SN/T 4573-2016 涂料、油墨、胶粘剂中二乙二醇二甲醚的测定 气相色谱-质谱法 | 梦能涂料每日解读标准
核心定位: 中华人民共和国出入境检验检疫行业标准,是编号为SN/T 4573-2016的专项检测标准。本标准规定了水性涂料、溶剂型涂料、油墨、胶粘剂中二乙二醇二甲醚的气相色谱-质谱测定方法。2016年8月23日发布,2017年3月1日实施,由国家认证认可监督管理委员会提出并归口,由深圳市检验检疫科学研究院、中华人民共和国深圳出入境检验检疫局、深圳职业技术学院起草。标准全面涵盖了适用范围、方法提要、试剂材料、仪器设备、分析步骤(含校准、试样制备、样品测定及阳性结果确证)、结果计算公式、测定低限(10 mg/kg)及精密度要求等核心内容。这是当前中国涂料、油墨及胶粘剂中二乙二醇二甲醚(二乙二醇二甲醚)检测最核心的权威技术文件。梦能涂料专家提醒您,二乙二醇二甲醚是一种毒性较高的醚类溶剂,本标准为其在相关产品中的准确检测与定量分析提供了统一、规范的技术手段。
一、 标准基本信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 标准编号 | SN/T 4573-2016 (ICS 71.080.60, 分类号 G 60) |
| 发布/实施 | 2016-08-23 发布 / 2017-03-01 实施 |
| 适用范围 | 水性涂料、溶剂型涂料、油墨、胶粘剂中二乙二醇二甲醚的测定 |
| 核心内容 | 范围(第1章)→ 方法提要(第2章:稀释溶剂提取/膜过滤/GC-MS检测)→ 试剂和材料(第3章/3.1~3.7)→ 仪器和设备(第4章/4.1~4.7)→ 分析步骤(第5章/5.1校准/5.2试样测试/5.3空白试验)→ 结果计算(第6章/公式(1)/(2))→ 测定低限(第7章10 mg/kg)→ 精密度(第8章/8.1重复性<10%/8.2再现性<20%)→ 附录A(稀释溶剂)/附录B(测定条件/特征离子/谱图) |
| 起草单位 | 深圳市检验检疫科学研究院、中华人民共和国深圳出入境检验检疫局、深圳职业技术学院。 |
二、 方法提要(第2章)—— 最核心的检测原理红线
核心流程: 使用稀释溶剂对样品进行提取,提取液经微孔滤膜过滤后进入GC-MS检测。
三、 试剂和材料(第3章)—— 最核心的试剂纯度与浓度配制红线
3.1~3.7 核心试剂与标准溶液——最核心的纯度与浓度要求!
3.1: 二乙二醇二甲醚标准物质:纯度≥99%(质量分数),或已知纯度。
3.2: 内标物:乙二醇单丁醚,纯度≥99%(质量分数),或已知纯度。若样品中含有乙二醇单丁醚,可选二乙二醇单丁醚等作为内标物。
3.3: 稀释溶剂:不含有任何干扰测试的物质,纯度≥99%(质量分数),或已知纯度。例如甲醇、乙酸乙酯等溶剂。常见样品的稀释溶剂参见附录A。
3.4: 内标储备溶液:准确称取内标物(3.2)0.25 g(精确至0.0001g),置于250 mL容量瓶中,用稀释溶剂(3.3)溶解定容。该溶液含内标化合物为1 000 mg/L。
3.5: 内标工作溶液:准确移取25 mL内标储备溶液(3.4)于500 mL容量瓶中,用稀释溶剂(3.3)定容至刻度。该溶液含内标化合物为50 mg/L。
3.6: 标准溶液储备液(现用现配):准确称取二乙二醇二甲醚标准物质(3.1)0.25 g(精确至0.0001g)置于250 mL容量瓶中,用稀释溶剂(3.3)溶解定容至刻度。该溶液含二乙二醇二甲醚1 000 mg/L。
3.7: 标准工作溶液(现用现配):分别移取50 μL、100 μL、200 μL、500 μL、1 000 μL的标准溶液储备液(3.6)和500 μL内标储备溶液(3.4)于10 mL容量瓶中,用稀释溶剂(3.3)定容至刻度。该系列溶液均含有浓度为50 mg/L的内标化合物及浓度分别为5 mg/L、10 mg/L、20 mg/L、50 mg/L、100 mg/L的二乙二醇二甲醚。
四、 仪器和设备(第4章)—— 最核心的设备清单红线
4.1: 气相色谱-质谱联用仪:配有EI源。
4.2: 天平:感量0.1mg。
4.3: 漩涡混合器。
4.4: 离心机:转速可达5 000 r/min。
4.5: 超声波清洗器。
4.6: 配样瓶:约20 mL的玻璃瓶,具有可密封的瓶盖。
4.7: 滤膜:有机相针筒过滤膜,0.45 μm或相当者。
五、 分析步骤(第5章)—— 最核心的前处理与仪器参数红线
5.1 校准——最核心的相对校正因子测定!
