邻苯二甲酸丁苄酯分析标准

GP450热裂解脱附仪 应对电子电器产品中邻苯二甲酸酯快速筛查解决方案一、产品概述RoHS是欧盟立法限制在电子电气设备（EEE）中使用有毒有害物质的法规，它的全称是《关于限制在电子电器设备中使用某些有害成分的指令》(Restriction of Hazardous Substances)。该指令主要用于规范电子电气产品的材料及工艺标准，使之更加有利于人体健康及环境保护。最初该指令规定了电子电气产品中铅、汞、镉、六价铬、多溴联苯和多溴联苯醚6项物质的使用限值。2015年6月4日，欧盟公报(OJ)发布RoHS2.0修订指令(EU)2015/863，正式将DEHP、BBP、DBP、DIBP列入限制物质清单中。此修订指令发布后，欧盟各成员国需在2016年12月31日前将此指令转为各国的法规并执行。且2019年7月22日起所有输欧电子电器产品(除医疗和监控设备)均需满足该限制要求；2021年7月22日起，医疗设备(包括体外医疗设备)和监控设备(包括工业监控设备)也将纳入该管控范围。要检测电子电气产品中4项邻苯二甲酸酯化学物质的含量，需要将电子样品粉碎，提取，除杂，然后浓缩，最后用对应的仪器进行检测，前期样品前处理，需要花很长的时间。2017年3月，Py/TD-GC-MS方法作为批准的方法，已经被国际电工委员会IEC批准（国标也已立项，为待批准状态）。该方法是用来分析电子电气产品监管的 RoHS 指令(IEC 62321 - 8:2017)限制的邻苯二甲酸酯类物质。Py/TD-GC作为Py/TD-GC-MS的低配置替代方案，经大量测试，也基本可以满足RoHS 2.0邻苯的筛选要求。RoHS2.0邻苯二甲酸脂检测仪相对于传统索氏萃取，使用Py/TD-GC联用系统可以快速筛查电子电气产品中邻苯二甲酸酯，该方法不需要做前处理，告别有机溶剂，直接称取样品上机分析就能得到分析结果，更加简单快捷。二、产品优势1、快速筛查：相较于传统索氏萃取法至少八小时的前处理而言，热裂解/热脱附-气相色谱仪检测无需样品前处理，20分钟即可得出结果，显著提升做样效率。2、无废气废液：热裂解/热脱附-气相色谱仪检测无需任何化学试剂，不产生废气废液，无需环评。3、采购成本、使用成本较低：热裂解-气相色谱仪采购成本较低，使用过程中无需化学试剂，相比索氏萃取法+气相色谱质谱联用仪、液相色谱仪而言使用成本较低。4、操作简单便捷：操作相比与索氏萃取法-气相色谱质谱联用仪而言，操作难度显著降低，没有仪器使用经验的用户经过简单培训即可操作。5、抗污染能力强：仪器各个方面设计确保样品接触位置无冷点。所有样品接触位置都采用石英材质与惰性化管线设计，不存在交叉污染。6、适用样品基质丰富：可用于固体、液体直接进样，方便快捷。7、优秀的重复性与精准度：温度控制准确性高；进样结构设计保证样品在石英管位置的优异一致性。GPY-450P热裂解/热脱附仪-气相色谱仪手动进样测定六次中邻苯二甲酸二（2-乙基己基）酯（DEHP）相对标准偏差≤0.95％。8、程序升温：可设置多阶梯程序升温功能，更好的应对复杂场景。9、样品制备简单：仅需使用将样品切割放入样品舟即可上机测试，样品制备过程不超过2分钟。三、仪器技术参数及指标Py/TD部分（*IEC62321-8:2017要求）：项目性能指标解析/裂解温度范围室温以上5℃ - 500℃控温精度针对目标化合物，控温精度±0.2℃升温速率≤200℃/min解析温度控制程序控温吹扫流量0-500mL/min接口温度范围室温以上5℃ - 400℃GC部分：进样口参数l 室.1 最多可安装两个进样口l 可搭配隔垫吹扫填充柱进样口（PIPP）标准和惰性流路分流/不分流毛细管进样口（S/SL）冷柱头进样口（COC）l 分流/不分流毛细管柱进样口l 最高使用温度 450℃（提供证明材料原件）l 高精度电子压力/流量控制l 柱头压力设定范围：0～100psi柱头压力控制设定精度：0.01psi（提供证明材料原件）l 总流量设定范围：0～1000 mL/min（氦气） 0～200 mL/min（氮气）l 流量设定精度：0.001 mL/minl 程序升压/升流：5阶（提供证明材料原件）l 气体控制方式：恒定压力、恒定流量、程序升/降压、程序升/降流℃-350℃柱温箱参数l 炉膛尺寸：28×30×18 cm。