專利名稱：：一種電子材料中紅磷含量的測定方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及一種電子材料中紅磷含量的測定方法，特別是涉及一種通過氣相色譜-火焰光度檢測器(GC-FPD)對電子材料中紅磷含量的測定方法。
背景技術：
：紅磷是一種非鹵阻燃劑，具有添加量少、高效、抑煙、低毒的阻燃效果，廣泛應用于各種材料的阻燃，包括塑料、橡膠、紙張、木材、涂料及紡織品等，在阻燃領域具有非常重要的地位，其用量僅次于囟系阻燃劑。紅磷是一種無機聚合物，分子式為(P4)n，因為只含磷元素，它的阻燃效率非常高，含紅磷7.5。/。的聚胺的氧指數(shù)(LOI)可達35。/。。紅磷的缺點是易吸潮、氧化，并放出劇毒的氣體，粉塵易爆炸，因而使其應用受到很大的限制。目前，對電子材料產(chǎn)品中紅磷的測定還沒有確定的方法。因此建立一種快速、準確、方便和經(jīng)濟的檢測方法，有利于監(jiān)控電子材料產(chǎn)品中紅磷阻燃劑的添加使用量。
發(fā)明內容本發(fā)明所要解決的技術問題在于，提供一種電子材料中紅磷含量的測定方法。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下設計方案本發(fā)明的一種電子材料中紅磷含量的測定方法包括如下步驟待測樣品中的紅磷與加入的濃度為10%的NaOH溶液在頂空并瓦中反應生成磷化氫氣體，反應時間>96小時，生成的磷化氬氣體(PH3)經(jīng)聯(lián)有火焰光度檢測器(FPD)的氣相色鐠儀檢測。為了保證在反應發(fā)生前頂空瓶中無頂空壓力(無氣泡)，頂空瓶在封膜封口前充滿濃度為10%的NaOH溶液。5PH3標準儲備氣由Zn3P2在充滿二次蒸餾水、無蒸汽壓(無氣泡)倒置的頂空瓶中與2NHC1反應制得，反應時間>48小時。用高純氬氣對PH3標準儲備氣進行逐級稀釋，得到具有濃度梯度的標準使用氣。為了保證在反應發(fā)生前頂空瓶中無頂空壓力i:無氣泡)，頂空瓶在封膜封口前充滿二次蒸餾水。利用氣相色譜儀-火焰光度檢測器對試樣和標準氣進行檢測。計算結果，試樣中紅磷含量的計算公式為YA標+示25uL::1000(i)—m1000式中X-試樣中紅磷的含量，單位為毫克每千克(mg/kg);At'f-樣品峰面積；At小-標準峰面積；q':-標準溶液的濃度，單位為微克(ug);V樣-樣品反應生成磷化氫氣體體積，單位為毫升(mL);M-試樣質量，單位為克(g)。優(yōu)選地，所述溫度均為室溫。優(yōu)選地，所述產(chǎn)生P&氣體的反應時間試樣>96小時，標準氣>48小時。優(yōu)選地，所述反應發(fā)生前頂空瓶中無頂空壓力(無氣泡)，頂空瓶在封膜封口前充滿濃度為10%的NaOH溶液或二次蒸餾水。優(yōu)選地，所述反應在倒置的頂空并瓦中進行。優(yōu)選地，所述待測固體樣品，采用低溫冷凍粉碎后處理。優(yōu)選地，所述利用氣相色譜儀-火焰光度;f全測器對試樣處理產(chǎn)生的氣體進行檢測的條件為載氣氦氣；載氣流速1.2mL/min;色鐠柱DB-5,30mx0.32mm,0.25pm;進樣量25)uL;進樣口溫度220°C;檢測器溫度280°C;柱溫30°C;H2:50mL/min:空氣400mL/min;尾吹(氮氣)30mL/min;進才羊體積、25juL;分;危比1:10;p欠才3:2mL/min。