Для записи хроматограммы применяют компенсационные самописцы.
6.9 Интегратор
Для измерения площади пиков используют электронную систему обработки данных (интегратор или компьютер). Параметры интегрирования для градуировки и анализа должны быть идентичны.
6.10 Сосуды для образца
Используют сосуды (колбы, пробирки, бутылки), изготовленные, например, из стекла, которые могут быть герметизированы с помощью подходящего колпачка (например каучуковой мембраны, покрытой политетрафторэтиленом).
6.11 Газовые фильтры
В трубопроводах газового хроматографа должны быть фильтры для адсорбции остаточных примесей в подаваемых газах (6.12).
6.12 Газы
6.12.1 Газ-носитель: сухой, не содержащий кислорода гелий, азот или водород чистотой не менее 99,996 % (по объему).
6.12.2 Газы для питания детектора: водород чистотой не менее 99,999 % (по объему) и воздух (синтетический), свободный от органических соединений.
6.12.3 Вспомогательный газ: азот или гелий той же чистоты, что и газ-носитель.
7 Реактивы
7.1 Внутренний эталон
Внутренним эталоном должно быть вещество, которое не присутствует в образце и полностью отделяется от других компонентов на хроматограмме. Оно должно быть инертным по отношению к компонентам образца, устойчивым в требуемом интервале температур и известной чистоты. Обнаружено, что для многих лакокрасочных материалов пригодны такие соединения, как изобутанол и диметиловый эфир диэтиленгликоля. В остальных случаях внутренний эталон подбирают экспериментальным путем.
Внутренний эталон должен быть указан в нормативном документе на конкретный лакокрасочный материал.
7.2 Соединения для градуировки
Соединения, используемые для градуировки, должны иметь чистоту не менее 99 % (по массе) или быть известной чистоты.
Соединения для градуировки должны быть указаны в нормативном документе на конкретный лакокрасочный материал.
7.3 Растворитель для разбавления
Для разбавления образца используют органический растворитель. Он должен иметь чистоту не менее 99 % (по массе) или быть известной чистоты. Растворитель не должен содержать любых соединений, которые дают пики, перекрывающиеся на хроматограмме. Растворитель всегда испытывают отдельно, чтобы обнаружить загрязнения и возможное наложение пиков, особенно при анализе следовых количеств веществ.
Растворитель должен быть указан в нормативном документе на конкретный лакокрасочный материал.
Примечание — Обнаружено, что для многих лакокрасочных материалов пригодны такие растворители, как метанол и тетрагидрофуран. В остальных случаях растворитель подбирают экспериментальным путем.
8 Отбор проб
Отбирают среднюю пробу подлежащего испытанию материала (или каждого материала в случае многослойной системы) по ГОСТ 9980.2.
Проводят контроль и подготавливают каждый образец для испытания до состояния «готов к применению» по ГОСТ 9980.2.
9 Проведение испытаний
9.1 Плотность
Если требуется для расчета (10.3 — 10.5), плотность образца определяют по ГОСТ 28513. Определение плотности проводят при температуре (23 ± 2) °С.
9.2 Массовая доля воды
Определяют массовую долю воды в процентах по ГОСТ 14870, выбирая реагенты таким образом, чтобы они не препятствовали анализу соединений, содержащихся в образце. Если состав таких соединений неизвестен, то их подвергают качественному анализу (9.4).
Примечания
1 Типичными соединениями, которые могут препятствовать проведению анализа, являются кетоны и альдегиды. Для правильного выбора реагентов следует ориентироваться на сведения, которые обычно публикуют производители.
2 Если свойства материала, подлежащего испытанию, точно определены и известно, что он не содержит воду, то определение содержания воды в этом материале можно не проводить, приняв его равным нулю.
Тип реактива Фишера должен быть указан в нормативном документе на конкретный лакокрасочный материал.
9.3 Условия проведения газохроматографических измерений
9.3.1 Условия проведения газохроматографических измерений зависят от испытуемого материала и каждый раз должны оптимизироваться с использованием известной градуировочной смеси (приложение В, где приведены примеры условий, используемых для систем горячего и холодного ввода проб).
