一种电子元器件塑料部件中邻苯二甲酸酯的检测方法
【专利摘要】一种电子元器件塑料部件中邻苯二甲酸酯的检测方法，包括如下步骤：(a)将样品处理成不大于0.5cm*0.5cm的颗粒；(b)将步骤(a)处理后的样品放入己烷和丙酮的混合溶液中进行微波萃取；样品和溶剂的比例为1:5-20g/mL；(c)将步骤(b)萃取后的溶液进行GC-MS分析，并设定特定的色谱条件。本发明提供的分析方法快速、重复性及再现性好。
【专利说明】一种电子元器件塑料部件中邻苯二甲酸酯的检测方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种邻苯二甲酸酯的检测方法，尤其涉及一种电子元器件塑料部件中邻苯二甲酸酯的检测方法。
【背景技术】
[0002]邻苯二甲酸酯，又称酞酸酯，缩写PAEs，是邻苯二甲酸形成的酯的统称。常见的邻苯二甲酸酯有邻苯二甲酸二正丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二异辛酯、邻苯二甲酸二异壬酯、邻苯二甲酸二环已酯等。当被用作塑料增塑剂时，一般指的是邻苯二甲酸与4?15个碳的醇形成的酯。邻苯二甲酸酯主要用于聚氯乙烯材料，令聚氯乙烯由硬塑胶变为有弹性的塑胶，起到增塑剂的作用。邻苯二甲酸酯被普遍应用于玩具、食品包装材料、医用血袋和胶管、乙烯地板和壁纸、清洁剂、润滑油、个人护理用品(如指甲油、头发喷雾剂、香皂和洗发液)、塑料等数百种产品中。
[0003]研究表明邻苯二甲酸酯在人体和动物体内发挥着类似雌性激素的作用，可干扰内分泌，使男子精液量和精子数量减少，精子运动能力低下，精子形态异常，严重的会导致睾丸癌，是造成男子生殖问题的“罪魁祸首”。在化妆品中，指甲油的邻苯二甲酸酯含量最高，很多化妆品的芳香成分也含有该物质。化妆品中的这种物质会通过女性的呼吸系统和皮肤进入体内，如果过多使用，会增加女性患乳腺癌的几率，还会危害到她们未来生育的男婴的生殖系统。
[0004]目前，邻苯二甲酸酯检测方法已非常成熟，国内外都发布了检测标准。一般是用有机溶剂萃取后使用气相色谱质谱联用仪(GC)进行检测。主要检测标准有:EN14372儿童产品安全要求及测试方法(欧洲标准，采用索氏提取法)、EN15777纺织品邻苯二甲酸酯测试方法(欧洲标准，采用索氏提取法)XPSC-CH-C1001-09.3邻苯二甲酸酯测试标准作业程序(美国标准，采用溶解凝固法)、Health Canada Method C34聚氯乙烯产品中邻苯二甲酸酯的测定(加拿大标准，采用溶出法)、GB/T22048玩具及儿童用品聚氯乙烯塑料中邻苯二甲酸酯增塑剂的测定(中国标准，采用索氏提取法)。
[0005]虽然，邻苯二甲酸酯的检测方法已经比较成熟，但是已有的检测方法在检测的准确度、再现性和检测方法的便捷性兼顾方面还是有很大的待改进空间。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于提供一种电子元器件塑料部件中邻苯二甲酸酯的检测方法。本发明的方法通过选择合适的溶剂将样品微波萃取，使其中的邻苯二甲酸酯类物质萃取至溶液中，然后用GC-MS进行分析样品中是否含邻苯二甲酸酯及其含量。本发明的方法简便快捷，并经大量研究表明，本发明的方法重复性及再现性优异。
[0007]为达上述目的，本发明采用以下技术方案:
[0008]一种电子元器件塑料部件中邻苯二甲酸酯的检测方法，包括如下步骤:
[0009](a)将样品处理成不大于 0.5cm*0.5cm,如 0.3cm*0.4cm、0.2cm*0.5cm、0.3cm*0.3cm等的颗粒；
[0010](b)将步骤(a)处理后的样品放入己烷和丙酮的混合溶液中进行微波萃取；样品和溶剂的比例为 l:5-20g/mL,例如为 l:7g/mL、l: 10g/mL、l: 14g/mL、l: 18g/mL 等；
[0011](C)将步骤(b)萃取后的溶液进行GC-MS分析；
