[发明专利]合成革中微量N,N-二甲基甲酰胺的气相色谱检测方法

说明书

技术领域

本发明属于聚氨酯合成革的质量检测范围，具体涉及湿法合成革产品中微量N,N-二甲基甲酰胺的检测方法。

背景技术

N,N-二甲基甲酰胺，主要作为有机溶剂广泛用于有机合成、染料、制药、树脂、皮革等工业生产，在湿法聚氨酯合成革生产中，N,N-二甲基甲酰胺系聚氨酯树脂的洗涤固化剂，可经完整皮肤及消化道进入人体损伤中枢神经系统和重要脏器。N,N-二甲基甲酰胺已被中华人民共和国轻工业行业标准QB/T4342-2012《服装用聚氨酯合成革安全要求》确定为以基布、聚氨酯树脂等主要原料，经湿法或干法涂层以及后加工而制成的服装用合成革中的有害物，并对其残留量进行限制。合成革中残留N,N-二甲基甲酰胺的检测已成为合成革及相关产业的关注与研究重点。

现有技术方法中，马贺伟将样品中的N,N-二甲基甲酰胺采用蒸馏水萃取，萃取液中N,N-二甲基甲酰胺再经过三氯甲烷反萃取后进行GC-MS检测，该方法操作复杂，耗时较长。

发明内容

基于气相色谱法，结合简单、可靠的萃取技术，本发明提供一种聚氨酯合成革中微量N,N-二甲基甲酰胺的气相色谱检测方法。

聚氨酯合成革中微量N,N-二甲基甲酰胺的气相色谱检测方法，以甲醇为溶剂，以N,N-二甲基甲酰胺和正丁醇为溶质，分别配置低浓度系列标准溶液和高浓度系列标准溶液；以低浓度系列标准溶液进行气相色谱分析，绘制得到低浓度范围标准曲线；以高浓度系列标准溶液进行气相色谱分析，绘制得到高浓度范围标准曲线；检测操作步骤如下：以甲醇为溶剂，以正丁醇为溶质，配置正丁醇内标溶液；将待测聚氨酯合成革剪成小块，放入甲醇中超声水浴萃取，加入正丁醇内标溶液摇匀；离心分离取上清液；对上清液进行气相色谱分析，参考低浓度范围标准曲线和高浓度范围标准曲线，按常规计算N,N-二甲基甲酰胺的浓度，得出聚氨酯合成革中N,N-二甲基甲酰胺的含量；N,N-二甲基甲酰胺的检出限为0.1mg/L。

聚氨酯合成革中微量N,N-二甲基甲酰胺的气相色谱检测方法的具体检测操作步骤如下：

（1）配置标准溶液：以甲醇为溶剂，以N,N-二甲基甲酰胺和正丁醇为溶质，分别配置N,N-二甲基甲酰胺浓度为0.87～25.2mg/L、正丁醇浓度为21.9mg/L的低浓度系列标准溶液和N,N-二甲基甲酰胺浓度为25.2～162mg/L、正丁醇浓度为133.3 mg/L的高浓度系列标准溶液；

（2）配置内标溶液：以甲醇为溶剂，以正丁醇为溶质，配置浓度为20～150mg/L的正丁醇内标溶液；

（3）样品预处理：将待测聚氨酯合成革剪成2mm×2mm小块，取1.0～1.1g待测聚氨酯合成革放入20mL甲醇中；

（4）N,N-二甲基甲酰胺萃取：在温度60～70℃条件下，超声水浴萃取60min，静置至室温，加入0.1mL的正丁醇内标溶液，摇匀；取3～5mL萃取液，在转速8000rpm条件下离心10min，取上清液；

（5）气相色谱分析：对上清液进行气相色谱分析，气相色谱条件为，中等极性毛细管色谱柱HP-INNOWAX；升温程序：初始温度60℃，保持3min；以20℃/min的速率升温至120℃，保持1min；以25℃/min的速率升温至150℃，保持5min；载气为氮气，流速1.5mL/min；进样口温度250℃，分流比20:1；FID检测器温度260℃；进样量1μL；

（6）微量N,N-二甲基甲酰胺含量测定：以步骤（1）中低浓度系列标准溶液按步骤（5）的气相色谱条件进行气相色谱分析，以N,N-二甲基甲酰胺与正丁醇的峰面积比为横坐标，其浓度比为纵坐标，绘制低浓度范围标准曲线；以步骤（1）中高浓度系列标准溶液按步骤（5）的气相色谱条件进行气相色谱分析，以N,N-二甲基甲酰胺与正丁醇的峰面积比为横坐标，其浓度比为纵坐标，绘制高浓度范围标准曲线；高浓度范围标准曲线用于聚氨酯合成革生产过程中N,N-二甲基甲酰胺含量的确定，低浓度范围标准曲线用于对聚氨酯合成革中残留的N,N-二甲基甲酰胺进一步脱除处理后含量确定；将步骤（3）中萃取液进行气相色谱分析，参考低浓度范围标准曲线和高浓度范围标准曲线，按常规计算N,N-二甲基甲酰胺的浓度，得出聚氨酯合成革中N,N-二甲基甲酰胺的含量；N,N-二甲基甲酰胺的检出限为0.1mg/L。

步骤（4）的超声功率为100W，超声频率为40kHz。

本发明方法对聚氨酯合成革中N,N-二甲基甲酰胺的测量范围为17～3250mg/kg。

本发明的有益技术效果体现在以下方面：