MB 8.8.2.4-127-2006 Визначення та гігієнічна оцінка показників токсичності продуктів горіння полімерних матеріалів. Методичні вказівки

МЕТОДИКИ ВИЗНАЧЕННЯ ПРОВІДНИХ ТОКСИЧНИХ КОМПОНЕНТІВ Методики розраховані на виконання вимірів масової концентрації акролеїну, аміаку, водню хлористого, водню ціаністого, оксидів азоту, оксиду вуглецю (II), фенолу, формальдегіду згідно з вимогами ГОСТ 8.207-76 "Прямые измерения с многократными наблюдениями. Методы обработки результатов наблюдений. Основные положения" та ГОСТ 12.1.016-79 "Воздух рабочей зоны. Требования к методикам измерения концентраций вредных веществ"

Д.4-1. МЕТОДИКА ВИКОНАННЯ ВИМІРЮВАНЬ МАСОВОЇ КОНЦЕНТРАЦІЇ АКРОЛЕЇНУ (Відповідно до "Методические указания на определение вредных веществ в воздухе". М.: ЦРИА "Морфлот", вып. 1 - 5, N 1637-77.-1981. - С. 58 - 60.)

ПРИЗНАЧЕННЯ ТА ГАЛУЗЬ ЗАСТОСУВАННЯ

Методика виконання вимірів (МВВ) масової концентрації акролеїну в мг/м³ за допомогою фотоелектроколориметру. Діапазон вимірюваних концентрацій від 0,1 до 1,4 мг/м³.

Акролеїн, хімічна формула C₃H₄O, відносна молекулярна маса 56,06; являє собою безбарвну рідину з задушливим запахом. Температура плавлення - 87,7° C, температура кипіння 52,5° C, розчиняється у воді, добре розчиняється у спирті та інших органічних розчинниках.

Д.4-1-1. ВИМОГИ ДО ПОХИБКИ ВИМІРІВ

Д.4-1-1.1. Границі відносної похибки вимірів масової концентрації акролеїну, що допускаються, при довірчій імовірності P = 0,95 не перевищують  = ±15,0 % у всьому діапазоні вимірюваних величин. Сумарна похибка виміру не перевищує ±25 %.

Д.4-1-2. ЗАСОБИ ВИМІРІВ, ДОПОМІЖНІ ПРИСТРОЇ, МАТЕРІАЛИ, РОЗЧИНИ

Д.4-1-2.1. При виконанні вимірів застосовують засоби вимірів, реактиви, допоміжні пристрої, матеріали і розчини.

Д.4-1-2.1.1. Засоби вимірів надані в табл. 1.

Таблиця 1

Порядковий номер і найменування засобу виміру 

Нормативний документ 

Метрологічні характеристики засобу виміру 

Найменування вимірюваної величини 

1. Фотоелектроколориметр 

ГОСТ 15150-69 

Спектральний діапазон від 315 до 980 нм. Похибка ±1 % 

Оптична густина (Б) від 0 до 3; коефіцієнт пропускання (Т) від 0,1 до 100 % 

2. Терези аналітичні ВЛР-200 

ГОСТ 24104-88Е 

2-й клас точності, похибка ±0,0001 г 

Маса від 0,02 до 200 г 

3. Міри маси Г-2-210 

ГОСТ 7328-82Е 

Клас 2 

Маса від 1 до 100 г 

4. Колби мірні 2-100-2, 2-25-2 

ГОСТ 1770-74Е 

Клас 2. Похибка ±0,2 % 

Об'єм, см³ 

5. Циліндри 2-100 

ГОСТ 1770-74 

Клас 2. Похибка ±0,5 % 

Об'єм, см³ 

6. Піпетки 2-2-10, 6-2-1 

ГОСТ 20292 

Клас 2. Похибка ±0,2 % 

Об'єм, см³ 

Д.4-1-2.1.2. Допоміжні пристрої, матеріали і реактиви наведені в табл. 2.