[0012]其中GC-MS的色谱柱为弱极性的；GC_MS分析时GC部分的程序控温设置为:初始温度 90-110°C，例如为 93°C、96°C、105°C等保持 0.5_2min，例如为 0.7min、l.6min 等；以15-25°C /min，例如为 17°C /min、21。。/min、24。。/min 等升至 300-330°C，例如为 303。。、308°C、315°C、321°C、327°C等，保持 4min 以上，例如为 7min、15min 等。
[0013]在进行GC-MS定量分析前，先使用GC-MS对样品进行定性分析，确定是否含有邻苯二甲酸酯及含有哪些类型的邻苯二甲酸酯，然后根据样品中含有的邻苯二甲酸酯的类型配制相应的标准溶液进行定量分析。
[0014]本发明通过大量的研究确定了使用微波萃取然后进行GC-MS分析可以准确，可靠的得到电子元器件中的邻苯二甲酸酯的含量，其中微波萃取的溶剂及其配比的选取对邻苯二甲酸酯的完全萃取有着重要的影响，可以更好地把邻苯二甲酸酯从产品中萃取出来，溶剂及其配比选择和色谱条件的设定对分析结果的准确度及重复性、再现性有重要影响。
[0015]作为优选技术方法，本发明所述的检测方法，所述样品和溶剂的比例为l:10-20g/mL,优选为 l:15g/mL。
[0016]作为优选技术方法，本发明所述的检测方法，所述己烷和丙酮的混合溶液中己烷和丙酮的体积比为 1:0.2-5，例如为 1:0.4,1:0.9,1:1.5、1:3、1:4.5 等，优选为 1:0.5-1:2，进一步优选为1:1。
[0017]作为优选技术方法，本发明所述的检测方法，所述微波萃取的过程如下:将样品放入铁氟龙微波管内，然后加入己烷和丙酮的混合溶液，微波萃取的参数设置为:样品溶液温度为110-130°C，分阶段升至功率为750-850kw保持10_30min，然后3min内降至Okw保持10-20min，冷却Imin以上后将试样取出自然冷却至室温。
[0018]优选地，微波萃取的参数设置为:样品溶液温度为115°C，分5阶段升至功率为800kw保持20min,然后Imin内降至Okw保持15min,冷却3min。每个阶段的升功率速度可以相同也可以不同。
[0019]作为优选技术方法，本发明所述的检测方法，GC-MS的色谱柱为DB-5，长度为30m，内径为0.25mm,厚度为0.25 μ m。
[0020]优选地，载气为氦气，流量为0.7-1.5mL/min,例如为0.9mL/min、l.3mL/min等,优选为lmL/min，采用分流进样，注射温度为270_290°C，例如为275°C、283°C、288°C等，优选为 280 0C ο
[0021]作为优选技术方法，本发明所述的检测方法，GC-MS分析时GC部分的程序控温设置为:初始温度 100.(TC保持 1.0Omin ;以 20.(TC /min 升至 320°C，保持 5.0Omin。
[0022]作为优选技术方法，本发明所述的检测方法，GC-MS分析时MS部分的条件设置为:接 口温度 300-3301:，例如为 3041:、3151:、3261:等，源温230-2701:，例如为 2331:、2451:、254°C、267°C等，扫描范围50至1200amu ;优选为接口温度320°C，源温250°C，扫描范围50至 1200amu。
[0023]作为优选技术方法，本发明所述的检测方法，包括如下步骤:[0024](a)将样品处理成不大于0.5cm*0.5cm的颗粒；
[0025](b)将步骤(a)处理后的样品放入己烷和丙酮的混合溶液中进行微波萃取；样品和溶剂的比例为l:5-20g/mL ;己烷和丙酮的混合溶液中己烷和丙酮的体积比为1:0.2-5 ；
[0026](c)将步骤(b)萃取后的溶液进行GC-MS分析；GC_MS的色谱柱为弱极性的；GC_MS分析时的载气为氦气，流量为0.7-1.5mL/min，采用分流进样，注射温度为270_290°C ；GC部分的程序控温设置为:初始温度90-110°C保持0.5-2min ;以15-25°C /min升至300_330°C，保持4min以上；MS部分的条件设置为:接口温度300_330°C，源温230_270°C，扫描范围50至 1200amu。