可容纳两根105 m × 0.530 mm 内径毛细管柱或两根10 英尺玻璃填充柱（盘绕直径9英寸，1/4 英寸外径）或两根20英尺长不锈钢填充柱（1/8 英寸外径），采用空气加热型容积≥15升，外观尺寸：59×52×51 cml 操作温度范围：高于室温+4℃～450℃；l 可设定程序升温：30阶31平台（提供数据等材料证明原件）l 温度控制精度：0.1℃l 可设定最高升温速率：120℃/minl 柱箱冷却降温（22℃ 室温）：从450℃ 降到50℃小于360s（选配快速风扇）l 最长一次方法运行时间：999.99minl 可运行柱流失补偿（双通道）l 加热区域：6个独立控制加热区控制（不包括炉箱温控）l 辅助加热区最高操作温度：300℃l 可设定独立小柱箱加热区l 具有柱箱温度的自动保护功能检测器参数l 可搭载多个独立控温的检测器l 所有检测器均包括为电子流量控制模块l 可选配检测器：FID、TCD、 u-ECD 、FPD、PDHID、MSl 氢火焰离子化检测器（FID）l 高精度电子流量/压力控制,精度0.01psil 适配填充柱和毛细管柱l 最高使用温度450°Cl 检出限≤2.0 pg C/s（正十六烷）（提供证明材料原件）l 基线漂移（30min）≤3×10-13Al 基线噪声≤ 5×10-14 Al 动态线性范围≥10^7l 数据采集频率：最高500Hz（提供证明材料原件）色谱工作站l 支持Windows 7/10，32位图形化用户界面（包含用户助手等功能）l 可快速对前后进样口、前后检测器、柱温箱升温程序、色谱柱条件以及阀事件等各项参数进行设置（提供证明材料原件）l 具有双击自动识别色谱峰保留时间、多谱图对比重复性分析自动进样器序列采集、自动积分校正及输出报告等强大应用功能l 峰积分处理功能，定性功能（支持多相对保留时间，分组），定量功能（面积百分比法、校正面积百分比法、内标法、外标法），校准点数及级别数，手动制作工作曲线功能，色谱柱性能计算，数据比较功能l GC自动停止/自动启动，系统确认（GC自诊断），功能，状态记录功能l 中英文可选l 数据通讯：先进的以太网（LAN），远程启动运行开始/结束（无线互联），TCP/CP协议，不丢真更稳定l 可在分析过程中进行快照功能四、分析测试4.1 分析流程（一）样品处理取称重后的样品，总质量为：0.5-1.0 mg，用镊子将样品固定在石英管中间部位，两端用石英棉固定；液体样直接滴加至石英棉上。再将石英管放入加热装置即可。（二）参考条件1) 裂解程序升温，温度范围100℃-420℃2) 热裂解时间2~3钟3) 样品分流进样：固体进样重量需≤ 1.5mg，液体≤1 ul4) FID 检测器温度：300 ℃，进样口温度：300 ℃，5) 程序升温 80 ℃（保持 2 分钟），以每分钟 25 ℃升至 300 ℃（保持14分钟）（三）参考结果邻苯二甲酸酯类化合物各组分参考保留时间及时间窗组分名称保留时间（min）时间窗带（min）邻苯二甲酸二异丁酯DIBP9.6100.05邻苯二甲酸二丁酯DBP9.9800.05邻苯二甲酸丁基苄酯BBP11.4560.05邻苯二甲酸二辛酯DEHP12.1590.05邻苯二甲酸酯类化合物标准物质的参考色谱图4.2 标准曲线及线性范围配置含量为50 ppm、100 ppm、250 ppm、500 ppm和1000 ppm的DBP标准溶液，以定量组分峰面积为纵坐标，浓度为横坐标，绘制标准曲线。标准曲线及线性相关系数如下所示：不同浓度的标液峰面积对比如下图所示：标液浓度（ppm）峰面积（A）501529610026956250597715001240131000240783如按照基线噪声2倍信号计算，检出限约为50 ppm。4.3 重复性样品重复性测定，结果如下所示:检出限约为50 ppm，线性相关系数大于0.999，RSD≤2.1%，满足RoHS 2.0邻苯的筛选要求。