9.3.2 Объем ввода пробы и отношение деления потока следует координировать таким образом, чтобы не превышать возможности колонки и оставаться в пределах линейного диапазона детектора. Асимметричные пики служат верным признаком перегрузки газохроматографической системы.
9.4 Качественный анализ продукта
Если состав органических соединений в продукте неизвестен, их подвергают качественному анализу. Наиболее предпочтительным для этой цели следует считать газовый хроматограф, подсоединенный к масс-избирательному детектору или ИК-спектрометру Фурье (6.6), который запрограммирован на те же параметры настройки, которые заданы в 9.3.
9.5 Градуировка
9.5.1 Если соответствующие соединения являются доступными, то поправочный коэффициент определяют по следующей методике.
9.5.1.1 Взвешивают в сосуде (6.10) с точностью до 0,1 мг соединения, определенные по 9.4, в количествах, которые должны соответствовать их содержанию в испытуемом образце.
Взвешивают в этом же сосуде такое же количество внутреннего эталона (7.1), разбавляют смесь растворителем (7.3) и вводят ее в прибор при тех же условиях, что и испытуемый образец.
9.5.1.2 Оптимизируют параметры настройки прибора в соответствии с 9.3.
9.5.1.3 Повторно вводят требуемое количество градуировочной смеси в газовый хроматограф. Рассчитывают поправочные коэффициенты для каждого из соединений по формуле
, (1)
|
где ri — |
поправочный коэффициент для i-го соединения; |
|
mci — |
масса i-го соединения в градуировочной смеси, г; |
|
Аis — |
площадь пика внутреннего эталона; |
|
mis — |
масса внутреннего эталона в градуировочной смеси, г; |
|
Аci — |
площадь пика i-го соединения. |
9.5.2 Если полученные пики не удается идентифицировать или соединения недоступны, то поправочный коэффициент следует считать равным 1,0.
9.6 Приготовление образца
В сосуде для образца взвешивают от 1 до 3 г образца с точностью до 0,1 мг и внутреннего эталона в количестве, которое должно соответствовать содержанию анализируемого материала в сосуде. Разбавляют полученный образец соответствующим количеством растворителя, тщательно закрывают сосуд и перемешивают содержимое.
Примечание — Образцы, содержащие пигменты или другие компоненты, осложняющие проведение испытания, можно очистить путем центрифугирования.
9.7 Количественное определение содержания соединения
9.7.1 Устанавливают параметры настройки прибора, как во время оптимизации при градуировке.
9.7.2 Вводят от 0,1 до 1 мм3 испытуемого образца в газовый хроматограф и записывают его хроматограмму. Определяют площади пиков для каждого соединения и затем массу каждого соединения, присутствующего в лакокрасочном материале, рассчитывают по формуле
, (2)
|
где mi — |
масса i-го соединения в 1 г лакокрасочного материала, г; |
|
ri — |
поправочный коэффициент для i-го соединения (9.5.1.3); |
|
Ai — |
площадь пика i-го соединения; |
|
mis — |
масса внутреннего эталона в испытуемом образце (9.6), г; |
|
ms— |
масса испытуемого образца (9.6), г; |
|
Аis — |
площадь пика внутреннего эталона. |
Примечание — Некоторые растворители такие, как бензин-нафта, при элюировании дают несколько пиков. При помощи большинства записывающих интеграторов общая площадь пиков может быть суммирована и обработана как один пик, если в этом интервале не элюируют другие соединения. Если конструкция интегратора не предусматривает такой операции в автоматическом режиме, то общую площадь суммируют вручную. Тогда приведенная выше формула может быть использована для определения количества растворителя в испытуемом образце.
10 Расчет
10.1 Общие положения
Рассчитывают содержание ЛОС по методу, установленному в нормативном документе на конкретный лакокрасочный материал. Если в НД не указывается какой-либо конкретный метод, то содержание ЛОС рассчитывают по методу 1.
