测定脲醛树脂中游离甲醛的实验探讨

1、    测定脲醛树脂中游离甲醛的实验探讨    李昕摘 要：主要对测定脲醛树脂中游离甲醛的实验展开了探讨，详细介绍了实验原理和实验过程，并分析了实验结果，以期为相关的需要提供有益的参考和借鉴。关键词：游离甲醛；脲醛树脂；胶粘剂；浓盐酸：tq433.4+31 ：a doi：10.15913/ki.kjycx.2016.06.102脲醛树脂是一种室内装饰用的胶粘剂，含有游离甲醛，会严重危害人体健康。因此，研究人员需要对脲醛树脂中游离甲醛的含量进行科学、合理的测定。1 实验原理以2，4-二硝基苯肼作为甲醛的衍生化试剂，其在酸性条件下可与甲醛反应。该反应是不可逆

2、的，且需要用环乙烷萃取反应产物，并用气相色谱仪测定脲醛树脂中游离甲醛的含量。2 实验部分2.1 仪器和试剂实验采用hp6890/5973气相色谱-质谱联用仪。2，4-二硝基苯肼溶液（lg/）：l称取0.109，将2，4-二硝基苯肼溶解于24 ml的浓盐酸中，并用蒸馏水定容至100 ml。甲醛标准溶液的制作过程为：取分析纯甲醛溶液（质量分数为37%）0.75 ml，用蒸馏水稀释至250 ml，并用碘量法标定其质量浓度至0.39 mg/ml，使用时可再稀释至标准浓度。环乙烷采用济宁市化工研究所生产的产品。内标-环乙烷溶液的制作过程为：称取0.002 3 g苯甲酸蔡酯溶于50 ml的瓶中，并用环乙烷

3、溶解并定容至50 ml，最终其质量浓度为46 mg/l。脲醛树脂采用市场上销售的产品（微黄色黏稠液体）。2.2 仪器设置条件2.2.1 色谱条件色谱柱采用hp-5弹性石英毛细管柱（30 mm×0.25 mm×0.25 m），进样口温度为270 ，柱室的初始温度为210 （保持2 min），以20 /min的升温速率升至250 （保持10 min）。载气采用高纯氦气，柱前压为92.7 kpa，流速为0.8 ml/min，不分流。2.2.2 质谱条件接口温度为50 ，电离方式为ei，电子能量为70 ev，离子源温度为230 ，四极杆温度为150 ，调谐方式为标准调谐，质量扫描方

4、式为scan，溶剂延迟时间为2 min，扫描范围为3030 amu，电子倍增器的电压为1 341 v。2.3 样品处理和试样测定取1 ml样品（如果游离甲醛含量太高，则需在稀释后取样）置于具塞试管中，加入0.5 ml的2，4-二硝基苯肼溶液，在60 的水浴中加热7 min，并在流水中快速冷却；加入1 ml内标-环乙烷溶液，摇晃萃取5 min；在选定的色谱条件下，用微量进样器取1 l上层清液注人仪器，得到色谱图（总离子流图tci）和标准库检索定性结果，然后按内标法计算，得到定量结果。3 结果与讨论3.1 内标物的选择当采用内标法测定物质的含量时，选择合适的内标是非常重要的。我们分别对环乙酮、乙酸

5、丁醋、邻苯二甲酸二环己酯、苯甲酸蔡酯等物质进行了检测。在柱温为250 的情况下操作时，被测的甲醛衍生物与尾随的干扰峰无法分离；采用升温模式后，被测峰的分离效果良好，内标苯甲酸蔡酯峰的保留时间仅为6.34 min，符合快速测定的要求。此外，将内标物事先配成一定浓度的环乙烷溶液，并在实验过程中依次加入内标物和萃取剂，可使操作步骤简化。3.2 校正因子的测定提取0.5 ml的甲醛标准溶液加入500 ml的瓶中，用蒸馏水定容，使其质量浓度变为0.000 39 mg/ml；取1 ml液体加入试管中，加入0.5 ml的2，4-二硝基苯肼溶液，在60 的水浴中加热15 min，并在流水中快速冷却后加入1 m

6、l的内标-环乙烷溶液，混匀萃取5 min，取1 l上层清液进行气相色谱分析，多次测定后取平均值，最终求得的校正因子的数值为3.255 7.3.3 绘制回归曲线配制质量浓度为0.2 g/l、0.4 g/l、0.6 g/l、0.8 g/l、1.0 g/l的甲醛标准溶液，并分别取1 ml按上述方法进行衍生化处理；取1 l处理后的样品在上述色谱条件下测定3次，并计算峰面积的平均值。以甲醛衍生物和内标物的峰面积比（ai/as）为纵坐标，以甲醛标准溶液的质量浓度（ci）为横坐标绘制了工作曲线，其回归方程为：y=1.253 7x+0.027 3. （1）求得相关系数r=0.099 73，其回归曲线如图1所示

7、。图1 回归曲线由线形回归方程可见，当甲醛的质量浓度在0.21.0 g/l的范围内时，其与内标物的峰面积比为良好的线性关系。该方法具有一定的可靠性，质量分数检测限为0.02 g/kg，远低于gb 185832001规定的0.5 g/kg的限量。3.4 样品含量的测定取未知试样进行多次测定，并采用内标法处理，结果如表1所示。实验测得试样中甲醛的质量分数为0.011 %，变异系数为2.10 %，可满足气相色谱定量分析的要求。表1 含量和精密度的测定（单位：%）3.5 回收率的测定分别取1 ml经过测试的试样于6支具塞试管中，并加入一定量的甲醛标准溶液，用上述方法处理后，各加入1 ml的内标-环乙烷溶液，并取1 l样品在上述色谱条件下进行分析测定，每份样品测定4次，取其平均值。测定结果如表2所示。表2 回收率的测定结果由表2可见，平均回收率为l00.l1%.4 结束语综上所述，脲醛树脂中的游离甲醛会对人们的身体健康造成严重的危害。因此，相关研究人员需要对其进行科学、合理的测定。本文就测定脲醛树脂中游离甲醛的实验进行了探讨，以期为相关单位的需要提供帮助。参考文献1开启余.低毒脲醛树脂胶的合成及胶液中游离甲醛的测定j.辽宁化工，2009（11）.编辑：张思楠 科技与创新