為提升產(chǎn)品外觀品質(zhì)及市場競爭力,制造商普遍采用表面噴涂工藝對保溫杯進(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,各國監(jiān)管機(jī)構(gòu)對涂料產(chǎn)品的環(huán)保要求日趨嚴(yán)格。根據(jù)歐盟委員會于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)檢測報(bào)告或非PFAS物質(zhì)的氟含量驗(yàn)證文件。
氟是一種對人體和環(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影響涂料的使用效果,也極有可能對人體和環(huán)境造成危害。因此,加強(qiáng)對涂料產(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),對輕元素氟離子的測試難度較大。本文參考《EN 14582-2016 廢棄物特征 鹵素和硫含量 封閉系統(tǒng)氧燃燒和測定方法》,采用氧彈燃燒-離子色譜法測定了保溫涂層材料中的氟離子,測試結(jié)果表明,該方法操作簡單、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、可搭載自動淋洗液發(fā)生器、同時(shí)可兼容安培檢測器、紫外檢測器等模塊,可滿足不同的樣品測試需求。該產(chǎn)品除能進(jìn)行7種常規(guī)陰離子(F?、Cl?、BrO??、NO??、NO??、Br?、SO?²?) 的檢測之外,同時(shí)亦可進(jìn)行5種常規(guī)陽離子的分析(如Na?、K?、NH??、Mg²?、Ca²?);廣泛應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測、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種涂層試樣的測定結(jié)果均低于方法檢出限,同時(shí)對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種涂層材料測試結(jié)果及加標(biāo)回收率

4.精密度測試

隨機(jī)抽取2#涂層試樣進(jìn)行加標(biāo)0.5mg/L重復(fù)測定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—離子色譜法測定了保溫杯涂層材料中氟離子的含量,測試結(jié)果表明,該方法前處理簡單快捷,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。
相關(guān)產(chǎn)品
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