胡金環(huán)，王錦昌，郝長(zhǎng)青

（1.滄州聚隆化工有限公司，河北滄州 061018；2.滄州大化TDI有限責(zé)任公司，河北滄州 061000）

甲苯二異氰酸酯純度是其重要的質(zhì)量指標(biāo)之一。測(cè)定方法采用氣相色譜法，進(jìn)樣方式采用分流/不分流模式，只有少量的樣品進(jìn)入色譜柱進(jìn)行分離，各組分分離效果較好，其余大部分樣品經(jīng)分流系統(tǒng)管路進(jìn)入分流，日積月累對(duì)EPC（電子控制系統(tǒng)）的通路影響比較大，嚴(yán)重影響進(jìn)樣口EPC的使用壽命，這是一直以來沒有解決的難題。

色譜儀廠家建議改變分流模式，采用脈沖不分流進(jìn)樣方式。首先用適當(dāng)?shù)娜軇悠废♂?，然后將適量的樣品注入色譜柱進(jìn)行分離，最后通過氫火焰離子化檢測(cè)器，采集各個(gè)組分的信號(hào)。按照這個(gè)思路，結(jié)合以前的分析方法進(jìn)行了儀器參數(shù)的調(diào)整優(yōu)化，并進(jìn)行了多次的試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果表明適量的樣品流入色譜柱后，組分的分離效果較好，完全能滿足質(zhì)量控制和檢驗(yàn)分析要求，同時(shí)避免了甲苯二異氰酸酯對(duì)EPC（電子控制系統(tǒng)）的不良影響?，F(xiàn)將試驗(yàn)總結(jié)如下。

1 方法原理

當(dāng)甲苯二異氰酸酯（TDI）樣品進(jìn)入氣相色譜后，經(jīng)過氣化變成氣體，在載氣的帶動(dòng)下進(jìn)入色譜柱，樣品在色譜柱內(nèi)的固定液中溶解，又在載氣的帶動(dòng)下析出，回到氣相中，由于TDI樣品中的各種組分在固定液中溶解能力的微小差異，經(jīng)過反復(fù)多次的溶解-析出、再溶解-再析出的循環(huán)，使得樣品中各組分得到分離，以單一組分的形式進(jìn)入檢測(cè)器，被逐個(gè)檢測(cè)出來，得到TDI各種組分的測(cè)定結(jié)果，計(jì)算得出TDI的含量。

2 實(shí)驗(yàn)部分

2.1 儀器及試劑

HP6890（脈沖分流/不分流進(jìn)樣口，F(xiàn)ID檢測(cè)器）；

HP化學(xué)工作站或其他性能相當(dāng)?shù)墓ぷ髡荆?/p>

環(huán)已烷，分析純；鄰二氯苯，基準(zhǔn)試劑；1.2.3-三氯苯，基準(zhǔn)試劑；甲苯二異氰酸酯，基準(zhǔn)試劑；5-Cl-甲苯二異氰酸酯，基準(zhǔn)試劑。

2.2 色譜條件

色譜條件優(yōu)化前后的變化情況見表1，色譜條件的設(shè)置參照行業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

表1 色譜條件變化表

2.3 校正

按表2分別稱取各組分于一干燥、潔凈的100 mL容量瓶中，用干燥的環(huán)已烷定容并搖勻。定容比例參照下表并根據(jù)實(shí)際情況（現(xiàn)場(chǎng)需要分析樣品組分的實(shí)際比例）進(jìn)行調(diào)整。

表2 各組分情況表

按上述方法配制好標(biāo)準(zhǔn)樣品，定容并搖勻后備用。使用10 μL圓頭微量器按照取樣操作規(guī)程取樣。分別按照優(yōu)化前后的參數(shù)設(shè)置儀器條件，當(dāng)氣相色譜穩(wěn)定后，分別注射0.5 μL標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行色譜分析。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)樣品中各組分的含量和峰面積分別計(jì)算各組分的響應(yīng)因子。樣品中未知組分的響應(yīng)因子通過與之相鄰的已知組分的響應(yīng)因子來確定。

式中：Fi—樣品中i組分的響應(yīng)因子；Ci—樣品中i組分的含量，%；Ai—樣品中i組分的面積。

2.4 樣品測(cè)定

現(xiàn)場(chǎng)取樣后搖勻樣品，并采用環(huán)已烷按適當(dāng)比例溶解稀釋樣品，分別按照優(yōu)化前后的參數(shù)設(shè)置儀器條件，當(dāng)氣相色譜穩(wěn)定后，向氣相色譜分別注射0.5 μL樣品，得到甲苯二異氰酸酯色譜圖（略）。

式中：Xi—樣品中i組分的含量，%。

3 結(jié)果與討論

3.1 分離效果

根據(jù)甲苯二異氰酸酯分流/不分流色譜圖和甲苯二異氰酸酯脈沖不分流色譜圖進(jìn)行對(duì)照可以得知：甲苯二異氰酸酯分流/不分流色譜圖，各組分可完全分離，同時(shí)甲苯二異氰酸酯脈沖不分流色譜圖，各組分也能完全分離，完全能滿足現(xiàn)場(chǎng)工藝生

產(chǎn)控制要求（譜圖略）。

3.2 精密度測(cè)定和對(duì)照實(shí)驗(yàn)

使用同一樣品分別采用甲苯二異氰酸酯分流/不分流色譜法和甲苯二異氰酸酯脈沖不分流氣相色譜法進(jìn)行多次重復(fù)測(cè)定，并對(duì)不同甲苯二異氰酸酯樣品的測(cè)定結(jié)果進(jìn)行對(duì)照，分別見表3和表4。

表3 精密度及其對(duì)照實(shí)驗(yàn)結(jié)果 %

表4 不同甲苯二異氰酸酯樣品測(cè)定結(jié)果 %

由表3和表4可以看出：（1）脈沖不分流氣相色譜法比分流/不分流色譜法重現(xiàn)性較好，能夠滿足控制分析要求。（2）脈沖不分流氣相色譜法采用脈沖進(jìn)樣方式，保證了進(jìn)樣量，足夠的柱長(zhǎng)使得各組分達(dá)到了理想的分離效果，測(cè)定結(jié)果能夠準(zhǔn)確定量，這一點(diǎn)已在生產(chǎn)上得到證實(shí)。

綜上所述，采用優(yōu)化后方法測(cè)定甲苯二異氰酸酯產(chǎn)品純度，具有組分分離效果較好、重現(xiàn)性較好等特點(diǎn)，同時(shí)避免了甲苯二異氰酸酯對(duì)EPC（電子控制系統(tǒng)）的不良影響，降低了儀器的維修成本，并與生產(chǎn)需要相符，且能夠確定影響產(chǎn)品質(zhì)量的主要因素，完全能滿足制造廠及使用廠質(zhì)量控制和檢驗(yàn)分析要求。