毛細管氣相色譜儀測定工業用苯乙烯的純度
一、方法提要
本標準適用于苯乙烯純度為99%~100%范圍試樣的測定。也可應用于苯乙烯中正常存在雜質的測定。譜析儀器采用毛細管氣相色譜法,以內標法測定苯乙烯中通常存在的雜質數量。然后由100減去所有雜質的總含量,便可得到苯乙烯的純度,以質量百分數表示。
二、 引用標準
GB3915-1998 工業用苯乙烯
GB/T 8170-87 數值修約規則
GB/T 9722-88 化學試劑 氣相色譜法通則
三、試劑和材料
1 內標物:正庚烷,或其他合適的化合物,純度應大于99%。
2 雜質標準品:純度大于99%。
3 苯乙烯標準品:純度應盡可能高,以結晶點法測得純度應至少大于99.6%。
4 氮氣:純度大于99.5%(V/V)。
5 氫氣:純度大于99.5%(V/V)。
6 空氣:經硅膠、分子篩充分干燥和凈化
四、儀器與配置
1. GC-18氣相色譜儀+FID氫火焰離子化檢測器+進樣分流裝置。
2. 工作站:N2000
3. 微量注射器:10μL、100μL。
4 .色譜柱:色譜柱及典型操作條件見表1。只要在適宜于某柱的操作條件下,該柱能從苯乙烯中分離所有主要雜質和內標物,則此色譜柱也能使用。
表1 色譜柱及典型操作條件
色譜柱 | A | B |
柱管材料 | 彈性石英毛細管 | 彈性石英毛細管 |
檢測器 | FID | |
載氣(N2)流量,mL/min | 0.5~1(適宜值) | |
進樣體積,μL | 0.1~0.5 | 0.1~0.5 |
1)FFAP為聚乙二醇20M與2-硝基對苯二甲酸的反應物。
2)PEG-20M為聚乙二醇-20M
五、取樣
按GB 3915-1998的4.3進行。
六、分析步驟
1. 校正因子的測定
1.1 制備含有約99.5%(m/m)苯乙烯和適當含量典型雜質的配制混合物,稱量所有雜質組分,計算各自的含量,精確到0.001%,各組分應稱準至所要求的精度。用微量注射器,將50μL(或適量)內標物加至100mL容量瓶中,該容量瓶中應事先裝有約75mL的配制混合物,再用配制用混合物稀釋至刻度,混勻得到校準用混合物。若用正庚烷作內標,則正庚烷的密度為0.684g/cm3,苯乙烯的密度為0.906g/cm3,該溶液中就含有0.037 7%(m/m)的正庚烷。
1.2 再準備兩份用于配制混合物的苯乙烯。一份苯乙烯用于色譜法顯示干擾內標物的雜質。如果該苯乙烯中的雜質與所選的內標物同時出峰,那就必須改用其他合適的內標物。另一份苯乙烯,可按1.1的方法只加入內標物,并制成只配有內標物的苯乙烯混合物,用于色譜法確定存在于該苯乙烯中雜質與內標物色譜峰面積比率。
1.3 根據表1推薦的操作條件和各色譜儀的操作說明書,應合理調整,并在儀器穩定運行后,把適量的校準用混合物(1.1)和只配有內標物的苯乙烯的混合物(1.2)依次注入色譜儀,以獲得兩個色譜圖。測量除苯乙烯以外的所有色譜峰的面積,包括內標峰。各典型色譜圖見圖1~圖2。
注意:當使用氫氣作載體時,必須特別注意安全,保證系統無泄漏。