五、GP450热裂解/解析仪应用案例（RoHS2.0邻苯二甲酸脂检测仪）实验案例一、 国内某新型材料厂提供原料进行邻苯二甲酸酯快速筛查仪器：1、国产某品牌气相色谱仪（FID检测器） 2、GP450热裂解/热脱附仪 3、邻苯二甲酸酯专用毛细管柱检测项目：原料中四项邻苯二甲酸酯检测（DIBP、DBP、BBP、DEHP）实验案例二、国内某电子材料领域头部集团公司提供原料进行邻苯二甲酸酯检测仪器：1、国产某品牌气相色谱仪（FID检测器） 2、GP450热裂解/热脱附仪 3、邻苯二甲酸酯专用毛细管柱检测项目：原料中四项邻苯二甲酸酯检测（DIBP、DBP、BBP、DEHP）

Rohs2.0邻苯二甲酸酯快速检测仪 技术性能指标离子化能量（EI源）5eV—250eV（可调）质量范围1.5—1000amu分辨率（R）单位质量分辨离子源温度100---350℃灯丝发射电流0-350μA气质接口温度450℃质量轴稳定性±0.10 amu/48 hrs灵敏度全扫描，1pg八氟萘（OFN）在m/z 272amu信噪比（S/N）≥30：1 （RMS）扫描速率10000amu/s真空系统涡轮分子泵（67L/s）检测器带高能打拿极（HED）的电子倍增器GC技术指标进样口温度：450℃，任意温度点可控压力控制范围0-100psi，控制0.002psi压力控制模式电子压力控制，支持恒压,恒流压力控制模式：分流与不分流进样口，分流比1000:1柱温箱操作温度：室温+4℃～450℃柱箱升温速率：120℃/min（柱箱）平台升温：7阶8平台程序升温自动进样器选配Rohs2.0邻苯二甲酸酯快速检测仪 ROHS2.0检测仪是一种基于X射线荧光（XRF）技术的仪器，可以快速、准确地检测电子产品中的限制物质。该仪器通过使用高能量X射线激发样品中的原子，在样品表面产生特定的荧光信号。这些信号被检测并分析，从而确定样品中的元素含量。具有许多优点：它可以快速、准确地检测多种限制物质，包括铅、汞、镉、六价铬、PBB和PBDE。它非常容易使用，只需要将样品放置在仪器中即可进行测试。还具有高精度和可靠性，并且可以处理各种类型的电子产品。在许多领域都有广泛的应用。其中一个主要应用是电子行业。所有销售到欧洲市场的电子产品都必须符合ROHS2.0指令的要求。因此，电子制造商需要对其产品进行ROHS2.0检测。可以帮助电子制造商在生产线上进行快速、准确的检测，以确保其产品符合法规要求。还可以在其他行业中使用。在废弃电子设备回收过程中，可以用于确定电子产品中是否存在限制物质，从而更好地管理和处理这些设备。也可以用于监管机构和第三方实验室的检测。Rohs2.0邻苯二甲酸酯快速检测仪,RoHS指令限制使用以下六类有害物质1. 铅（Pb） 使用该物质的例子：焊料、玻璃、PVC稳定剂2. 汞（Hg）（水银）使用该物质的例子：温控器、传感器、开关和继电器、灯泡3. 镉（Cd） 使用该物质的例子：开关、弹簧、连接器、外壳和PCB、触头、电池4. 六价铬（Cr 6+ ） 使用该物质的例子：金属附腐蚀涂层5. 多溴联苯（PBB） 使用该物质的例子： 阻燃剂，PCB、连接器、塑料外壳6. 多溴二苯醚（PBDE） 使用该物质的例子：阻燃剂，PCB、连接器、塑料外壳

HP2000-GC热裂解脱附仪应对RoHS2.0新增4种邻苯筛查解决方案2015年6月4日欧盟官方公报（OJ）发布RoHS2.0修订指令(EU)2015/863，在原有RoHS 6项物质（铅、镉、汞、六价铬、多溴联苯和多溴二苯醚）的基础上，增加4项邻苯二甲酸盐到RoHS2.0限制物质列表中，至此，RoHS2.0的管控物质达到10项。物质名称CAS NO.在电子电气设备中的主要应用邻苯二甲酸二（2-乙基己基）酯(DEHP)117-81-7主要用作PVC增塑剂，PVC在电子电气设备中用作绝缘体如电缆和电线。少量DEHP用于其他非聚合物用途，如电子产品的陶瓷或电容器的电解液。