Методические рекомендации по определению эпихлоргидрина в водных вытяжках из полимерных материалов
(утв. Минздравом СССР 15.07.1981 № 2413-81)
Примечание
Документ включен в Перечень международных и региональных (межгосударственных) стандартов, а в случае их отсутствия — национальных (государственных) стандартов, содержащих правила и методы исследований (испытаний) и измерений, в том числе правила отбора образцов, необходимые для применения и исполнения требований технического регламента Таможенного союза «О безопасности средств индивидуальной защиты» (ТР ТС 019/2011) и осуществления оценки соответствия объектов технического регулирования (Решение Коллегии Евразийской экономической комиссии от 03.03.2020 № 30). Документ включен в Перечень документов в области стандартизации, содержащих правила и методы исследований (испытаний) и измерений, в том числе правила отбора образцов, необходимые для применения и исполнения требований технического регламента Таможенного союза «О безопасности средств индивидуальной защиты» (ТР ТС 019/2011) и осуществления оценки соответствия объектов технического регулирования (Решение Комиссии Таможенного союза от 09.12.2011 № 878).
Утверждено Заместителем Главного государственного санитарного врача СССР В. Е. Ковшило 15 июля 1981 г. № 2413-81
МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ ЭПИХЛОРГИДРИНА В ВОДНЫХ ВЫТЯЖКАХ ИЗ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ
Эпихлоргидрин CH - CH - CH - Cl - прозрачная жидкость 2 2 \ /
O
Хорошо растворим в спирте, эфире, гексане, в воде — меньше 5% (весовых). Эпихлоргидрин является ценным материалом для получения эпоксидных смол, основным достоинством которых являются: высокая адгезия, эластичность, твердость, малая усадка при отражении, устойчивость к щелочам и атмосферным воздействиям и высокие электроизоляционные свойства.
ПДК эпихлоргидрина 0,01 кг/л, ДУ — 01 мг/л. Для определения малых количеств эпихлоргидрина (ЭХГ) необходимо предварительно концентрировать исследуемые растворы.
Литературные данные таблицы азеотропных смесей.
(Л. Хорсли, Москва, 1951 г. Издательство иностранной литературы) и работы нашей лаборатории 1969 — 70 гг., показали невозможность извлечения ЭХГ из воды и водных вытяжек органическими растворителями, т.к. он образует с водой и всеми доступными экстрагентами азеотропные смеси. Перегонка с водным паром также не дает желаемого результата, т.к. количество перегоняемого ЭХГ составляет лишь 40 — 50%.
Поэтому мы предложили метод, в основе которого лежит химическое превращение ЭХГ в дихлоргидринглицерина (ДХГ), анализ которого не связан с вышеперечисленными трудностями.
CH - CH - CH - Cl _______ CH - CH - CH
2 2 2 2
\ / | | |
O Cl Cl Cl
Настоящие методические рекомендации предназначены для определения эпихлоргидрина в воде и водных вытяжках из полимерных материалов.
ПРИНЦИП МЕТОДА
Метод основан на реакционно-хроматографическом определении эпихлоргидрина (ЭХГ). Это достигается путем раскрытия эпоксидного кольца ЭХГ соляной кислотой в присутствии хлористого натрия, дальнейшим извлечением продукта реакции (1,3-дихлоргидрина глицерина) из водной вытяжки диэтиловым эфиром, концентрированием полученных экстрактов и определением 1,3-дихлоргидрина глицерина на газожидкостном хроматографе с пламенно-ионизационным детектором.
Чувствительность метода 0,010 мг/л или 1·10-6% ЭПХГ. Минимально детектируемое количество 1,3-дихлоргидрина глицерина 1·10-6 мг.