Метод 1 считают предпочтительным благодаря тому, что он обеспечивает высокую прецизионность результатов за счет отсутствия операции определения плотности (что является потенциальным источником дополнительных ошибок).
10.2 Метод 1: массовую долю ЛОС, %, в лакокрасочном материале, «готовом к применению», рассчитывают по формуле
, (3)
|
где ЛОС — |
массовая доля ЛОС в лакокрасочном материале, «готовом к применению», %; |
|
mi — |
масса i-го соединения в 1 г испытуемого образца (9.7.2), г. |
10.3 Метод 2: массовую концентрацию ЛОС, г/дм3, в лакокрасочном материале, «готовом к применению», рассчитывают по формуле
, (4)
|
где ЛОС — |
массовая концентрация ЛОС в лакокрасочном материале, «готовом к применению», г/дм3; |
|
1000 — |
переводной коэффициент; |
|
mi — |
масса i-го соединения в 1 г испытуемого образца (9.7.2), г; |
|
s — |
плотность испытуемого образца при температуре (23 ± 2) °С (9.1), г/см3. |
10.4 Метод 3: массовую концентрацию ЛОС, г/дм3, в лакокрасочном материале, «готовом к применению», за исключением воды, рассчитывают по формуле
, (5)
|
где ЛОСlw — |
массовая концентрация ЛОС в лакокрасочном материале, «готовом к применению», за исключением воды, г/дм3; |
|
mi — |
масса i-го соединения в 1 г испытуемого образца (9.7.2), г; |
|
mw — |
масса воды в 1 г испытуемого образца (9.2), г; |
|
w— |
плотность воды при температуре (23 ± 2) °С, г/см3 (w = 0,997537 г/см3); |
|
1000 — |
переводной коэффициент; |
|
s — |
плотность испытуемого образца при температуре (23 ± 2) °С (9.1), г/см3. |
10.5 Метод 4: массовую концентрацию ЛОС, г/дм3, в лакокрасочном материале, «готовом к применению», за исключением воды и фотохимически неактивных соединений (используется только в случае применения национального законодательства), рассчитывают по формуле
, (6)
|
где ЛОСlwe — |
массовая концентрация ЛОС в лакокрасочном материале, «готовом к применению», за исключением воды и фотохимически неактивных соединений, г/дм3; |
|
mi — |
масса i-го соединения в 1 г испытуемого образца (9.7.2), г; |
|
s — |
плотность испытуемого образца при температуре (23 ± 2) °С (9.1), г/см3; |
|
mw — |
масса воды в 1 г испытуемого образца (9.2), г; |
|
w— |
плотность воды при температуре (23 ± 2) °С, г/см3 (w = 0,997537 г/см3); |
|
meci — |
масса фотохимически неактивного соединения в 1 г испытуемого образца, г, |
|
1000 — |
переводной коэффициент; |
|
еci — |
плотность i-го фотохимически неактивного соединения, г/см3. |
11 Обработка результатов
Если результаты двух параллельных испытаний отличаются между собой на значение большее, чем указано в 12.2, испытание повторяют.
Рассчитывают среднее значение двух достоверных результатов повторных испытаний. Если значения массовой доли более 1 %, то их указывают в протоколе с точностью до 0,1 %. Если значения массовой доли менее или равны 1 %, то их указывают в протоколе с точностью до 0,01%.
12 Прецизионность
12.1 Общие положения
Прецизионность метода испытания была определена по результатам межлабораторного испытания, проведенного в соответствии с требованиями ГОСТ Р ИСО 5725-1 и ГОСТ Р ИСО 5725-2. Четыре различных материала испытывали в 5—7 лабораториях. Некоторые из полученных результатов при вычислении прецизионности метода не учитывались, поскольку выходили за пределы области его применения (таблица 1, сноска а). Массовая доля ЛОС для этих материалов составляла более 15%, но они были испытаны только для лучшего сравнения с уровнем прецизионности, который обеспечивает метод испытания по ГОСТ Р 52485.