Таблиця 2

Найменування 

Нормативний документ 

Бідистилятор 

ТУ 25.11-1592-81 

Поглиначі скляні з пористою пластиною N 1 чи N 2 

ГОСТ 23932-90 

Вода двічі дистильована 

ГОСТ 6709-72 

Акролеїн свіжоперегнаний 

Гідроксид натрію 

ГОСТ 4328-77 

Сульфанілова кислота 

ГОСТ 5821-78 

Натрій азотистокислий 

ГОСТ 4197-74 

Кислота сірчана, х. ч. 

ГОСТ 4204-77 

Кислота соляна, х. ч. 

ГОСТ 3118-77 

Пробірки скляні з пришліфованими пробками місткістю 10 - 15 см³ 

ГОСТ 1770-74Е 

Д.4-1-3. МЕТОД ВИМІРЮВАНЬ

Д.4-1-3.1. Виміри виконують фотоколориметричним методом, який полягає у визначенні акролеїну при його взаємодії з сульфаніловою кислотою при pH 1,5 - 2,5 з утворенням забарвленого у жовтий колір продукту.

Д.4-1-3.2. Виміри проводять при встановленому світлофільтрі з довжиною хвилі пропускання 435 ± 20 нм у скляній кюветі з довжиною світлопоглинаючого шару 10 мм.

Д.4-1-3.3. Визначенню не заважають кетони, формальдегід, азоту оксиди.

Д.4-1-4. ВИМОГИ БЕЗПЕКИ, ОХОРОНИ НАВКОЛИШНЬОГО СЕРЕДОВИЩА

Д.4-1-4.1. Токсична дія: при вдиханні пару акролеїну виникає різке подразнення дихальних шляхів, очей.

Д.4-1-4.2. При виконанні вимірів масової концентрації акролеїну дотримують наступні вимоги безпеки, виробничої санітарії, охорони навколишнього середовища.

Д.4-1-4.3. При виконанні вимірювань дотримують вимог техніки безпеки при роботі з хімічними реактивами згідно з ГОСТ 12.1.007-76 "Система стандартов безопасности труда. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности".

Д.4-1-4.4. Приміщення, у якому проводять аналізи, повинно мати припливно-витяжну вентиляцію (5 обм/год).

Д. 4-1-4.5. Приміщення, у якому проводять аналізи, повинно відповідати вимогам пожежної безпеки згідно з ГОСТ 12.1.004-91 "Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Общие требования" і мати засоби пожежогасіння згідно з ГОСТ 12.4.009-83 "Система стандартов безопасности труда. Пожарная техника для защиты объектов. Основные виды. Размещение и обслуживание".

Д.4-1-4.6. Вміст шкідливих речовин у повітрі робочої зони не повинен перевищувати границь концентрацій, що допускаються ГОСТ 12.1.005-88 "Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны".

Д.4-1-4.7. Електробезпека при роботі з електроустановками повинна задовольняти вимогам ГОСТ 12.1.019-79 "Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты".

Д.4-1-4.8. При виконанні вимірювань необхідно дотримуватись вимог щодо охорони навколишнього середовища згідно ГОСТ 17.2.1.01-76 "Охрана природы. Атмосфера. Классификация выбросов по составу".

Д.4-1-5. ВИМОГИ ДО КВАЛІФІКАЦІЇ ОПЕРАТОРУ

Д.4-1-5.1. До виконання вимірювань та обробки результатів допускаються особи, що мають кваліфікацію хіміка з вищою освітою, знають основи оптичних вимірювань, мають досвід роботи з фотоелектроколориметром, пройшли інструктаж з охорони праці і освоїли інструкцію з експлуатації приладу та наведену методику.

Д.4-1-6. УМОВИ ВИКОНАННЯ ВИМІРЮВАНЬ

Д.4-1-6.1. При виконанні вимірювань дотримують умови, наведені в табл. 3.