РЕАКТИВЫ И РАСТВОРЫ
1. Диэтиловый эфир для наркоза, ГОСТ 6265-74
2. Гексан очищенный, х.ч., ТУ 6-09-3375-78
3. Соляная кислота, ч., ГОСТ 3118-77
4. Натрий хлористый, х.ч., ГОСТ 4233-77
5. Стандартный раствор ЭПХГ в гексане (100 мкг/мл, годен 1 месяц)
6. Стандартный раствор ДХГ в эфире (100 мкг/мл, годен 1 месяц)
7. Дистиллированная вода, ТУ 6-09-2502-72
8. Натрий сернокислый безводный, чда, ГОСТ 4166-76
ОЧИСТКА ГЕКСАНА
Очистку гексана проводят для удаления примесей, мешающих определению. Для этого гексан перемешивают при нагревании на водяной бане (T. 70°) с серной кислотой (2% от количества гексана) в колбе, снабженной мешалкой и обратным холодильником в течение двух часов. После охлаждения органическую фазу отделяют и повторяют нагрев с перемешиванием с новой порцией кислоты. Процесс повторяют 3 — 4 раза (пока свежая порция кислоты не перестанет окрашиваться). Очищенный гексан перегоняют при T. 69 — 70 °C.
Приготовление стандартного раствора ЭХГ
В пикнометр, закрывающийся притертой пробкой, емкостью 25 см, вносят 15 — 20 мл гексана, взвешивают с точностью до 0,0002 г. После прибавления 1 — 2 капель ЭХГ, пикнометр снова взвешивают и доводят объем до метки. Концентрацию (мг/мл) находят путем деления разности двух взвешиваний на объем пикнометра. Для работы проводят дальнейшее разбавление.
ПРИБОРЫ И ПОСУДА
1. Хроматограф с пламенно-ионизационным детектором
3. Весы аналитические, ВЛА-200М
4. Весы химические, ВЛК 500 г/10
5. Колбы плоскодонные емкостью 1000 мл, НШ, 100 мл, ГОСТ 10394-72
6. Делительные воронки емкостью 500 мл, ГОСТ 8613-75
7. Шариковый холодильник, НШ, ГОСТ 9499-70
8. Колбы для упаривания (рис. стр. 13)
9. Плитки электрические, ГОСТ 306-69
10. Бани водяные, ТУ 64-1-2850-76
11. Мерные пипетки, ГОСТ 1770-74
12. Азот особой чистоты, ГОСТ 9293-74
13. Водород технический, марки A, ГОСТ 3082-70
14. Воздух сжатый или подаваемый компрессором с устройством для его обезвоживания.
УСЛОВИЯ ХРОМАТОГРАФИРОВАНИЯ 1,3-ДИХЛОРГИДРИНА ГЛИЦЕРИНА
Колонка длиной 120 см, внутренним диаметром 0,3 см
Неподвижная фаза — 15% карбовакс 20 М
Твердый носитель chromosorb W (0,147 — 0,175 мм)
В этих условиях удерживание 1,3-дихлоргидрина глицерина 6'04». Чувствительность усилителя 2·10-11 a.
ОПИСАНИЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ
Для проведения анализа готовят стандартные растворы, содержащие по 4, 3, 2, 1 мкг/мл ЭХГ.
В 200 мл дистиллированной воды вносят 1 мл стандартного раствора. Прибавляют 5 мл соляной кислоты, 25 г хлористого натрия, кипятят в колбе, снабженной шариковым холодильником, 60 мин. После охлаждения продукт реакции 1,3-дихлоргидрин глицерина трижды экстрагируют диэтиловым эфиром (30, 15, 15 мл) в течение 10 мин. каждый раз. Экстракты объединяют и прибавляют безводный натрий сернокислый для удаления остатков влаги, упаривают на водяной бане (40°) до объема 0,2 мл. 2 мл полученного концентрата вводят в хроматограф микрошприцом, предварительно промытым диэтиловым эфиром.
На основании полученных данных строят калибровочный график, выражающий зависимость высоты пика ДХГ на хроматограмме от концентрации ЭХГ в растворе.
Для определения ЭПХГ в водных вытяжках поступают так же, как и при построении калибровочной кривой. Содержание ЭХГ определяют по калибровочной кривой. Для достоверности результатов делают 2 параллельных опыта. В случае расхождения сделать третий.