[0027]作为优选技术方法，本发明所述的检测方法，包括如下步骤:
[0028](a)将样品处理成不大于0.5cm*0.5cm的颗粒；
[0029](b)将步骤(a)处理后的样品放入己烷和丙酮的混合溶液中进行微波萃取；样品和溶剂的比例为l:15g/mL;己烷和丙酮的混合溶液中己烷和丙酮的体积比为1:1 ;
[0030](c)将步骤(b)萃取后的溶液进行GC-MS分析；GC-MS的色谱柱为DB-5，长度30m，内径0.25mm，厚度0.25 μ m ;GC_MS分析时的载气为氦气，流量为lmL/min，采用分流进样，注射温度为280°C ；GC部分的程序控温设置为:初始温度100.(TC保持1.0Omin ;以20.(TC /min升至320°C，保持5.0Omin ；MS部分的条件设置为:接口温度320°C，源温250°C，扫描范围 50 至 1200amu。
[0031]本发明的检测方法简便、快捷，并且重复性及再现性好。
[0032]下面对本发明进一步详细说明。但下述的实例仅仅是本发明的简易例子，并不代表或限制本发明的权利保护范围，本发明的保护范围以权利要求书为准。
【具体实施方式】
[0033]为更好地说明本发明，便于理解本发明的技术方案，本发明的典型但非限制性的实施例如下。
[0034]实施例中所用仪器及设备:
[0035]定量试管，GC-MS分析用小瓶(2ml)，移液管(Iml)，安全吸耳球，电子天平(精确度 0.0lmg),微波萃取装置 Mircrowave,安东帕 Multiwave3000 ；
[0036]气相层析质谱仪GC/MS,色谱柱:Column (DB-5)长度30m,内径0.25mm,厚度
0.25 μ m，耐温极限:350 0C ο
[0037]实施例中所用试剂:
[0038]丙酮:Acetone，CH3COCH3,M.W=46，正已烷，CH3 (CH2)4CH3, M.ff=86 ；
[0039]标准品STD:(溶在甲醇中)
[0040]邻苯二甲酸二(2_ 乙基已基)酯:Bis (2-ethyIhexyI) phthalate, C24H38O4,M.W=390
[0041]邻苯二甲酸丁基苯甲酯:Butylbenzyl phthalate, C19H20O4, M.ff=312
[0042]邻苯二甲酸二正丁基酯:D1-n-butylphthalate, C16H22O4, M.ff=278
[0043]邻苯二甲酸二乙酯:Diethylphthalate, C12H14O4, M.ff=222
[0044]邻苯二甲酸二甲酯:Dimethylphthalate, C10H10O4, M.ff=194
[0045]邻苯二甲酸二正辛酯:D1-n_octylphthalate, C24H38O4, M.ff=390
[0046]邻苯二甲酸二异癸脂:Diisodecylphthalate, C28H46O4, M.ff=446[0047]邻苯二甲酸二异壬脂:Diisononylphthalate, C26H42O4, M.ff.=418
[0048]先将各标准品配制成lOOOppm，命名为编号A(即取IOOmg的各标准品至同一瓶IOOml的体积瓶，加甲醇稀释至刻线)。再依下表I稀释:
[0049]表I
[0050]
起始溶液起始溶液的浓起始溶液稀释后体积稀释后浓度I稀释后溶
编号 度(ng/ml) 的体积(ml) (ml)(ng/ml) 液编号
A 1000000 10 100100000 Al Al 100000 10 10010000 A2 Al 100000 15 10015000 A3 A2 10000 20 504000 A4 Al 10000 5 100500 AS
[0051]
【权利要求】
1.一种电子元器件塑料部件中邻苯二甲酸酯的检测方法，包括如下步骤: (a)将样品处理成不大于0.5cm*0.5cm的颗粒； (b)将步骤(a)处理后的样品放入己烷和丙酮的混合溶液中进行微波萃取；样品和溶剂的比例为l:5-20g/mL ； (c)将步骤(b)萃取后的溶液进行GC-MS分析； 其中GC-MS的色谱柱为弱极性的；GC-MS分析时GC部分的程序控温设置为:初始温度90-110°C保持 0.5-2min ;以 15-25°C /min 升至 300_330°C，保持 4min 以上。
