一种聚合物乳液中全氟酸类化合物含量的检测方法技术

本发明专利技术提供了一种聚合物乳液中全氟酸类化合物含量的检测方法。所述检测方法包括以下步骤：用液相色谱

【技术实现步骤摘要】
一种聚合物乳液中全氟酸类化合物含量的检测方法


[0001]本专利技术属于化学分析
，涉及一种聚合物乳液中全氟酸类化合物含量的检测方法，尤其涉及一种聚合物乳液的样品前处理方法和一种聚合物乳液中全氟酸类化合物含量的检测方法。

技术介绍

[0002]全氟辛酸(PFOA)是含氟聚合物中常用的表面活性剂，具有独特的疏水、疏油性，是目前工业上使用量最大的一种全氟类化合物添加剂。全氟辛酸具有持久性、生物蓄积性和毒性，能够通过各种途径进入到环境介质中，并通过生物累积作用不断放大，其大量使用会对环境和人类健康造成严重和不可逆转的影响。
[0003]PFOA及其盐类，以及PFOA衍生物广泛用于服装、纺织品、地毯的防水、防污涂层中。《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》对产品中PFOA的含量进行了严格限制。2016年，全氟辛基磺酸盐(PFOS)被收入斯德哥尔摩公约附录。关于PFOA及所有直链全氟辛基衍生物的禁令已成为趋势，且对其含量的要求也越来越严格。
[0004]目前，PFOA及其衍生物的检测方法中，液相色谱与串联质谱联用技术是使用最多、最快捷的分析方法。但是，含氟聚合物的分子链段极不容易舒展或被打断；而且，这种全氟酸类化合物具有吸附性，容易被包裹在高分子链中，难以被充分提取到测试溶剂中，这就会导致检测结果偏低，准确性较差。此外，现有分析方法中，频繁使用到震荡、涡旋等前处理方式，还会导致PFOA分子交联聚集形成凝胶，同时固体颗粒变大，形成“包埋”效应，同样导致PFOA难以被充分提取。
[0005]因此，有待于开发一种准确性更高的用于全氟酸类化合物检测的样品前处理方法及其检测方法。