邻苯二甲酸丁苄酯(BBP)85-68-7主要与其他增塑剂配合用于PVC部件中如电缆、插座、管材、减震器，此外还用于一些非聚合物中如油漆、胶水邻苯二甲酸二丁酯(DBP)84-74-2主要在PVC地板中用作增塑剂，在电子电气设备中可能存在于合成皮革、纺织涂层、PVC材料、印刷油墨、密封剂和胶水中邻苯二甲酸二异丁酯(DIBP)84-69-5用作PVC的增塑剂，可用作DBP的代用品，还可用做纤维素树脂、乙烯基树脂、丁腈橡胶和氯丁橡胶的增塑剂。按RoHS2.0检测标准，生产企业原材料快速筛查、物料自检、内部质量控制、客户验厂审厂等都需要购买相关设备（常规配置需要的仪器：GCMS+EDXRF光谱仪），但是采购这些设备动辄上百万，是很多企业都感到巨大压力，而企业在原材料筛查有不能不做，如果不做筛查，产品生产将会埋下巨大隐患，企业无法把控自己生产的产品是否符合标准；金谷科仪根据企业内部筛查的重要性和购买设备所需巨额投入这两大痛点，专门针对Rohs2.0中4种邻苯的快速筛查需求开发出一套全新解决方案： HP3000-GC微裂解脱附邻苯快速筛查解决方案这套HP2000-GC系统能做20种邻苯的检测，满足邻苯检测需求，这个系统除了做邻苯之外，还可以做红磷阻燃剂、有机溶剂残留、高分子材料、材料中挥发性有机物等等，功能强大！第一部分：HP3000-GC　ROHS2.0 邻苯解决方案介绍HP3000-GC方案有如下优点：1、做样时间短：20分钟/样的做样时间完全满足企业用户快速筛查需求；2、不产生废气废液：这种无需试剂、无需前处理，不产生废气废液；3、使用成本低：无需前处理、无需试剂和耗材，一年使用成本3000元以内；4、直接进样、操作简单：直接固体或液体进样，五部操作出结果，产线工人即可操作；5、内置标准曲线：更加直观判断物料是否邻苯超标（独家技术）；6、适用于100%聚合物材料：化学方法只适应于70%物料，HP3000-GC适用于100%物料7、无需专业实验室环境：只需要普通具备空调电源的操作空间即可安装使用。本方案大型客户成功案例：深圳威富通讯技术有限公司（华为一级供应商） 采购1套HP2000-GC 邻苯检测仪深圳兆驰股份有限公司 （上市公司）采购1套HP3000-GC 邻苯检测仪广东日丰电缆有限公司（上市公司） 采购1套HP3000-GC 邻苯检测仪深圳中元电子有限公司（oppo供应商） 采购1套HP2000-GC 邻苯检测仪协隆（东莞）塑胶电子有限公司（任天堂供应商） 采购1套HP2000-GC 邻苯检测仪深圳盛佳丽电子有限公司（深圳最大耳机喇叭生产厂家） 采购1套HP2000-GC 邻苯检测仪四川绵阳长虹模塑有限公司 (知名企业) 采购1套HP2000-GC 邻苯检测仪同兴达电子股份有限公司 （上市公司）采购1套HP3000-GC 邻苯检测仪中天讯通讯有限公司 (天线行业龙头企业) 采购1套HP2000-GC 邻苯检测仪 江苏辰阳电子有限公司 (连接器代工企业) 采购1套HP2000-GC 邻苯检测仪江西立景创新科技有限公司（立讯精密子公司）采购1套HP3000-GC邻苯检测仪深圳航胜精密连接器有限公司（全球知名连接器企业）采购1套HP2000-GC 邻苯检测仪第二部分：目前RoHS2.0三种解决方案对比分析RoHS2.0 十种管控物质PY+GCMS法（做样时间40分钟）液相色谱法（做样时间100分钟）☆TP30-GC微裂解脱附气相法（做样时间20分钟）☆设备采购成本使用费用人员成本设备采购成本使用费用人员成本设备采购成本使用费用人员成本Rohs1.06项铅岛津/日立ED-XRF(35万)5万/年20万/年（2名专业检验人员）岛津/日立ED-XRF(35万)5万/年16万/年（2名专业检验人员）天瑞/华唯EDX（10万）1万元/年（无需其他耗材）6万/年（1名专职检验人员即可操作2台仪器）汞镉铬多溴联苯多溴二苯醚Rosh2.0新增4种邻苯DBPBBPDEHPDIBP岛津PY+GCMS（150万）10万/年HPLC（18万）10万/年（需要大量试剂，还需申报危险品）TP30-GC微裂解脱附气相色谱法（40万）5000元/年（仅需要更换少量石英进样管即可）采购成本和使用成本185万15万/年20万/年53万15万16万50万1.5万/年6万/年样品实用性IEC标准写的很清楚：只有易溶性固体样品才能做超声萃取，那些难溶或者不溶聚合物样品则不能用超声萃取的方式做。