第二次挤出造粒；并根据第一次挤出造粒所需的时间，在第二次挤出造粒过程中，进行多次间隔取样，验证相邻样品间的均匀性，均匀性合格后，完成高浓度母粒的制备；S6.根据标准样品的浓度需求，采用第二次挤出造粒得到的高浓度母粒与空白PVC混合均匀，进行第三次挤出造粒，S7.对第三次挤出造粒的粒子进行第四次挤出造粒；并根据第三次挤出造粒所需的时间，在第四次挤出造粒过程中，进行多次间隔取样，验证相邻样品间的均匀性，均匀性合格后，完成制备。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，S2.中，所述10≥N＞1。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，S2.中，所述7≥N≥2。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1.确定标准样品中，各目标元素及目标邻苯二甲酸酯的浓度；S2.选择含有目标元素的化合物并确定添加量；所述化合物符合如下原则：物理化学性质稳定，在PVC加工温度下稳定，各化合物之间不会发生反应，化合物不会导致PVC降解，不与加工过程中的其他助剂发生反应；所述化合物的添加量为达到标准样品中目标元素...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴博，李云巧，胡金妮，宋翠翠，巢静波，
申请(专利权)人：金发科技股份有限公司，中国计量科学研究院，
类型：发明
国别省市：广东,44