本發(fā)明的優(yōu)點是采用本發(fā)明的方法檢測電子材料中紅磷的含量，快速有效，相對標準偏差不大于10%，^r出限為5mg/kg。由此可見，本發(fā)明的方法，為檢測電子材料中紅磷的檢測，提供了一種可靠的便于實施的方法，能夠滿足研究和生產(chǎn)中的需要。具體實施例方式實施例l,塑料包線中紅磷含量的;險測取固體待測樣品0.1000g(精確稱量至0.001克)，置于40mL頂空瓶中，充滿濃度為10°/。的NaOH溶液，用有隔膜墊的蓋子將頂空瓶蓋上，確保瓶中無氣泡。插入一個5mL充滿水的注射器，產(chǎn)生的磷化氫氣體會將頂空瓶中多余的液體排入插入的注射器中。將樣品瓶倒置，固定。將倒置的樣品瓶放置96小時，反應產(chǎn)生磷化氫氣體。在每個樣品瓶中加入2mL高純氬氣，頂空瓶中產(chǎn)生的磷化氫氣體供GC-FPD測定。稱Zn3P2(純度95%)0.05060g(精確稱量至0.0001克)，置于40mL頂空瓶中，注滿二次蒸餾水，用有隔膜墊的蓋子將頂空瓶蓋上，確保瓶中沒有氣泡。插入一個充滿水的注射器，和一個充滿5mL2NHC1的注射器。將5mL2NHC1注入頂空瓶中，多余的水由充滿水的注射器排除。移取排空鹽酸的注射器，將樣品瓶倒置，固定好。將倒置的樣品瓶放置48小時，反應產(chǎn)生磷化氫氣體，產(chǎn)生的氣體將樣品瓶中的水排入充滿水的注射器中，用30ml高純氬氣稀釋產(chǎn)生的磷化氫氣體作為標樣L1。向一個充滿二次蒸餾水的120mL樣品頂空并瓦中注入100ml高純氬氣，取1OmL標樣Ll于該12OmL樣品瓶中，作為標樣L2。向另一個充滿二次蒸餾水的L20ml樣品瓶中注入100ml高純氬氣，取_10mL標樣L2于該120ml樣品并瓦中，作為標樣L3。7向另一個充滿二次蒸餾水的L20ml樣品瓶中注入100ml高純氬氣，耳又10mlL3于該120ml樣品并瓦中，作為標樣L4。向另一個充滿二次蒸餾水的L20ml樣品瓶中注入100ml高純氬氣，取10mL標樣L4于該120ml樣品并瓦中，作為標樣L5。才企測4義器SHIMADZUGC201()數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)；檢測條件為載氣二氦氣5載氣流速1.2mL/min;進樣口溫度220。C;才企測器溫度280。C;柱溫30°C;色譜柱DB—5,30mx0.32mn,0.25pm;H2:50mL/min;空氣400mL/min;尾吹(氮氣)30mL/min;進樣體積25juL;分流比1:10;吹掃2mL/min;計算結果，試樣中紅磷含量的計算公式為4羊x「J,樣H標X.z=AlM:誦m1000式中X-試樣中紅磷的含量，單位為毫克每千克(mg/kg);Aff—樣品峰面積；標準峰面積；C+'—標準溶液的濃度，單位為微克(ug);V樣-樣品反應生成磷化氫氣體體積(mL);M-試樣質量，單位為克(g)。經(jīng)過計算，結果為試樣中紅磷的含量按公式(1)進行計算，結果如下:<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>實施例2，樹脂中紅磷含量的測定取固體待測樣品0.1000g(精確稱量至0.001克)，置于40mL頂空瓶中，充滿濃度為10%的NaOH溶液，用有隔膜墊的蓋子將頂空瓶蓋上，確保瓶中無氣泡。