（一般工厂聚合物样品有30%是不溶或者难溶，换句话说，做样过程中有30%样品可能出现误判）IEC标准写的很清楚：只有易溶性固体样品才能做超声萃取，那些难溶或者不溶聚合物样品则不能用超声萃取的方式做。（一般工厂聚合物样品有30%是不溶或者难溶，换句话说，做样过程中有30%样品可能出现误判）易溶、难溶或不溶聚合物样品均可（普通工厂99%的样品），不会出现误判 70%70%99%分离效果4个邻苯分离效果好有2个邻苯分不开，影响结果4个邻苯分离效果好是否什么标准符合IEC62321标准N/A符合IEC62321-8标准每天能做多少样每天处理样品30 个每天处理样品5-7 个左右 每个样品超声至少2 个小时，做样30 分钟（超声2 个小时，很多样品中的邻苯不一定能超声出来）每天处理样品50 个以上 无需样品前处理，做样流程全自动化，每个样品时间满打满算20 分钟申请废水废气排放许可？需要（手续麻烦） 1、 需要大量的试剂（例如丙酮、四氢呋喃、乙腈等，这些试剂都需要报备才能使用），需要建一个专业实验室，才能通过监管部门环评 2、 产生大量废水废液，自己无法处理，需要请专业的危废公司来处理，成本高，手续麻烦，需要申请危废排放许可需要（手续麻烦） 1、 需要大量的试剂（例如丙酮、四氢呋喃、乙腈等，这些试剂都需要报备才能使用），需要建一个专业实验室，才能通过监管部门环评 2、 产生大量废水废液，自己无法处理，需要请专业的危废公司来处理，成本高，手续麻烦，需要申请危废排放许可不需要本方案没有任何试剂、不会产生任何废水废液， 设置一个安装有操作台和空调的环境即可 特点采购成本高操作复杂后期运营维护成本高前处理太过复杂操作人员操作对结果影响大做样时间太长，不具备快速筛查功能采购成本低 筛查过程简单快速 后期运营维护成本低第三部分、仪器准确性和可靠性试验：实验部分：仪器与耗材1、带双EPC控制的气相色谱仪；2、HP3000-GC热裂解脱附仪（裂解脱附温度200℃-650℃）；3、色谱工作站（具备反控功能）；4、专用毛细管邻苯专用柱；5、氮氢空气源；6、万分之一天平；前处理过程：本方法无需前处理，耗材为2.5cm长石英管，石英棉，预处理柱，将固体样品放置在石英管中间部位，两端用石英棉固定，然后将制备好的样品管放入加热腔体即可。分析条件微裂解程序升温 200℃-450℃微热裂解时间 2 min进样方式：分流进样液体进样体积：1 ul固体进样体积： 5mg以下进样口温度：250 ℃FID检测器温度：300 ℃程序升温 50 ℃（保持1 min），以每分钟20 ℃升至400 ℃（保持10 min）各组分名称及保留时间名称缩写保留时间时间窗带备注邻苯二甲酸二异丁酯DIBP8.5240.05邻苯二甲酸二丁酯DBP9.0410.05邻苯二甲酸丁基苄酯BBP10.9410.05邻苯二甲酸二辛酯DEHP11.9490.05结果与讨论：标准曲线及线性范围（检出限）配置浓度为50ppm、100ppm、250ppm、500ppm和1000ppm的DIBP标准溶液，以浓度为横坐标，定量组分峰面积为纵坐标，绘制标准曲线，标准曲线及线性相关系数如下所示。 以下表格是5种不同浓度标样的峰高和峰面积对比图：浓度(ppm)峰高(pA)峰面积（A）502038.7 8472.5 1002829.6 12607.7 2505720.6 24674.0 50012090.853037.4100024747.2 120759.3 3倍信噪比计算各组分的最低检出限为25ppm重复性(精密度实验)以最低检出限的浓度进行重复性测定，结果如下所示。RSD%DIBP峰高峰面积1944.83484.221007.33638.83903.23167.941205.64227.6RSD%=5.24 结论：这套Rohs2.0中邻苯的快速筛查方法，其最低检出限为25 ppm（岛津PY+ＧＣＭＳ最低检测限为50ppm），线性相关系数大于0.998，RSD%=5.24，完全满足企业物料筛查要求。