2.如权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述样品和溶剂的比例为l:10-20g/mL,优选为 l:15g/mL。
3.如权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述己烷和丙酮的混合溶液中己烷和丙酮的体积比为1:0.2-5，优选为1:0.5-1:2，进一步优选为1:1。
4.如权利要求1-3任一项所述的检测方法，其特征在于，所述微波萃取的过程如下:将样品放入铁氟龙微波管内，然后加入己烷和丙酮的混合溶液，微波萃取的参数设置为:样品溶液温度为110_130°C，分阶段升至功率为750-850kw保持10_30min，然后3min内降至Okw保持10-20min，冷却Imin以上后将试样取出自然冷却至室温； 优选地，微波萃取的参数设置为:样品溶液温度为115°C，分5阶段升至功率为SOOkw保持20min,然后Imin内降至Okw保持15min,冷却3min。
5.如权利要求1-4任一项所述的检测方法，其特征在于，GC-MS的色谱柱为DB-5，长度为30m,内径为0.25mm,厚度为0.25 μ m ; 优选地，载气为氦气，流量为0.7-1`.5mL/min，优选为lmL/min，采用分流进样，注射温度为 270-290°C，优选为 280°C。
6.如权利要求1-5任一项所述的检测方法，其特征在于，GC-MS分析时GC部分的程序控温设置为:初始温度100.(TC保持1.0Omin ;以20.(TC /min升至320°C，保持5.0Omin。
7.如权利要求1-6任一项所述的检测方法，其特征在于，GC-MS分析时MS部分的条件设置为:接口温度300-330°C，源温230-270°C，扫描范围50至1200amu ;优选为接口温度320°C，源温 250°C，扫描范围 50 至 1200amu。
8.如权利要求1所述的检测方法，其特征在于，包括如下步骤: (a)将样品处理成不大于0.5cm*0.5cm的颗粒； (b)将步骤(a)处理后的样品放入己烷和丙酮的混合溶液中进行微波萃取；样品和溶剂的比例为l:5-20g/mL ;己烷和丙酮的混合溶液中己烷和丙酮的体积比为1:0.2-5 ； (c)将步骤(b)萃取后的溶液进行GC-MS分析；GC-MS的色谱柱为弱极性的；GC-MS分析时的载气为氦气，流量为0.7-1.5mL/min，采用分流进样，注射温度为270_290°C ；GC部分的程序控温设置为:初始温度90-110°C保持0.5-2min ;以15-25°C /min升至300_330°C，保持4min以上；MS部分的条件设置为:接口温度300_330°C，源温230_270°C，扫描范围50至1200amu。
9.如权利要求1所述的检测方法，其特征在于，包括如下步骤: (a)将样品处理成不大于0.5cm*0.5cm的颗粒； (b)将步骤(a)处理后的样品放入己烷和丙酮的混合溶液中进行微波萃取；样品和溶剂的比例为l:15g/mL ;己烷和丙酮的混合溶液中己烷和丙酮的体积比为1:1 ;(C)将步骤(b)萃取后的溶液进行GC-MS分析；GC-MS的色谱柱为DB-5，长度30m，内径0.25mm，厚度0.25 μ m ;GC_MS分析时的载气为氦气，流量为lmL/min，采用分流进样，注射温度为280°C;GC部分的程序控温设置为:初始温度100.(TC保持1.0Omin ;以20.(TC /min升至320°C，保持5.0Omin ；MS部分的条件设置为:接口温度320°C，源温250°C，扫描范围50至 1200a mu。
【文档编号】G01N30/02GK103852535SQ201410114525
【公开日】2014年6月11日 申请日期:2014年3月26日 优先权日:2014年3月26日
【发明者】王生兵 申请人:昆山洛丹伦生物科技有限公司