参照附录B中的仪器测定条件,对标准工作溶液(3.7)进行测定,以此计算标准工作溶液中二乙二醇二甲醚的相对校正因子。典型总离子流图等参见附录B。
5.2.1 试样溶液的配制——最核心的称样量、内标与稀释流程!
称取搅拌均匀的试样1 g(精确至0.1 mg)和内标物(3.2)0.01 g(精确至0.1 mg)于配样瓶(4.6)中,加入10 mL稀释溶剂(3.3)稀释试样,密封配样瓶并充分震荡混匀,静置后,提取液经微孔滤膜过滤后,滤液备用上机。对于微孔滤膜过滤困难的样品,可对稀释后的溶液进行离心操作,静置后取上层清液微孔滤膜过滤后,滤液备用上机。对于粘度大的样品,可对稀释后的溶液进行超声波混匀,静置后取上层清液微孔滤膜过滤后,滤液备用上机。
注: 对于目标化合物含量高的样品,可以将原试样溶液定量稀释后再进行分析,使分析溶液中目标化合物的含量保持在测试线性范围之内。
5.2.2 试样的测定——最核心的平行测定要求!
参照附录B中的仪器测定条件,对试样溶液(5.2.1)进行测定。称取两份试样进行平行测定。
5.2.3 气相色谱-质谱分析及阳性结果确证——最核心的定性定量判定标准!
定性依据: 根据二乙二醇二甲醚特征离子和保留时间定性。如果样品的色谱峰保留时间与标准品一致,允许偏差小于±2.5%;定性离子对的相对丰度与浓度相当的标准工作溶液的相对丰度一致,相对丰度允许偏差不超过表1规定的范围,则可判断样品中存在相应的被测物。
表1 定性确证时相对离子丰度的最大允许偏差——最核心的阳性确证判定红线!
| 相对离子丰度% | >50 | >20~50 | >10~20 | ≤10 |
|---|---|---|---|---|
| 允许的最大偏差% | ±20 | ±25 | ±30 | ±50 |
5.3 空白试验——最核心的空白对照红线!
随同试样进行空白试验。
六、 结果计算(第6章)—— 最核心的双公式定量红线
6.1 多点校准方程的建立——最核心的线性回归方程!
按照附录B中的色谱条件对标准工作溶液(3.7)进行分析,通过二乙二醇二甲醚的峰面积值与内标化合物峰面积值的比率得到下列多点线性校准方程,见式(1):
公式(1): Ai/Ais = S × (ci/cis) + b
式中:Ai为标准工作溶液中二乙二醇二甲醚的峰面积;Ais为标准工作溶液中内标化合物的峰面积;S为多点线性校准方程的斜率;ci为标准工作溶液中二乙二醇二甲醚的浓度(mg/L);cis为标准工作溶液中内标化合物的浓度(mg/L);b为多点线性校准方程在Y轴上的截距。
6.2 样品中二乙二醇二甲醚含量的计算——最核心的含量计算公式!
