一种塑料玩具中半挥发性有机物的测定方法技术

本发明专利技术公开了一种塑料玩具中半挥发性有机物的测定方法，属于半挥发性有机物测量技术领域，包括以下步骤：制样、溶解、凝胶色谱净化、浓缩、检测、标准曲线、根据所得标准曲线计算得到半挥发性有机物的质量浓度；本发明专利技术选用四氢呋喃将塑料玩具材质全溶解，克服了提取效率的问题，应用凝胶渗透色谱分子排阻原理，很好的实现了目标小分子同塑料聚合物大分子间的分离净化，避免了各类塑料复杂基体对检测产生的不利影响，本发明专利技术适用于不同塑料材质中不同类别半挥发有机物的测定，对建立测定不同聚合物塑料中不同类别半挥发性有机物的通用检测方法十分有意义；解决了现有技术存在操作复杂、通用性受限、回收率低、精密度差、准确度不高等问题。问题。问题。

【技术实现步骤摘要】
一种塑料玩具中半挥发性有机物的测定方法


[0001]本专利技术涉及半挥发性有机物测量
，具体是一种塑料玩具中半挥发性有机物的测定方法。

技术介绍

[0002]塑料玩具为常见玩具的主要类别之一，是由高分子合成树脂(聚合物)为主要成份，掺入各种辅助料或添加剂进行生产,设计或预订供14岁及一下儿童玩耍的所有产品；塑料玩具根据其原料聚合物种类又分为包括聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯(PE)、聚苯乙烯(PS)、聚丙烯(PP)、丙烯腈
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丁二烯
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苯乙烯共聚物(ABS)、乙烯
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醋酸乙烯共聚物(EVA)等。
[0003]不同的塑料材质通常都是由单体通过加聚或缩聚反应得到的高分子化合物，为保证塑料的使用性能，在聚合过程中通常还会添加增塑剂、光引发剂、抗氧化剂、填料、润滑剂等各种辅料和添加剂，此外为保证产品的美观趣味，在玩具生产过程中还会进行涂层、印花、上色等生产工艺。日常使用过程中，塑料玩具中添加剂可能通过皮肤接触，呼吸道、消化道等途径进入体内，而部分有毒有害添加剂，长期摄入会对人体神经系统、生殖系统和免疫系统等产生严重影响；如多环芳烃类具有强烈的致癌、致畸、致突变性和生殖毒性，且易在人体中长期蓄积；硝基苯类化合物主要由染料、制革工艺过程引入，人体吸收后可引起神经系统症状、贫血和肝脏疾病；邻苯二甲酸酯类塑化剂是一类环境激素，对生殖系统、内分泌系统、肝脏都具有一定的潜在危害；酚类抗氧化剂具有弱雌激素效应，即使摄入量很低的情况下，也可能会给人体健康带来危害；光引发剂不仅具有一定的接触毒性，对皮肤有刺激作用，而且有生殖毒性、遗传毒性和致癌作用等。
[0004]玩具是儿童成长过程中用来探索和认知世界的重要工具，其产品质量同儿童身体健康息息相关，随着近年来玩具产品因种种质量等问题被召回的报道频频出现，引起人们越来越多的关注，世界各国也纷纷通过法规或标准来限制有害添加剂在玩具及儿童用品中的应用，我国在新修订的国家标准GB6675.1
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2014《玩具安全第一部分：基本规范》对3类邻苯二甲酸酯类化合物的限值做出了具体要求，美国消费品安全委员会(CPSC)修订的《关于玩具和儿童护理产品中的邻苯要求》对8类邻苯二甲酸酯类化合物在玩具和儿童用品中的限量做了明确的规定；欧盟REACH法规附录17第50条及其修订指令(EU)No:1272/2013要求长期或短期反复与皮肤或口腔接触的玩具，包括儿童运动器材和儿童护理用品中8种PAHs中任何一种含量不得超过0.5mg/kg；德国产品安全委员会发布的最新PAHs规范(AfPS GS 2019:01PAK)中明确了(GS标志)认证的产品中15种PAHs限值要求，其中第一类别产品(设计放入口中的材料，意图长时间接触皮肤(超过30秒)的玩具材料和3岁及以下儿童使用的产品材料)中苯并[a]芘、苯并[e]芘、苯并[a]蒽等10种PAHs任意一种不得超过0.2mg/kg，萘不得超过1mg/kg，菲、芘、蒽、荧蒽总量不得超过1mg/kg，15种PAHs总量不得超过1mg/kg，第二类别儿童产品(未包含在类别I中与皮肤长时间接触(超过30秒)，或者反复与皮肤短时间接触的材料)中10种PAHs任意一种不得超过0.2mg/kg，萘不得超过2mg/kg，菲、芘、蒽、荧蒽总量不得超过5mg/kg，15种PAHs总量不得超过5mg/kg。
[0005]塑料玩具样品的基体构成较为复杂，其中存在大量的干扰物，很难进行直接有效的测定，为此需要针对样品实施复杂的前处理后进行检测。目前标准或文献报道的半挥发性有机物多采用萃取法或溶解沉淀法进行提取，其中萃取法主要包括索氏提取法、固相萃取法、超声波提取法、微波萃取、快速溶剂萃取、超临界流体提取法等，萃取法通常操作较为复杂，检测周期长，且提取效率受方法条件影响较大，准确度不高；溶解