Д.4-1-6.2. Таблиця 3

Вимірювана величина 

Найменування впливаючого фактору 

Номінальне значення 

Граничні значення 

Масова концентрація акролеїну, мг/м³ 

температура навколишнього повітря, ° C 

20 

від 18 до 25 

відносна вологість повітря (при 20° C), % 

70 

від 60 до 80 

напруга змінного струму, Вт 

220 

від 200 до 240 

частота змінного струму, Гц 

50 

від 49 до 51 

Д.4-1-7. ПІДГОТОВКА ДО ВИКОНАННЯ ВИМІРЮВАНЬ.

Д. 4-1-7.1. При підготовці до виконання вимірювань проводять наступні роботи:

Д.4-1-7.1.1. Відбір проб.

Д.4-1-7.1.1.1. Відбір проб газу проводять у відповідності з ГОСТ 12.1.016-79 "Система стандартов безопасности труда. Воздух рабочей зоны. Требования к методикам измерения концентраций вредных веществ".

Д.4-1-7.1.1.2. Відбір проб газу здійснюють шляхом пропускання 10,0 дм³ повітря, яке барботують, із швидкістю 0,5 дм³/хв. крізь два послідовно поєднаних поглинача з пористою пластиною N 1 або N 2, що містять по 10 см³ поглинального розчину. Поглинальним розчином є концентрована соляна кислота, розведена водою у співвідношенні 1:300.

Д.4-1-7.1.2. Підготовку фотоелектроколориметру до виконання вимірів проводять відповідно до вимог технічного опису та інструкції з експлуатації.

Д.4-1-7.1.3. Стандартний розчин акролеїну готують розчиненням 30 - 40 мг (2 - 3 краплі) акролеїну у поглинальному розчині в мірній колбі ємністю 25 см³. Об'єм розчину доводять поглинальним розчином до мітки. Розчин зберігається протягом дня.

Д.4-1-7.1.4. Робочий стандартний розчин з вмістом 10 мкг в см³ готують відповідним розчиненням стандартного розчину поглинальним розчином. Робочий розчин застосовують свіжоприготованим.

Д.4-1-7.1.5. Готують 2 %-ний розчин гідроксиду натрію розчиненням 2,0 г реактиву у 98,0 см³ дистильованої води.

Д.4-1-7.1.6. Для приготування сульфанілату натрію 8,0 г сульфанілової кислоти розчиняють у 150,0 см³ 2 % розчину гідроксиду натрію.

Д.4-1-7.1.7. Готують 0,3 % розчин натрію азотистокислого розчиненням 0,3 г реактиву у мірній колбі, ємністю 100 см³, доводячи об'єм розчину водою до мітки.

Д.4-1-7.1.8. Реактивний розчин сірчаної кислоти готують розведенням концентрованої кислоти водою у співвідношенні 1:4.

Д.4-1-7.1.9. Реактивні розчини кислоти соляної готують з кислоти питомої ваги 1,2 г/см³ розведенням дистильованою водою у співвідношенні 1:4 та 1:300.

Д.4-1-7.1.10. Побудова градуювального графіку.

Д.4-1-7.1.10.1. Для побудови градуювального графіку в діапазоні вимірів від 1,0 до 140 мкг готують серію градуювальних розчинів (табл. 4).

Д. 4-1-7.1.10.2. Для приготування холостої проби беруть 2,5 см³ розчину будь-якого градуювального розчину та проводять операції, описані в п. Д.4-1-8.1.1. З 2,5 см³ градуювального розчину проводять ті самі операції, що й для розчину проби, як описано нижче в п. Д.4-1-8.1.2.

Д.4-1-7.1.10.3. Шкала стійка протягом 30 хвилин.

Д.4-1-7.1.10.4. Градуювальний графік будують в координатах: маса акролеїну в градуювальних розчинах в мкг - значення оптичної густини (Б).