插入一個5mL充滿水的注射器，產(chǎn)生的磷化氫氣體會將頂空瓶中多余的液體排入插入的注射器中。將樣品瓶倒置，固定。將倒置的樣品瓶放置96小時，反應產(chǎn)生磷化氬氣體。在每個樣品瓶中加入2mL高純氬氣，頂空瓶中產(chǎn)生的磷化氫氣體供GC-FPD測定。稱Zn3P2(純度95%)0.05055g(精確稱量至0.0001克)，置于40mL頂空瓶中，注滿二次蒸餾水，用有隔膜墊的蓋子將頂空瓶蓋上，確保瓶中沒有氣泡。插入一個充滿水的注射器，和一個充滿5mL2NHC1的注射器。將5mL2NHC1注入頂空瓶中，多余的水由充滿水的注射器排除。移取排空鹽酸的注射器，將樣品瓶倒置，固定好。將倒置的樣品瓶放置48小時，反應產(chǎn)生磷化氫氣體，產(chǎn)生的氣體將樣品瓶中的水排入充滿水的注射器中，用30ml高純氬氣稀釋產(chǎn)生的磷化氬氣體作為標樣L1。向一個充滿二次蒸餾水的12QmL樣品頂空瓶中注入100ml高純氬氣，取10mL標樣L1于該120mL樣品瓶中，作為標樣L2。向另一個充滿二次蒸餾水的120ml樣品瓶中注入100ml高純氬氣，取10mL標樣L2于該120ml樣品瓶中，作為標樣L3。向另一個充滿二次蒸餾水的L20ml樣品并瓦中注入100ml高純氬氣，f又10ml標樣L3于該120ml樣品瓶中，作為標樣L4。向另一個充滿二次蒸餾水的L20ml樣品瓶中注入100ml高純氬氣，取1OmL標樣L4于該12Om1樣品并瓦中，作為標樣L5。^r測4義器SHIMADZUGC201()翁:據(jù)處理系統(tǒng)；檢測條件為載氣氦氣；載氣流速1.2mL/min;進樣口溫度220。C;檢測器溫度280°C;柱溫30°C;色語柱DB-5,30mx0.32mn,0.25jim;H2:50mL/min;空氣400mL/min;尾吹(氮氣)30mL/min;進樣體積25juL;分流比i1:10;吹掃2mL/min;根據(jù)其色譜峰保留時間定性，外標峰面積法定量。計算結果，試樣中紅磷含量的計算公式為Y_Ag&1000(1)m1000式中X-試樣中紅磷的含量，單位為毫克每千克(mg/kg);Aff—樣品峰面積；Aw-標準峰面積；G+':-標準溶液的濃度,單位為微克(Ug);V樣-樣品反應生成磷化氫氣體體積，單位為毫升(mL);m-試樣質量，單位為克(g)。經(jīng)過計算，結果為試樣中紅磷的含量按公式(1)進行計算，結果如下紅磷1#2#3#4#5#6#稱樣量(g)0.10220.10140.10330.10100.10270.1018PH.;體積(mL)2.22.12.02.52.62.2測定值(ug)0.0270.0270.0280.0250.0240.028含量(mg/kg)23.222.521.725.124.623.8簡。5.45顯而易見，本領域的普通技術人員，可以用本發(fā)明的一種對電子材料中紅磷含量的測定方法，構成對各種類型電子材料中的紅磷含量的測定方法。上述實施例僅供說明本發(fā)明之用，而并非是對本發(fā)明的限制，有關
技術領域：