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沉淀法，操作相对简单，但存在基体干扰消除不完全，通常需联合固相萃取使用以实现基体净化，且待测目标化合物的回收率受其在溶解/沉淀溶剂中的溶解度影响较大，方法通用性受限等问题。以上方法对塑料玩具中半挥发性有机物的测定均存在不足。因此，亟需提供一种塑料玩具中半挥发性有机物的测定方法解决上述问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术克服现有技术存在操作复杂、通用性受限、回收率低、精密度差、准确度不高等问题，提供一种塑料玩具中半挥发性有机物的测定方法，该方法采用四氢呋喃作为溶液，实现塑料材质的全溶解，凝胶渗透色谱净化，实现塑料大分子同目标半挥发性有机物的分离，应用气相色谱/质谱测定塑料玩具中半挥发性有机物的含量。本专利技术的突出优点在于：通用性广泛，可实现不同聚合物塑料中不同类别半挥发性有机物的测定；实现目标化合物的全提取，回收率高，方法准确可靠；操作简单，高效、快速、灵敏度高、实用性强；方法可行，具有推广应用价值。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0008]一种塑料玩具中半挥发性有机物的测定方法，包括以下步骤：
[0009]S1、制样：选择实验样品，粉碎，称取样品于凝胶色谱进样瓶中；
[0010]S2、溶解：于样品中加入四氢呋喃，超声浸泡溶解样品；
[0011]S3、凝胶色谱净化：将溶解的塑料高分子及目标化合物出峰时间对比，通过优化实验条件，实现有效分离，确定凝胶色谱液的收集时间；
[0012]S4、浓缩：将收集的凝胶色谱液通过定量浓缩仪，浓缩定量至1mL，加入内标标准溶液，待上机测定；
[0013]S5、检测：优化色谱/质谱条件，气相色谱
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质谱联用法测定目标半挥发性有机物和内标化合物的定量离子峰响应值；
[0014]S6、标准曲线：取6个5ml容量瓶，预先加入标准溶液溶剂，分别移取半挥发性有机物标准溶液，用标准溶液溶剂定容，配制成6个浓度点的标准系列，从低浓度到高浓度依次进样分析，以目标化合物定量离子响应值和内标化合物定量离子响应值的比值为纵坐标，以目标化合物浓度和内标化合物的质量浓度比值为横坐标，绘制标准曲线；
[0015]S7、计算：根据步骤S6所得标准曲线，将步骤S5所得净化浓缩液中半挥发性有机物和内标化合物定量离子峰响应值的比值，带入标准曲线计算得到半挥发性有机物的质量浓度；
[0016]S8、空白试验：不加入测试样品，其他步骤同S2、S3、S4、S5。
[0017]进一步的，本专利技术所述半挥发性有机物包括多环芳烃、硝基苯类化合物。
[0018]进一步的，所述多环芳烃包括：萘、苊烯、苊、芴、菲、蒽、荧蒽、.芘、苯并[a]蒽、苯并[b]荧蒽、苯并[k]荧蒽、苯并[a]芘、茚并[1,2,3
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c,d]芘、二苯并[a,h]蒽、苯并[g,h,i]苝；所述硝基苯类化合物包括：硝基苯、邻
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硝基甲苯、间
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硝基甲苯、对
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硝基甲苯、间
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硝基氯苯、对
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硝基氯苯、邻
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硝基氯苯、对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种塑料玩具中半挥发性有机物的测定方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、制样：选择实验样品，粉碎，称取样品于凝胶色谱进样瓶中；S2、溶解：于样品中加入四氢呋喃，超声浸泡溶解样品；S3、凝胶色谱净化：将溶解的塑料高分子及目标化合物出峰时间对比，通过优化实验条件，实现有效分离，确定凝胶色谱液的收集时间；S4、浓缩：将收集的凝胶色谱液通过定量浓缩仪，浓缩定量至1mL，加入内标标准溶液，待上机测定；S5、检测：优化色谱/质谱条件，气相色谱
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质谱联用法测定目标半挥发性有机物和内标化合物的定量离子峰响应值；S6、标准曲线：取6个5ml容量瓶，预先加入标准溶液溶剂，分别移取半挥发性有机物标准溶液，用标准溶液溶剂定容，配制成6个浓度点的标准系列，从低浓度到高浓度依次进样分析，以目标化合物定量离子响应值和内标化合物定量离子响应值的比值为纵坐标，以目标化合物浓度和内标化合物的质量浓度比值为横坐标，绘制标准曲线；S7、计算：根据步骤S6所得标准曲线，将步骤S5所得净化浓缩液中半挥发性有机物和内标化合物定量离子峰响应值的比值，带入标准曲线计算得到半挥发性有机物的质量浓度；S8、空白试验：不加入测试样品，其他步骤同S2、S3、S4、S5。2.根据权利要求1所述的一种塑料玩具中半挥发性有机物的测定方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：方正杰，刘家荣，吴路明，张洋，高阳，孙滕，
申请(专利权)人：徐州市检验检测中心，
类型：发明
国别省市：