电子电气产品中磷酸酯类阻燃剂检测方案(气质联用仪)

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SSL-CA19-081Excellence in Science Excellence in ScienceGCMS-318 http：//www.shimadzu.com.cn上海市徐汇区宜州路180号B2栋咨询电话：021-34193996Hotline：021-34193996Building B2， No.180 Yizhou Road， Shanghai Py-Screener测定电子电气产品中的磷酸酯类阻燃剂 GCMS-318 摘要：本文采用岛津Py-Screener 邻苯二甲酸酯筛查系统，建立了电子电气产品中的磷酸酯类阻燃的筛查方法。对标准品重复进样6次，3种磷酸酯类阻燃剂的浓度 RSD 小于7%；对样品进行加标回收测试，在1000 mg/kg 的加标水平时，回收率在87.52%~111.87%之间， RSD% 在 10%以内。 关键词：气相色谱质谱联用仪 Py-Screener 电子电气产品磷酸酯类阻燃剂 有机磷酸酯类阻燃剂 (OPEs) 凭借其品种丰富， 0.1%(1000 ppm)。岛津 Py-Screener 系统主要用价格低廉，与高聚物相容性好等优势，近年来作为溴 于 RoHS 法规中邻苯二甲酸酯及溴类阻燃剂的筛查检代阻燃剂的替代品被广泛使用。目前常用的 OPEs 类 测。本文应用 Py-Screener 系统中的标准方法建立了阻燃剂约20多种，其中芳香基、卤素取代的磷酸酯类 磷酸酯类阻燃剂的热裂解气相色谱质谱测定方法，将主要作为塑料消费品、纺织品、电子设备以及建筑、 Py-Screener 的筛查物质范围扩增，除玩具，家用电器装修材料的阻燃添加剂。目前，欧盟 REACH 法法， 外，纺织品也对磷酸酯类阻燃剂的添加进行管控，岛美国密歇根州、加利福尼亚州、缅因州、夏威夷州、 津Py-Screener 系统应用领域也可从电子电气行业扩纽约州法令以及日本《家用产品有害物质控空法》 展到纺织品行业。 112法均对 OPEs 的限量提出明确要求，限量一般为 I实验部分 1.1仪器 GCMS-QP2020气相色谱-质谱联用仪 PY-3030D 多功能热裂解进样器带48位AS-1020E 自动进样器 1.2分析条件 热裂解条件 裂解炉温度程序：200℃_20℃/min_300℃_5℃/min_340℃ (1 min) 接口温度：300℃ 流速控制方式：恒线速度方式 线速度：52.1mL/min 进样方式：分流进样 分流比：50：1 离子化方式：El GCMS条件 色谱：Rxi-1HT (15m×0.25 mm×0.10 um) 柱温程序：80℃_(20℃/min)_300℃ (5 min) 进样口温度：300℃ 离子源温度：230℃ 色谱质谱接口温度：320℃ 检测器电压：调谐电压+0.1 kV 采集模式：FASST，离子信息见表1 l样品前处理 按照 Py-Screener分析系统的前处理步骤，对标准物质和样品进行制备。备取 0.5 mg左右的样品于Eco-样品杯中，添加少量石英棉覆盖样品，上机待测。 |结果讨论 3.13种磷酸酯类阻燃剂的标准谱图 使用Py-Screener 方法包中的方法，采集聚氯乙烯希磷酸酯类阻燃剂标准物质(其中TCEP 和 TDCPP 的浓度分别为 1141 mg/kg ，TCPP 的浓度为 1120 mg/kg)，标准物质总离子流图见图1，质量色谱图见图2。 图1.3种磷酸酯类阻燃剂的 TIC图 图2.3种磷酸酯类阻燃剂的MC图 表1.磷酸酯类阻燃剂组分信息 定性离子 No. 中文名称 英文名称 CAS号 保留时间(min) 定量离子(m/z) (m/z) 1 磷酸三(2-氯乙基)酯 TCEP 115-96-8 3.974 249 235，251 2 磷酸三(2-二氯丙基)酯 TCPP 13674-84-5 4.297 201 125，277 3 磷酸三(1，3-二氯异丙基)酯 TDCPP 13674-87-8 6.888 381 383- 3.2重复性测试结果 连续采集聚氯乙烯中磷酸酯类阻燃剂标准物质进行重复性实验，由于取样量不同，对结果峰面积有影响，所以以测得的各组分浓度(浓度单位： mg/kg)：考察重复性，重复性测试结果见表2。 表2.重复性测试结果(n=6，浓度单位： mg/kg) ID 组分名称 浓度1 浓度2 浓度3 浓度4 浓度5 浓度6 RSD(%) 1 TCEP 1142.29 1076.37 1181.12 1131.23 1144.86 1053.92 3.90 2 TCPP 1230.65 1203.47 1168.75 1234.64 1260.11 1054.76 6.17 3 TDCPP 1157.50 1114.67 1094.50 1047.59 1042.21 976.15 5.89 3.3样品测试及加标回收试验 取空白样品按照2前处理步骤进行测试，同时向空白样品中添加一定浓度的液体标准品，使得空白样品添加水平为1000mg/kg(含量为0.1%)，具体测试结果见表3。 图4.添加回收浓度为1000mg/kg 样品的 TIC图 表3.样品及加标回收测试结果(浓度单位： mg/kg) ID 组分名称 空白样品 加标回收(1000 mg/kg) RSD(%) 回收率(%) 1 2 1 2 3 平均值 1 TCEP 4.89 1174.97 1140.32 1110.21 1118.66 4.70 111.87 2 TCPP 6.95 1014.94 1253.43 942.97 937.72 8.52 93.77 3 TDCPP - 936.89 1163.39 867.34 875.23 6.64 87.52 I结论 本文采用岛津 Py-Screener邻苯二甲酸酯筛查系统，建立了一种方法对电子电气产品中的磷酸酯类阻燃剂进行分析。对标准品重复进样6次，3种磷酸酯类阻燃剂的浓度 RSD 小于7%；对样品进行加标回收测试，在1000 mg/kg 的加标水平时，回收率在87.52%~111.87%之间， RSD% 在10%以内。使用该方法可对电子电气产品中的磷酸酯类阻燃剂进行筛查测试，相较于传统的溶剂萃取的方式，大大节省了前处理时间，提高了工作效率，适合高通量样品的分析。 岛津企业管理(中国)有限公司分析中心Shimadzu(China)CO.，LTD. Analytical Applications Center 本文采用岛津Py-Screener邻苯二甲酸酯筛查系统，建立了一种方法对电子电气产品中的磷酸酯类阻燃剂进行分析。对标准品重复进样6次，3种磷酸酯类阻燃剂的浓度RSD小于7%；对样品进行加标回收测试，在1000 mg/kg的加标水平时，回收率在87.52%~111.87%之间，RSD%在10%以内。使用该方法可对电子电气产品中的磷酸酯类阻燃剂进行筛查测试，相较于传统的溶剂萃取的方式，大大节省了前处理时间，提高了工作效率，适合高通量样品的分析。