《GB 18581-2020 木器涂料中有害物质限量》及《GB 18582-2020 建筑用墙面涂料中有害物质限量》已经实行,按照附录A中要求,水分的测定不再采用卡尔·费休法。本方法采用毛细管色谱柱分离,GC-2020/GC-2030带热导检测器的气相色谱仪测定涂料中的水分含量。
1、方法原理
试样采用稀释剂(二甲基甲酰胺,DMF)稀释后,超声混匀,离心使其沉淀后,用微量注射器吸取1 μL上层清液,注入气相色谱仪测定,根据保留时间定性,内标法定量。
2、主要仪器和试剂
1)气相色谱仪:润扬GC-2020/GC-2030 气相色谱仪 ;
2)热导检测器:TCD;
3)色谱柱:苯乙烯-二乙烯基苯多孔聚合物的毛细管柱,25m×0.53mm×10μm;
4)配样瓶:具盖10mL玻璃瓶;
5)天平:万分之一;
6)稀释溶剂:二甲基甲酰胺(纯度≥99%),经分子筛干燥;
7)内标物:异丙醇(纯度≥99%),经分子筛干燥。
3、色谱条件
1)进样口温度:230℃;
2)柱温:100℃(2min)→20℃/min→180℃(3min)→30℃/min→200℃(5min);
3)检测器温度:230℃;
4)载气:氢气,流速6.0 mL/min;
5)分流比:5.0;
6)桥电流:140mA。
4、样品测试
1. 测试水的相对响应因子
水分标准样品测试结果如图1,两次平行实验结果如表1,取两次测试结果的平均相对响应因子的均值为1.354。
表1 相对响应因子计算
图1 水分标准样品测试图谱
4.2 某品牌水性涂料水分含量测试
称取搅拌均匀后的试样约0.6g以及与水含量近似相等的内标物于配样瓶中,准确至0.1mg,记录试样的质量和内标物的质量,再加入5mL稀释溶剂(稀释溶剂体积可根据样品状态调整),密封配样瓶并摇匀。同时准备一个不加试样的内标物和稀释溶剂混合液做为空白样。用力摇动或超声装有试样的配样瓶15min,放置5min,使其沉淀。用微量注射器吸取配样瓶中的1μL上层清液注入色谱仪中,记录色谱图。
某品牌水性涂料的水分含量计算结果如表2所示,测试图谱如图2。
表2 某品牌水性涂料水分含量计算