[发明专利]电子电气产品橡胶部件中六溴环十二烷含量的检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种六溴环十二烷含量的检测方法，具体涉及一种电子电气产品橡胶部件中六溴环十二烷含量的检测方法。

背景技术

随着各国对工业和消费品中有毒有害物质引起的各种安全、健康和环保问题越来越重视，西方发达国家提出的各种管制措施越来越多，也越来越严厉，这对于我国的出口贸易形成了强大的绿色贸易壁垒。六溴环十二烷就是其中一种环境管控物质，它是一种高含溴量的脂环族添加型高效阻燃剂，广泛应用于塑料、纺织品、涂料与粘合剂等产品中，现已成为世界上仅次于十溴二苯醚和四溴双酚A的第三大用量的阻燃剂。但越来越多研究发现HBCD对生物体具有持久性、蓄积性的毒害作用，欧盟的REACH指令和挪威的PoHS指令均将其列入限用物质名单，规定其在消费品中含量不得高于0.1%。

目前，针对六溴环十二烷的检测集中在对土壤和水环境、生物体、塑料、纺织品等物质，且这些检测手段多为液相色谱-质谱法，若要获得痕量级六溴环十二烷的检测结果，需要用到价格昂贵的同位素标记物，对六溴环十二烷的α-、β-、γ-三种同分异构体进行分别测定，然后相加得到其总含量；对于橡胶材料中六溴环十二烷的测定方法则完全未见有报道，因为橡胶难以用有机溶剂溶解，其中含干扰物多，难以进行准确的定性定量分析。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电子电气产品橡胶部件中痕量六溴环十二烷含量的检测方法，该检测方法采用气相色谱-质谱仪，该检测方法成本低、灵敏度高，可以用于痕量级的六溴环十二烷的检测。

该检测方法以橡胶材质为基体，在样品前处理过程中加入重金属粉末，通过加速溶剂萃取对六溴环十二烷进行充分的提取，不仅能有效除去橡胶样品中的干扰性杂质，还通过采用固相小柱进行净化进一步除去橡胶样品中的杂质，从而获得低成本、高灵敏度的气相色谱-质谱仪测试电子电气产品橡胶部件中痕量六溴环十二烷含量的方法。

在现有技术中，加速溶剂萃取是一种有效的提取技术，能将目标物从基体中有效提取出来。但由于橡胶在生产过程中通常经过了硫化过程，硫磺在橡胶的分子结构中起到了交联作用，使橡胶大分子之间形成了致密的立体结构，一般的有机溶剂分子难以渗透进橡胶基体中。因此，利用无机重金属让硫从橡胶中脱离出来成为很关键的因素，这样能使得目标物充分被有机溶剂提取，也能在样品检测时避免受到含硫化合物的干扰。

并且由于通常的样品前处理技术不足以将橡胶中各种干扰性杂质去除干净，因此目前公开报道的方法大部分都要用到价格昂贵的液相色谱-质谱仪进行分析测定，同时需要用到价格昂贵的同位素标记物作内标方能准确定量。但是只要样品前处理过程能将橡胶中的干扰性杂质充分去除干净，那么在价格相对较低的气相色谱-质谱仪上也同样能获得很好的检测结果。

本发明的上述目的是通过如下技术方案来实现的：一种电子电气橡胶部件中六溴环十二烷含量的检测方法，包括以下步骤：

(1) 样品制备：将电子电气橡胶样品破碎后混匀，获得均一的样品；

(2) 六溴环十二烷提取：在步骤(1)获得的样品中加入重金属粉末，混匀后放入加速溶剂萃取池内利用有机溶剂对样品中的六溴环十二烷进行加速溶剂萃取，充分提取后获得提取液；

(3) 提取液净化：将步骤(2)获得的提取液完全转移至固相萃取小柱上，然后用混合溶剂进行洗脱，收集洗脱液并进行浓缩，得到净化后的提取液；

(4) 六溴环十二烷的测定：先配制六溴环十二烷混合标准溶液，然后将步骤(3)获得的净化后提取液和六溴环十二烷混合标准溶液上气相色谱-质谱仪进行测定，用化学工作站进行数据处理和定量分析后，获得电子电气橡胶部件中六溴环十二烷的含量。

其中：在上述步骤中：

步骤(1)中对电子电气橡胶样品进行冷冻破碎至其最大粒径小于0.5mm。

步骤(2)中所述的重金属粉末为铜粉、银粉或铅粉，其用量为橡胶样品重量的0.1-1.0倍，使用前先经活化处理，其中铜粉的活化过程为：按铜粉和丙酮-浓盐酸混合溶液的质量体积比为1g:5-7mL，在重金属粉末中加入丙酮-浓盐酸混合溶液，其中丙酮和浓盐酸的体积比为1:1，开动磁力搅拌器剧烈搅拌5-15min，再用砂芯漏斗抽滤，如此重复1次，然后用水洗涤至中性，再分别用丙酮和无水乙醚依次洗涤，抽干即可；其中银粉或铅粉的活化过程为：按铜粉或铅粉与丙酮-硝酸混合溶液的质量体积比为1g:5-7mL，在重金属粉末中加入丙酮-硝酸混合溶液，其中丙酮和硝酸的体积比为1:1，开动磁力搅拌器剧烈搅拌5min，再用砂芯漏斗抽滤，如此重复1次，然后用水洗涤至中性，再分别用丙酮和无水乙醚依次洗涤，抽干即可。