离子色谱法测定抗氧剂300中的氯离子-百检网

测定抗氧剂中氯化物一般采用氧瓶燃烧法，**将有机氯转为无机氯离子，以电位计通过测定电势而确定氯的含量，该法特点：（1）取样量小，要求分析仪器精度高；（2）选用硬质玻璃碘瓶作氧瓶（其瓶塞下端与铂丝的熔接须由专业人员制做，并备用数个），成本高；（3）操作繁琐，由于试样分解过程中离子性质活泼，铂丝铂板常被烧断、烧穿，造成试样燃烧不彻底，硫离子干扰使测定结果波动较大。离子色谱法操作简便，对常见阴、阳离子分析有较高的灵敏度，尤其适合于阴离子分析，已广泛应用于环境、食品卫生、石油化工等领域［1–4］。测定抗氧剂中氯化物时一般采用氧瓶燃烧法，但操作繁琐［5–6］。笔者通过改变融样方法，采用碱融法处理样品使氯离子以氯化钠的形式固定，然后用离子色谱法测定抗氧剂300中氯离子的含量。方法简便快速、成本低，准确度高，能满足生产需要。

抗氧剂300［化学名称为4，4-硫代双（6-叔丁基-3-甲基苯酚）］，是一种典型的硫代双酚类抗氧剂。抗氧剂300因其结构的特殊性而具有游离基终止剂和氢过氧化物分解剂的双重功能，与碳黑共用时显示出优良的协同效应。抗氧剂300是橡胶、聚烯烃、塑料等制品的高效主抗氧剂，特别是作为聚乙烯电缆电线材料的抗氧剂作用效果尤为突出。由于抗氧剂300合成时以二氯化硫为原料，产品中如果母液循环次数太多或水洗不完全，会导致抗氧剂300中氯离子的含量相差几倍甚至上百倍。有些用户尤其是出口订单的用户，对氯离子有明确限量，因此对抗氧剂300中残留氯离子含量进行准确测定尤为重要。

1实验部分

1．1主要仪器与试剂

离子色谱仪：DX–2000型，配Chromeleon色谱工作站，电导检测器，美国赛默飞世尔科技公司；自动再生抑制器：RFICASRS300型，内径为4mm，美国赛默飞世尔科技公司；超纯水系统：BarnsteadSmart2型，美国赛默飞世尔科技公司；

医用塑料注射器：1.0mL；微孔滤膜：0.22μm；氯离子标准溶液：1.0g／L，上海市计量测试技术研究院；实验用水为超纯水，电导率小于1.0μS／cm。

1．2色谱条件

色谱柱：DionexIonpacAS11型（250mm×4mm）；保护柱：IopacAGAS11型（50mm×4mm）；进样量：25μL；流动相：30mmol／L氢氧化钾溶液，流速为1.0mL／min；抑制电流：75mA。

1．3样品处理

将刚玉坩埚（20mL）洗净，充分烘干。用天平称量试样1.5～2.0g（准确至0.0001g），置于刚玉坩埚中，加入分析纯乙醇2mL，缓慢振摇至试样润湿，然后加入氢氧化钠（分析纯）颗粒1.0～2.0g，摇匀。

将坩埚放在加热板上缓慢加热，温度控制在80℃以下，待乙醇完全挥发后，加热到200℃以上，直到无白烟冒出。将坩埚上盖，留一个小缝，放入马弗炉中，缓慢升温至800℃左右，大约1～2h后，坩埚中没有黑色物即可。待坩埚冷却后，用去离子水反复冲洗，于250mL容量瓶定容。同时做空白样品。

1．4样品测试

用上述容量瓶中的样品溶液冲洗0.22μm微孔滤膜，然后将样品溶液经0.22μm微孔滤膜过滤后于离子色谱仪上进行分析。

2.结果与讨论

2．1分离条件的优化

分别选用不同浓度的氢氧化钾淋洗液，对含有氯离子的样品进行分离，结果表明30mmol／L氢氧化钾适合于氯离子分离。

淋洗液的流速对氯离子的保留时间、分离度和灵敏度都有一定影响，在选定淋洗液浓度为30mmol／L的基础上，选择不同淋洗液流速进行试验，结果表明，淋洗液流速为1.0mL／min时氯离子分离效果理想。

2．2标准曲线方程及检出限

用1.0g／L氯离子标准溶液分别配制浓度为0.1，1.0，10.0，20.0，40，60mg／L的系列氯离子标准工作溶液，分别利用25μL定量环进样分析，以色谱峰面积（X）对氯离子质量浓度（Y）进行线性回归，得回归方程为Y=3.7297X–0.6125，相关系数r＝0.9982，线性范围为0.1～60mg／L。以1.0mg／L标准工作溶液为例，其离子色谱图见图1。

以3倍信噪比除以标准曲线斜率，计算得氯离子的检出限为0.804μg／g。