Таблиця 4. Серія градуювальних розчинів

Номер розчину 

Холостий дослід 

1 

2 

3 

4 

5 

6 

7 

Робочий стандартний розчин акролеїну, см³ 0,01 мг/см³ 

0 

0,1 

0,4 

0,6 

0,8 

1,0 

1,2 

1,4 

Поглинальний розчин, см³ 

6,5 

6,4 

6,1 

5,9 

5,7 

5,5 

5,3 

5,1 

Вміст акролеїну, мкг 

0 

1 

4 

6 

8 

10 

12 

14 

Д.4-1-7.1.10.5. З 2,5 см³ градуювального розчину проводять ті самі операції, що й для розчину проби, як описано нижче в п. 8.1.2.

Д. 4-1-7.1.10.6. Шкала стійка протягом 30 хвилин.

Д.4-1-7.1.10.7. Градуювальний графік будують в координатах: маса акролеїну в градуювальних розчинах в мкг - значення оптичної густини (Б).

Д.4-1-7.1.10.8. За допомогою регресійного аналізу знаходять коефіцієнти a₀ і a₁ прямолінійної залежності для побудови градуювального графіку:

y = a₀ + a₁ x 

(1), 

де y - залежна змінна (оптична густина розчину), x - незалежна змінна (маса акролеїну); a₀ і a₁ - коефіцієнти прямолінійної градуювальної залежності. Формули для розрахунку коефіцієнтів градуювальної залежності і похибки їх визначення наведені в розділі Д.4-10.

Д.4-1-7.1.10.9. Перевірка градуювального графіку повинна проводитись періодично (не рідше разу на квартал), а також при зміні умов вимірювання.

Д.4-1-8. ВИКОНАННЯ ВИМІРЮВАНЬ

Д.4-1-8.1. При виконанні вимірювань масової концентрації акролеїну виконують наступні операції.

Д.4-1-8.1.1. Приготування холостої проби. Аліквотну частину 2,5 см³ проби з одного поглинача переносять у пробірку з притертою пробкою місткістю 10 см³, додають 1,5 см³ розчину сульфанілату натрію. За 5 - 7 хвилин акролеїн переводиться у бездіяльний комплекс. Цей розчин при вимірюваннях використовується як холоста проба.

Д.4-1-8.1.2. Аліквотну частину 2,5 см³ проби з кожного поглинача переносять у пробірку з притертою пробкою місткістю 10 см³. У кожну пробірку додають по 0,2 см³ розчину п-нітрофенілдіазонію. Вміст пробірок струшують. За 10 хвилин розчини наливають у скляну кювету з довжиною світлопоглинаючего шару 5 мм і порівнюють з контролем використовуючи світлофільтр з максимумом пропускання 400 ± 20 нм. Контроль готують аналогічно пробам.

Д.4-1-8.1.3. Масу акролеїну в аналізованій пробі визначають по попередньо побудованому градуювальному графіку.

Д.4-1-8.1.4. Вимірювання оптичної густини проводять для розчинів з кожного поглинача окремо.

Д.4-1-8.1.5. Масову концентрацію акролеїну c_i, (мг/м³) в газоподібних продуктах горіння розраховують за формулою:

(2) 

Де: A₁ - маса акролеїну, визначена по градуювальному графіку в першому поглиначі, мкг;

A₂ - маса акролеїну, визначена по градуювальному графіку в другому поглиначі, мкг;

B_пр - загальний об'єм проби, см³;

B_ал - об'єм проби, узятої для аналізу, см³.

V₀ - об'єм протягнутого повітря, приведеного до нормальних умов, дм³.

Д.4-1-8.1.6. Об'єм протягнутого повітря приводять до нормальних умов за формулою:

(3) 

Де:

V₁ - об'єм протягнутого повітря в місці відбору проби,

P - атмосферний тиск, кПа.,

t - температура повітря в місці відбору проби, ° C.

Д.4-1-9. ОБРОБКА РЕЗУЛЬТАТІВ ВИМІРЮВАНЬ.

Д. 4-1-9.1. Обробку результатів вимірювань проводять як описано в розділі Д.4-11.