的普通技術人員，在不脫離本發(fā)明范圍的情況下，還可以作出各種變化和變型，因此所有等同的技術方案也應屬于本發(fā)明的范疇，本發(fā)明的專利保護范圍應由各權利要求限定。1權利要求1、一種電子材料中紅磷含量的測定方法，其特征在于所述測定方法包括如下步驟待測樣品中的紅磷與加入的濃度為10％的NaOH溶液在頂空瓶中反應生成磷化氫氣體，反應時間≥96小時，生成的磷化氫氣體(PH3)經(jīng)聯(lián)有火焰光度檢測器(FPD)的氣相色譜儀檢測。為了保證在反應發(fā)生前頂空瓶中無頂空壓力(無氣泡)，頂空瓶在封膜封口前充滿濃度為10％的NaOH溶液。磷化氫氣體(PH3)標準儲備氣由Zn3P2在充滿二次蒸餾水、無蒸汽壓(無氣泡)的倒置的頂空瓶中與2NHCl反應制得，反應時間≥48小時。用高純氬氣對磷化氫氣體(PH3)標準儲備氣進行逐級稀釋，得到具有濃度梯度的標準使用氣。為了保證在反應發(fā)生前頂空瓶中無頂空壓力(無氣泡)，頂空瓶在封膜封口前充滿二次蒸餾水。利用氣相色譜儀-火焰光度檢測器對試樣和標準氣進行檢測。試樣中紅磷含量的計算公式為式中X-試樣中紅磷的含量，單位為毫克每千克(mg/kg)；A樣-樣品峰面積；A標-標準峰面積；C標-標準溶液的濃度，單位為微克(ug)；V樣-樣品反應生成磷化氫氣體體積，單位為毫升(mL)；m-試樣質量，單位為克(g)。2、才艮據(jù)權利要求1所述的一種電子材料中紅磷含量的測定方法，其特征在于產(chǎn)生PH3氣體的反應所述溫度均為室溫。3、根據(jù)權利要求1所述的一種電子材料中紅磷含量的測定方法，其特征在于所述產(chǎn)生PH3氣體的良應時間試才羊>96小時，標準氣>48小時。4、根據(jù)權利要求1所述的--種電子材料中紅磷含量的測定方法，其特征在于為了保證在反應發(fā)生前頂空瓶中無頂空壓力(無氣泡)，頂空瓶在封膜封口前充滿濃度為10%的NaOH溶液或二次蒸餾水。5、根據(jù)權利要求1所述的一種電子材料中紅磷含量的測定方法，其特征在于反應在倒置的頂空瓶中進行。6、根據(jù)權利要求1所述的一種電子材料中紅磷含量的測定方法，其特征在于所述固體待測樣品采用低溫冷凍粉石爭后處理。7、根據(jù)權利要求1所述的一種電子材料中紅磷含量的測定方法，其特征在于所述利用氣相色譜儀-火焰光度檢測器對試樣和標準物質產(chǎn)生的PH3氣體進行檢測的條件為載氣二氦氣5載氣流速1.2mL/min;進樣口溫度220。C;檢測器溫度280。C;柱溫30°C;色語柱DB-5,30mx0.32n，m，0.25]tim;H2:50mlVmin;空氣400mL/min;尾吹(氮氣)30mL/min;進樣體積25|uL;分流比1:10;吹掃2mL/min;根據(jù)其色譜峰保留時間定性，外標峰面積法定量。8、根據(jù)權利要求1所述的--種電子材料中紅磷含量的測定方法，其特征在于利用氣相色譜儀-火焰光度檢測器對由紅磷產(chǎn)生的磷化氫氣體進行4全測，從而確定試樣中紅磷的含量。全文摘要本發(fā)明涉及一種利用氣相色譜儀對電子材料中紅磷含量的測定方法。待測樣品中的紅磷與濃度為10％的NaOH溶液在頂空瓶中反應生成磷化氫氣體(PH₃)，通過氣相色譜儀-火焰光度檢測器對生成的磷化氫氣體的保留時間(RT)的測定進行紅磷的鑒別，用外標曲線法進行定量分析。采用本發(fā)明的方法檢測電子材料中紅磷的含量，快速有效，相對標準偏差不大于10％，由此可見，本發(fā)明的方法，為電子材料中紅磷的檢測，提供了一種可靠的便于實施的方法，能夠滿足研究和生產(chǎn)中的需要。文檔編號G01N30/02GK101498694SQ20091007894公開日2009年8月5日申請日期2009年3月2日優(yōu)先權日2009年3月2日發(fā)明者薇宋申請人:譜尼測試科技(北京)有限公司