塑料成分检测

3.1进样口温度的选择

在PBBs和PBDEs中，十溴联苯醚对温度比较敏感，高温会导致其分解。因此，进样口温度对其影响较大。经过实验选择，最后确定进样口温度为280℃。不同仪器其进样口的温度会略有不同。图1为十溴联苯醚的分解率随温度的变化图。由图1可见，随着温度的降低，十溴联苯醚的分解率逐渐降低。但当进样口温度降至270℃后，十溴联苯醚的分解率基本变化不大。所以在确保高灵敏度的条件下，最终确定进样口温度为280℃。

3.2标准物质总离子流图

本方法选用VF.5HT毛细柱。在选定的色谱条件下对多溴联苯(PBBs)混标和多溴联苯醚(PBDEs)混标分别进行全扫描(Fullscan)，作出总离子流图(见图2)。根据其质谱图分别对PBBs和PBDEs的19种化合物的碎片离子先后选择了丰度相对较高、质量数较大的碎片离子作为定量分析的目标监测离子，同时进行全扫描(Fullscan)和监测离子(SIM)，起到了同时对目标化合物定性和定量的效果。

图2 PBBs(a)和PBDEs(b)的总离子流图(TIC)Fig，2 Total ion chromatogram of PBBs(a)and PBDEs(b)1.一溴联苯(MonoBB)3.131 rain;2.二溴联苯(DiBB)4.074 min;3.i溴联苯(TriBB)4.622 min;4.四溴联苯(TetraBB)5.626 rain;5.五溴联苯(PentaBB)6.519 rain;6.六溴联苯(HexaBB)7.523 min;7.八溴联苯(OctaBB)12.350 min;8.九演联苯(NonaBB)13.060 rain;9.十溴联苯(DecaBB)13.661 min。1'.一溴联苯醚(MonoBDE)3.588 min;2'.二溴联苯醚(DiBDE)4.511rain;3'.三溴联苯醚(TfiBDE)5.454 min;4'.四溴联苯醚(TetraBDE)7.016 min;5'.五溴联苯醚(PentaBl)E)8.649 rain;6'.六溴联苯醚(HexaBDE)10.702 min;7'.七溴联苯醚(HeptaBDE)11.422 min;8'.八溴联苯醚(OemBDE)12.241 min;9 7.几溴联苯醚(NonaBDE)13.442 rain;10 7.十溴联苯醚(Dec,aBDE)14.283 rain。溴的具体取代位置见2.1(The position of bromine is shown in 2.1)。

3.3线性范围及检出限

本方法线性范围较宽，但实际样品中PBBs及PBDEs含量差别较大。因此需要根据实际情况对样品提取溶液进行稀释或浓缩。配制了一系列浓度的PBBs及PBDEs混合标样(1~10 mg/kg)，如表2所示，PBBs及PBDEs的工作曲线的相关系数均>0.9990。

3.4精密度和准确度

在阴性塑料样品中进行了多溴联苯和多溴联苯醚的添加回收实验，添加浓度分别为2，4和8 mg/kg，每个浓度做3个平行实验。从检测结果来看，PBBs回收率在97%一1 1 1%之间;PBDEs回收率在82%~1 15%之间，PBBs和PBDEs的相对标准偏差均低于5%，说明本方法用于塑料样品中阻燃剂的检测结果是可靠的。

3.5样品测定结果

用外标法进行定量分析，由于PBDEs和PBBs各具有200多种异构体，难以购齐，且标样昂贵。因此本方法根据样品中常检出的PBDEs和PBBs的种类，每种取代的化合物各选1种标样，采用质谱法进行定性及定量分析。样品实际测定中，会存在多种同分异构体同时检出的情况，比如九溴联苯醚在实际样品中是3种同分异构体同时检出，八溴联苯醚是4种同分异构体，七溴联苯醚是3种同分异构体等，采用面积累计加和的方式对其积分。

用本方法测定了100多批样品中PBDEs和PBBs的含量，将其中部分含有PBDEs或PBBs的结果列于表3。从表3可看出，含有溴系阻燃剂塑料样品中检出六溴联苯醚、七溴联苯醚、八溴联苯醚、九溴联苯醚、十溴联苯醚5种化合物，其中十溴联苯醚的含量最高，这与十溴联苯醚低毒、阻燃性能好的特性有关。另外，由于十溴联苯醚不稳定，检测过程中会存在分解到九溴联苯醚的现象，所以在被检测样品中，九溴联苯醚的检出率也比较高。未检出低溴原子数的PBBs及PBDEs。

