离子色谱—直流安培检测测定2,4-二异氰酸甲苯酯、2,6-二异氰酸甲苯酯和4,4’-二苯甲烷二异氰酸酯
摘要:2,4-二异氰酸甲苯酯(2,4-TDI)、2,6-二异氰
酸甲苯酯(2,6-TDI)和4,4’-二苯甲烷二异氰酸酯
(4,4’-MDI)在酸性条件下转化为2,4-甲苯二胺(2,4-T
DA)、2,6甲苯二胺(2,6-TDA)和4,4’-二氨基二苯甲
烷(4,4’-MDA)。2,4-TDA、2,6-TDA在流速为0.25 ml/m
in,淋洗液为0.025mol/l硫酸钠溶液、0.012mol/l的硫
酸和3%的乙腈溶液的混合溶液的离子色谱仪上较好地分
离,4,4’-MDA在淋洗液为0.03mol/l的硫酸和40%的乙
腈溶液的混合溶液的离子色谱上有较好的峰形。在梯度
淋洗的条件下,0.025mol/l硫酸钠溶液、0.012mol/l的
硫酸和3%的乙腈溶液的混合溶液(持续8分钟),然后
切换成0.03mol/l的硫酸和40%的乙腈溶液的混合溶液,
在相当短的时间内,2,4-TDA、2,6-TDA和4,4’-MDA能
较好的分离。在电极电位为0.80V的玻碳电极的电化学
检测器进行测定。2,4-TDA、2,6-TDA和4,4’-MDA检测
限分别为0.00269μg/ml、0.00574μg/ml、0.00883μg/m
l,即2,4-TDI、2,6-TDI和4,4’-MDI 的检测限分别为
0.00384μg/ml、0.00819μg/ml、0.0111μg/ml。具有良
好的线性关系和重现性。对空气样品进行测定,结果令
人满意。
关键词:2,4-二异氰酸甲苯酯 2,6-二异氰酸甲苯酯
4,4’-二苯甲烷二异氰酸酯 2,4-甲苯二胺 2,6甲苯
二胺 4,4’-二氨基二苯甲烷 离子色谱 直流安培检测
1.引言
芳香族异氰酸酯是聚氨酯橡胶(PUR)预聚体的主要成
分. PUR 经常用于生产人造橡胶,软硬泡沫, 胶粘剂
等。2,4- 、2,6-TDI和4,4’-MDI是最常用的单体异氰
酸酯。长期暴露在异氰酸酯环境中对人体危害很大[1-
3] .在高浓度 TDI的环境中容易产生易怒的黏膜,引起
哮喘和会对肺功能无法挽回的伤害 [4]. 因此需要建立
一个简单,快速,可靠的方法测定TDI和MDI。
对于TDI和MDI的测定以前已经有过很多报道。如工作环
境中的空气[6-9]、商业聚氨酯橡胶中[10-11]以及尿
液、血液中[4,12-17]的二异氰酸酯单体的含量测定。
但未见离子色谱-DC直流安培检测同时测定空气样品中
2,4- 和2,6-TDI和44’-MDI
异氰酸酯在常温下不是很稳定,而其相应的胺要稳
定的多,而且异氰酸酯在酸性条件下能完全转化为胺类
[4,12]。因此我们可以通过检测水解后空气中的TDA和M
DA来测定TDI 和MDI的含量。
本文通过对TDA、MDA进行分离测定来检测其相应
的TDI、MDI,建立了离子色谱-DC直流安培检测测定
2,4-、2,6-TDI和4,4’-MDI的方法。
2.实验部分
2.1. 实验仪器和试剂
仪器:Dionex DX—500微孔型离子色谱仪配以直流安
培检测器。
试剂:2,4-甲苯二胺、2,6-甲苯二胺和4,4’-二氨基二
苯甲烷、硫酸、硫酸钠、乙腈均分析纯试剂
2.2.实验条件
分离柱:CG12-2mm+CS12-2mm(10-32);检测器:直流安
培检测器 E=0.80V。
淋洗液:0.025mol/l硫酸钠溶液+0.012mol/l的硫酸+3%
的乙腈溶液的混合溶液和0.03mol/l的硫酸+40%的乙腈
溶液的混合溶液 ; 流速:0.25ml/min; 进样量:
25 μl
*本文系浙江省自然科学基金和分析测试基金资助项目