TIC-680離子色譜儀測(cè)試保溫杯涂層材料中的氟離子含量
發(fā)布日期：2025/7/1 13:32:58 點(diǎn)擊次數(shù)：55
為提升產(chǎn)品外觀品質(zhì)及市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，制造商普遍采用表面噴涂工藝對(duì)保溫杯進(jìn)行色彩處理。該工藝不僅能夠增強(qiáng)產(chǎn)品的視覺表現(xiàn)力與個(gè)性化特征，更能有效提升產(chǎn)品的耐腐蝕性能，從而顯著延長(zhǎng)產(chǎn)品的使用壽命周期。然而，隨著全球環(huán)保法規(guī)體系的不斷完善，各國(guó)監(jiān)管機(jī)構(gòu)對(duì)涂料產(chǎn)品的環(huán)保要求日趨嚴(yán)格。根據(jù)歐盟委員會(huì)于2025年1月頒布的《包裝和包裝廢棄物法規(guī)》（PPWR）最新規(guī)定，食品接觸類包裝材料中全氟和多氟烷基物質(zhì)（PFAS）包含聚合物PFAS總含量限值為50mg/Kg。特別值得注意的是，當(dāng)產(chǎn)品總氟含量超過該閾值時(shí)，相關(guān)制造商、進(jìn)口商或下游用戶必須提供完整的PFAS專項(xiàng)檢測(cè)報(bào)告或非PFAS物質(zhì)的氟含量驗(yàn)證文件。
氟是一種對(duì)人體和環(huán)境有害的鹵素元素。在涂料產(chǎn)品中，氟通常用來提高產(chǎn)品的耐水、抗油以及防污染等性能。但過高的氟含量不僅會(huì)影響涂料的使用效果，也極有可能對(duì)人體和環(huán)境造成危害。因此，加強(qiáng)對(duì)涂料產(chǎn)品中氟含量的監(jiān)管，可以保障消費(fèi)者和環(huán)境的健康。
目前測(cè)試氟離子的方法主要有離子色譜法、氟離子選擇電極法及X射線熒光光譜法等，其中氟離子選擇電極法操作較為繁瑣，X射線熒光光譜法需要高精度校準(zhǔn)，對(duì)輕元素氟離子的測(cè)試難度較大。本文參考《EN 14582-2016 廢棄物特征 鹵素和硫含量 封閉系統(tǒng)氧燃燒和測(cè)定方法》，采用氧彈燃燒-離子色譜法測(cè)定了保溫涂層材料中的氟離子，測(cè)試結(jié)果表明，該方法操作簡(jiǎn)單、檢出限低、加標(biāo)回收率在95.2%~98.6%之間，且重復(fù)性好，可用于保溫涂層材料中總氟的篩查。
1.儀器簡(jiǎn)介
TIC-680離子色譜儀是天瑞儀器推出的全新一款具有雙極電路、電磁閥進(jìn)樣、可搭載自動(dòng)淋洗液發(fā)生器、同時(shí)可兼容安培檢測(cè)器、紫外檢測(cè)器等模塊，可滿足不同的樣品測(cè)試需求。該產(chǎn)品除能進(jìn)行7種常規(guī)陰離子（F-、Cl-、BrO3-、NO3-、NO2-、Br-、SO42-) 的檢測(cè)之外，同時(shí)亦可進(jìn)行5種常規(guī)陽離子的分析（如Na+、K+、NH4+、Mg2+、Ca2+）；廣泛應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測(cè)、食品加工、電子電氣、石油化工、醫(yī)藥、疾控、礦冶等眾多領(lǐng)域。
圖1 TIC-680新型離子色譜儀
2.標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制
依次用移液槍移取氟離子標(biāo)準(zhǔn)溶液（1000mg/L)0.05mL、0.1mL、0.2mL、0.5mL于4個(gè)100mL的容量瓶中,用超純水定容至刻度并搖勻，各標(biāo)準(zhǔn)曲線的濃度詳見表1，氟離子的曲線方程及線性如圖2所示。
表1 配制氟離子標(biāo)準(zhǔn)曲線濃度
圖2 氟離子標(biāo)準(zhǔn)曲線方程及線性
3.實(shí)驗(yàn)前處理
取5種不同顏色的涂層試樣，各稱取0.2g(精確至0.0001g)，采用氧彈燃燒后冷卻定容，經(jīng)0.22μm的水系濾膜過濾后上機(jī)得到樣品譜圖，如下圖3所示，5種涂層試樣的測(cè)定結(jié)果均低于方法檢出限，同時(shí)對(duì)5種試樣進(jìn)行了加標(biāo)處理，加標(biāo)回收率在97.2%~104.2%之間。測(cè)試數(shù)據(jù)詳見表2。
圖3 某涂層試樣樣品譜圖
表2 5種涂層材料測(cè)試結(jié)果及加標(biāo)回收率
4.精密度測(cè)試
隨機(jī)抽取2#涂層試樣進(jìn)行加標(biāo)0.5mg/L重復(fù)測(cè)定6次，考察了保留時(shí)間、峰面積的重復(fù)性及加標(biāo)回收率，其中保留時(shí)間的重復(fù)性（RSD)為0.43%，峰面積的重復(fù)性（RSD)為0.68%，加標(biāo)回收率的重復(fù)性（RSD)為1.74%，測(cè)試結(jié)果詳見表3所示。
表3 保留時(shí)間、峰面積重復(fù)性及加標(biāo)回收率（n=6）
5.結(jié)論
本文采用氧彈燃燒—離子色譜法測(cè)定了保溫杯涂層材料中氟離子的含量，測(cè)試結(jié)果表明，該方法前處理簡(jiǎn)單快捷，定性、定量重復(fù)性好，加標(biāo)回收率高，可用于保溫涂層材料中總氟的篩查。
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