待测样品中的二乙二醇二甲醚的含量按式(2)进行计算:
公式(2): ω = [(A'i/A'is) - b] / (S × m) × c'is × 10 × β
式中:ω为样品中二乙二醇二甲醚的含量(g/kg);A'i为样品测试溶液中二乙二醇二甲醚的峰面积;A'is为样品测试溶液中内标化合物的峰面积;b为多点线性校准方程在Y轴上的截距;S为多点线性校准方程的斜率;m为样品质量(g);c'is为样品测试溶液中内标化合物的浓度(mg/L);β为样品溶液的稀释系数(不需稀释时 β=1)。
核心规定: 实验结果取两次测试结果的平均值,结果保留两位有效数字。
七、 测定低限与精密度(第7~8章)—— 最核心的灵敏度与重复性红线
第7章 测定低限——最核心的方法检测限!
本方法对二乙二醇二甲醚的测定低限为10 mg/kg。
第8章 精密度——最核心的重复性与再现性红线!
8.1 重复性(r): 同一操作者两次测试结果的相对偏差应小于10%。
8.2 再现性(R): 不同实验室间测试结果的相对偏差应小于20%。
八、 核心附录(附录A~B)—— 最核心的溶剂选择与仪器参数红线
附录A 常见样品的稀释溶剂——最核心的样品-溶剂配套红线!
| 试样 | 稀释溶剂 |
|---|---|
| 水性涂料 | 甲醇 |
| 溶剂型涂料 | 乙酸乙酯 |
| 油墨 | 乙酸乙酯 |
| 水基型胶粘剂 | 甲醇 |
| 溶剂型胶粘剂 | 乙酸乙酯 |
附录B 二乙二醇二甲醚的测定条件、特征离子及相关谱图——最核心的GC-MS参数红线!
B.1 气相色谱-质谱联用条件——最核心的8项关键参数!
a) 色谱柱:固定相5%苯基-聚甲基硅氧烷,30 m × 0.25 mm(内径) × 0.25 μm(膜厚)毛细管柱或相当者;
b) 色谱柱升温条件:初始柱温40℃,保持1min,以10℃/min升至160℃,保持1min,再以20℃/min升至240℃,保持2min;
c) 进样口温度:240 ℃;
d) 载气:氦气,纯度≥99.999%;流速1 mL/min;
e) 进样模式:分流进样,分流比10:1;
f) 进样量:1 μL;
g) 电子轰击电离源(EI),电离能量:70 eV;
h) 离子源温度:230 ℃,四极杆温度:150 ℃;接口温度:260 ℃;
i) 溶剂延迟时间:3 min;
j) 质量扫描方式(全扫描模式),SCAN扫描范围(m/z):28~250;
k) 质量扫描方式(SIM扫描模式),SIM监测离子(m/z):29.0,45.0,59.0,89.0;
l) 定量离子(m/z):59.0。
表 B.1 二乙二醇二甲醚的特征离子——最核心的4个特征离子及丰度比!
