全氟丁基乙烯气相色谱分析方法研究

胡霞钟军黄钢

（巨化集团技术中心，浙江 衢州 324004）

氟化工

全氟丁基乙烯气相色谱分析方法研究

胡霞钟军黄钢

（巨化集团技术中心，浙江 衢州 324004）

以气相色谱法分析全氟丁基乙烯的含量，通过采用封口顶空瓶装液体样，进样针液体直接进样，考察了色谱柱、色谱柱柱温等条件对PFBE分析的影响。结果表明，使用SPB-5毛细管柱，柱温40℃保持2 min，以5℃/min升至150℃，保持5 min；进样量在0.1～0.4 μL内，方程呈良好的线性关系，相对标准偏差0.017%，数据稳定性和重现性较好，可以作为PFBE产品含量的测试方法。

全氟丁基乙烯；气相色谱法；含量

全氟丁基乙烯（PFBE）是一种重要的全氟烯烃， 数次，进样0.4 μL，面积归一化法计算PFBE含量[3-4]。可用作添加剂、组合剂或共聚单体，能赋予产品低表面能、化学稳定性和表面润滑性[1]。PFBE分子式为C6H3F9，相对分子质量 246.07，沸点为 59～60 ℃，密度为1.452，挥发性较强[2]。目前，未见国内外文献报道PFBE含量的测试方法，本试验采用气相色谱对PFBE含量的测定方法进行研究。

1 试验部分

1.1 试剂与仪器

SHIMADZU GC-14C 气相色谱仪（GC），配氢火焰离子化检测器（FID）；N2000 色谱工作站；1.0 μL微量注射器。红外吸收光谱仪（IR）Bruker Pensor 27。气相色谱-质谱联用仪（GC-MS），GC-3800-satur-2000。

PFBE（标样），质量分数≥98.0%。

1.2 色谱条件

色谱条件：SPB-5毛细管柱60 m×0.53 mm×3.0 μm。进样口温度200℃，氢火焰离子检测器（FID）温度250℃；柱温40℃保持2 min，以5℃/min升至150℃，保持5 min。氮气（柱前压）压力为40 kPa，氢气压力为55 kPa，空气压力为55 kPa，灵敏度101，进样量0.4 μL，分流比1:40。

1.3 测定方法

气相色谱仪启动后，调节仪器达到合适的条件并稳定一段时间后，以待测样品将注射器清洗置换典型色谱图见图1。

图1 PFBE典型色谱图谱Fig 1 Chromatograph-chart of PFBE

2 结果与讨论

2.1 样品处理方式

由于PFBE挥发性较强，故采用封口顶空瓶装液体样，进样针取液体直接进样。

2.2 色谱柱的选择

根据样品性质和实验室现有条件，测试了3种毛细管柱，这3种毛细管柱的特性如表1所示。

从表1色谱柱进行分离的情况可知：在GSGASPRO分离效果很差；在RTX-200和SPB-5色谱柱上主峰与相关的杂质能较好分离，而SPB-5色谱柱的杂质峰的个数比RTX-200色谱柱上的多，且峰型对称。故选择SPB-5毛细管柱60 m×0.53 mm×3.0μm作为本方法的色谱柱。

表1 试验中所选用的毛细管柱Tab 1 The select capillary column in the test

2.3 线性

改变样品的进样量，在所选色谱条件下进行分析测定，以PFBE的色谱峰面积对进样量进行线性回归，见图2。

由图2可知，在本试验条件下，PFBE进样量在0.1～0.5 μL 内，方程呈良好的线性关系（R2=0.976 6）。本方法选择进样量为0.4 μL。

2.4 定性试验

PFBE的样品及标样利用IR、GC、MS保留时间对照法进行定性，结果见图3和图4。

图3 样品的红外图谱 Fig 3 The IR spectra of the sample

将图3和图4与标准图谱比对，可知所检测物质为PFBE。

2.5 精密度试验

对同一样品进行连续7次试验，采用归一化法计算，得出其平均值和标准偏差。实验结果如表2所示。

图4 样品的质谱图Fig 4 Mass spectrogram of the sample

表2 精密度试验Tab 2 The result chart of precision test

从表2可知，标准偏差=0.017%，本方法的允许差2.83S=0.048%≤0.2%，符合分析要求。

3 结论

考察了色谱柱、色谱柱柱温等条件对PFBE分析的影响，确定了使用SPB-5毛细管柱，柱温40℃保持2 min，以5℃/min升至150℃，保持 5 min；进样量在0.1～0.4 μL内，方程呈良好的线性关系，相对标准偏差0.017%，数据稳定性和重现性较好，可以作为PFBE产品含量的测试方法。

[1]Costello Michael G.Method of Preparing Nonafluoroisobutyl-Methyl Ether:US,5741950[P].1998-04-21.

[2]朱顺根.有机氟化物生产中的三废及其治理[J].化工生产与技术,2004,11(4):12-16.

[3]GB 9722—2006化学试剂气相色谱法通则[S].

[4]吴烈钧.气相色谱检测方法[M].北京:化学工业出版社,2000:143.

O657.7+1

A DOI10.3969/j.issn.1006-6829.2011.02.003

2011-01-15；

2011-02-22