研究结果表明，本方法前处理简单，回收率比较高，线性关系和检出限都比较理想，能够同时对目标化合物进行定性和定量检测，质谱全部分析时间仅16 min，远远短于SN/T2005.2-2005行业标准中所需1 h的分析时间，适合于塑料中PBBs及PBDEs的检测。

电子电器塑料检测立足于，通过图谱分析塑料中的各组分含量，改进塑料配方以及塑料性能。

我国是溴代阻燃剂的使用大国，2000年溴代阻燃剂生产量大约为1000吨，其中绝大部分为十溴联苯醚。此外，每年还要从国外进口大量的溴代阻燃剂。但国内溴代阻燃剂的环境污染研究刚起步，而且主要集中于沉积物巾多溴联苯醚的分布研究。分析方法的欠缺是制约国内多溴联苯醚研究的重要因素。我国现有的对电子电器产品检测标准为SN/T2005.2.2005行业标准，但是该方法前处理过程繁琐，且灵敏度低，分析时间长。鉴于此，本方法将前处理过程简化，采用气相色谱质谱法分析检测等"技术，仪器的灵敏度高。

但是由于PBBs和PBDEs有10种溴取代产物，共209种同分异构体，故难以全部检测。因此，综合考虑了阻燃剂组分和塑料中PBBs与PBDEs的使用情况，以及国内实验室条件，本方法选择了19种具有代表性的PBBs和PBDEs单体进行气相色谱质谱法研究。PBBs和PBDEs的测定重现性高，分析时间短，回收率在82%~115%之间，完全可以达到RollS指令中PBBs和PBDEs的分析要求。产品检验的重要依据(如纯度，元素，离子分析)

2.1仪器及试剂

7890A-5975C气相色谱一质谱联用仪(Agilent公司)，配有电子轰击源(EI)及数据处理系统。甲苯(分析纯，浙江省华东医药股份有限公司);实验用水符合GB/T6682一级水要求;多溴联苯标准品(10 mg/L，百灵威公司):3-一溴联苯;4，4 7一二溴联苯;2，4，6一三溴联苯;2，2'，4，5 7一四溴联苯;2，2'，4'，5，6一五溴联苯;2，2 7，4，4 7，5，5'一六溴联苯;八溴联苯和九溴联苯的混合物;十溴联苯;多溴联苯醚标准品(50 mg/L，百灵威公司):4一一溴联苯醚;4，4'.二溴联苯醚;3，3 7，4一三溴联苯醚;3，3'，4，4 7-四溴联苯醚;3，3 7，4，4'，5一五溴联苯醚;2，2 7，3，3 7，4，4'一六溴联苯醚;2，2 7，3，4，4 75，6一七溴联苯醚;2，2 7，3，4，4 75，5 7，6一八溴联苯醚;2，2 7，3，3'，4，4'5，5'，6一九溴联苯醚;十溴联苯醚(同体，纯度>98.3%)。

2.2实验方法

2.2.1 色谱条件VF6HT高温石英毛细管色谱柱(15 m×0.25 mm i.d.，0.10斗m);进样口温度:280℃，升温程序:初始温度1 10℃，保持2 rain;40℃/min升至200℃;10。C/min升至260℃;20℃/min升至340℃，保持2 min;后运行温度345℃，保持2 min，载气(He)流速:1.2 mL/min，恒流模式，进样量1止，不分流进样。

2.2.2质谱条件电子轰击(E1)离子源，电子能量70 eV，气相色谱和质谱接口温度320℃，离子源温度270℃。扫描方式:SCAN和SIM同时，SIM扫描离子列于表l。

2.2.3样品处理将各类电子电器产品(如塑料、电线、开关面板等)剪成细小颗粒，过l mm孔径的细筛，备用。称取混匀的试样1.000 g(精确至0.001 g)于10 mL具塞刻度试管内，加入5 mL甲苯，60℃超声1 h，然后冷至室温，过0.45¨m微孔滤膜除杂质后进行仪器分析。

2.2.4样品测定分别注入1.0 IxL适当浓度的PBBs和PBDEs标准溶液及样品提取物溶液于气质联用仪中，按上述色谱条件进行分析，记录峰面积，外标法定量分析。

耐高温塑料的工作温度一般在300℃以上，远远高于常规塑料的工作温度。

常见的耐高温塑料种类有:PPS，PEI，PES，PSU，PAI，PPO，PTFE，PEEK等。