技术实现思路

[0006]针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种聚合物乳液中全氟酸类化合物含量的检测方法，尤其在于提供一种聚合物乳液的样品前处理方法和一种聚合物乳液中全氟酸类化合物含量的检测方法。与现有技术相比，该方法能够显著提高检测结果的准确度。
[0007]为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0008]第一方面，本专利技术提供一种聚合物乳液的样品前处理方法，包括如下步骤：
[0009]将聚合物乳液样品加入浓度为0.2
‑
0.6wt％(例如可以是0.2wt％、0.22wt％、0.25wt％、0.28wt％、0.3wt％、0.32wt％、0.35wt％、0.38wt％、0.4wt％、0.42wt％、0.45wt％、0.48wt％、0.5wt％、0.52wt％、0.55wt％、0.58wt％或0.6wt％等)的甲酸的甲醇溶液中，进行破乳，得到混合液；
[0010]将所述混合液冷冻，然后解冻，经超声处理后得到待测试样，用于检测所述聚合物乳液中全氟酸类化合物的含量。
[0011]本专利技术通过先采用特定浓度和种类的溶液对聚合物乳液进行破乳，再进行冷冻、解冻和超声处理，能够将聚合物乳液中的全氟酸类化合物充分提取出来，从而提高了含量检测结果的准确度。
[0012]本专利技术中，若甲酸的甲醇溶液的浓度过高或过低，或采用其他溶液代替甲酸的甲醇溶液，均容易导致全氟酸类化合物的提取效果变差，检测结果准确度下降。
[0013]在专利技术一些实施方法中，所述聚合物为含氟聚合物。
[0014]优选地，所述含氟聚合物为聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯
‑
六氟丙烯或全氟聚醚。
[0015]在专利技术一些实施方法中，所述全氟酸类化合物为全氟羧酸、全氟羧酸盐、全氟醚羧酸、全氟醚羧酸盐、全氟烷基磺酸或全氟烷基磺酸盐；优选为全氟辛酸或全氟辛基磺酸铵。
[0016]在专利技术一些实施方法中，所述聚合物乳液与甲酸的甲醇溶液的体积比视待测物质的浓度可以为1:(9
‑
499)；例如可以是1:9、1:15、1:20、1:30、1:40、1:50、1:80、1:100、1:150、1:200、1:250、1:300、1:350、1:400、1:450或1:499等。
[0017]在专利技术一些实施方法中，所述聚合物乳液的添加速率为200μL/min以下；例如可以是200μL/min、180μL/min、150μL/min、120μL/min、100μL/min、80μL/min、50μL/min、30μL/min或10μL/min等。
[0018]在专利技术一些实施方法中，所述冷冻的温度为
‑
25～
‑
40℃；例如可以是
‑
25℃、
‑
28℃、
‑
30℃、
‑
32℃、
‑
35℃、
‑
38℃或
‑
40℃等。
[0019]在专利技术一些实施方法中，所述冷冻的时间为2
‑
4h；例如可以是2h、2.2h、2.5h、2.8h、3h、3.2h、3.5h、3.8h或4h等。
[0020]在专利技术一些实施方法中，所述解冻在常温下进行。
[0021]在专利技术一些实施方法中，所述超声处理在50
‑
70℃(例如可以是50℃、52℃、55℃、58℃、60℃、62℃、65℃、68℃或70℃等)下进行。
[0022]在专利技术一些实施方法中，所述超声处理的时间为20
‑
40min；例如可以是20min、22min、25min、28min、30min、32min、35min、38min或40min等。
[0023]在专利技术一些实施方法中，所述样品前处理方法还包括：在所述超声处理后，将得到的混合液离心，取上清液，用微孔滤膜过滤。
[0024]在专利技术一些实施方法中，所述离心的转速为4000
‑
7000rpm(例如可以是4000rpm、4500rpm、5000rpm、5500rpm、6000rpm、6500rpm或7000rpm等)，时间为5
‑
20min(例如可以是5min、8min、10min、12min、15min、18min或20min等)。
[0025]在专利技术一些实施方法中，所述微孔滤膜的孔径为0.22μm以下。
[0026]在专利技术一些实施方法中，所述样品前处理方法包括如下步骤：
[0027](1)将聚合物乳液样品以≤200μL/min的速率加入浓度为0.2
‑
0.6wt％的甲酸的甲醇溶液中进行破乳，所述聚合物乳液与甲酸的甲醇溶液的体积比为1:(9
‑
499)；
[0028](2)将步骤(1)得到的混合液在
‑
25～
‑
40℃下冷冻2
‑
4h，然后常温解冻，再在50
‑
70℃下超声处理20
‑
40min；
[0029](3)将步骤(2)得到的混合液在4000
‑
7000rpm转速下离心5
‑
20min，取上清液本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚合物乳液的样品前处理方法，其特征在于，包括如下步骤：将聚合物乳液样品加入浓度为0.2
‑
0.6wt％的甲酸的甲醇溶液中，进行破乳，得到混合液；将所述混合液冷冻，然后解冻，经超声处理后得到待测试样，用于检测所述聚合物乳液中全氟酸类化合物的含量。2.根据权利要求1所述的样品前处理方法，其特征在于，所述聚合物为含氟聚合物，优选为聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯
‑
六氟丙烯或全氟聚醚；优选地，所述全氟酸类化合物为全氟羧酸、全氟羧酸盐、全氟醚羧酸、全氟醚羧酸盐、全氟烷基磺酸或全氟烷基磺酸盐；更优选为全氟辛酸或全氟辛基磺酸铵。3.根据权利要求1或2所述的样品前处理方法，其特征在于，所述聚合物乳液与甲酸的甲醇溶液的体积比为1:(9
‑
499)；优选地，所述聚合物乳液的添加速率为200μL/min以下。4.根据权利要求1
‑
3任一项所述的样品前处理方法，其特征在于，所述冷冻的温度为
‑
25～
‑
40℃；优选地，所述冷冻的时间为2
‑
4h；优选地，所述解冻在常温下进行。5.根据权利要求1
‑
4任一项所述的样品前处理方法，其特征在于，所述超声处理在50
‑
70℃下进行；优选地，所述超声处理的时间为20
‑
40min。6.根据权利要求1
‑
5任一项所述的样品前处理方法，其特征在于，所述样品前处理方法还包括：在所述超声处理后，将得到的混合液离心，取上清液，用微孔滤膜过滤；优选地，所述离心的转速为4000
‑
7000rpm，时间为5
‑
20min；优选地，所述微孔滤膜的孔径为...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋亦兰，李慧，王雯霞，魏芳玲，陈洁，刘波，
申请(专利权)人：中昊晨光化工研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：