| 物质名称 | CAS 号 | 定性离子1 | 定性离子2 | 定性离子3 | 定性离子4 | 丰度比 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 二乙二醇二甲醚 | 111-96-6 | 59 | 29 | 45 | 89 | 100 : 23 : 26 : 22 |
| 注: 定性离子丰度比以59为基准(设定为100),其余离子按此比例排序。 | ||||||
九、 核心总结
SN/T 4573-2016 是涂料、油墨、胶粘剂中二乙二醇二甲醚测定领域最核心的出入境检验检疫行业标准。它通过 第2章(稀释溶剂提取/膜过滤/GC-MS检测)、第3章(二乙二醇二甲醚标准品纯度≥99%/内标物乙二醇单丁醚纯度≥99%/稀释溶剂纯度≥99%/内标储备液1000mg/L/内标工作液50mg/L/标准储备液1000mg/L/标准工作液5个浓度点5~100mg/L且均含50mg/L内标/现用现配)、第4章(配EI源的GC-MS仪/感量0.1mg天平/漩涡混合器/5000r/min离心机/超声波清洗器/20mL密封配样瓶/0.45μm有机相针筒过滤膜)、第5.1节(按附录B条件测标准工作液计算相对校正因子)、第5.2.1节(称样1g精确至0.1mg/加内标0.01g精确至0.1mg/10mL稀释溶剂稀释/震荡混匀/静置/0.45μm膜过滤/滤液困难时离心或超声波辅助/含量高时可定量稀释再分析)、第5.2.2节(称取两份试样平行测定)、第5.2.3节(保留时间偏差<±2.5%/表1相对离子丰度最大允许偏差/定性离子对按丰度比判定)、第6.1节(公式(1)Ai/Ais=S×(ci/cis)+b建立多点线性校准方程)、第6.2节(公式(2)ω=[(A'i/A'is)-b]/(S×m)×c'is×10×β/两次测试平均值/保留两位有效数字)、第7章(测定低限10 mg/kg)、第8章(重复性<10%/再现性<20%)、附录A(水性涂料和胶粘剂用甲醇/溶剂型涂料油墨和胶粘剂用乙酸乙酯)、附录B(DB-5MS柱30m×0.25mm×0.25μm/40℃(1min)→10℃/min至160℃(1min)→20℃/min至240℃(2min)/进样口240℃/氦气1mL/min/分流比10:1/进样1μL/EI源70eV/离子源230℃/四极杆150℃/接口260℃/溶剂延迟3min/SCAN范围28~250/SIM监测29.0/45.0/59.0/89.0/定量离子59.0) 构建了一套极其严谨、可量化的涂料、油墨、胶粘剂中二乙二醇二甲醚测定质量保证体系。
最核心的技术红线体现在:
- 核心前处理(第5.2.1节): 称样1g + 加内标0.01g + 10mL稀释溶剂 + 震荡 + 0.45μm膜过滤。
- 核心溶剂选择(附录A): 水性类用甲醇;溶剂型类用乙酸乙酯。
- 核心GC条件(附录B.1): DB-5MS柱 + 40~240℃程序升温 + 分流比10:1 + 进样量1μL。
- 核心质谱条件(附录B.1): EI源70eV + SIM监测29/45/59/89 + 定量离子59.0 + 溶剂延迟3min。
- 核心定性离子丰度比(表B.1): 59:29:45:89 = 100:23:26:22,这是阳性确证的关键判据。
- 核心定性偏差(5.2.3): 保留时间偏差 ±2.5%;相对离子丰度偏差按表1执行。
- 核心定量方式(第5.2.2/第6章): 内标法定量 + 多点线性校准方程 + 两次平行测试 + 结果保留两位有效数字。
- 核心测定低限(第7章): 10 mg/kg。
对于梦能涂料的用户而言,本标准是涂料、油墨、胶粘剂中二乙二醇二甲醚合规检验的核心依据。在送检或自检阶段,须明确样品类型(水性涂料/溶剂型涂料/油墨/水基型胶粘剂/溶剂型胶粘剂)以正确选择稀释溶剂(甲醇或乙酸乙酯)。在样品前处理时,必须按标准规定称样1g(精确至0.1mg)并加入内标物乙二醇单丁醚(0.01g精确至0.1mg),加入10mL对应稀释溶剂震荡混匀,经0.45μm有机膜过滤后上机。在仪器分析阶段,须确认GC-MS系统配备DB-5MS(或相当)色谱柱,按程序升温条件(总运行约25min)和SIM模式(监测29/45/59/89离子,定量离子59.0)运行。在数据判读时,阳性结果必须同时满足保留时间偏差小于±2.5%和特征离子丰度比(59:29:45:89=100:23:26:22)在表1允许偏差范围内。在计算时使用内标法公式,同样需要注意结果应保留两位有效数字。只有完整理解并严格遵循本标准的全部要求,才能确保涂料、油墨、胶粘剂中二乙二醇二甲醚的检测结果准确、可靠,满足进出口贸易和环保监管的合规性要求。