闫婷婷（科迈化工股份有限公司，天津300270）

橡胶助剂分为橡胶防老剂和橡胶促进剂，其中使用量最大的次磺酰胺类如TBBS、CBS、DCBS，二苯胍类如DPG 等主要以MBT、叔丁胺、甲苯、环己胺、二环己胺、苯胺、苯并噻唑等为主要原料。在氧化过程中，叔丁胺、环己胺类是过量的，经过处理可以继续使用。另外，上述原料处理不当将会对环境特别是水体产生污染。如何测定这些物质的有效含量对促进剂及防老剂的生产有重要意义。

由于上述几种胺类的沸点不同，因此采用非极性毛细管柱对上述胺类及其他有机类原料进行分离，氢火焰离子检测器对其进行检测，该方法简单易行，准确度高，线性范围较宽，能快速定量测定车间回收胺及废水中有机胺类的含量。

1 实验部分

1.1 仪器与试剂

1.1.1 仪器：安捷伦7890A气相色谱仪，配FID检测器，安捷伦16 位液体自动进样器，分流/不分流进样口，Angilent 化学工作站；色谱柱为HP-5（30m×0.32mm×0.25µm）；HG-1805型氢气发生器；AG-1605型空气发生器；高纯氮气。

1.1.2 试剂：二硫化碳、叔丁胺、甲苯、环己胺、二环己胺、苯胺、苯并噻唑（均为优级纯，天津科密欧化学试剂有限公司，2020年生产）。

1.2 气相色谱分析

1.2.1 色谱条件

载气为高纯氮气；进样口270℃；柱箱升温程序：35℃保持4min，以15℃/min 升到200℃，在200℃保持3min；柱流速：0.8mL/min，进样量0.2µL，分流比30：1，补偿气氮气流量为40mL/min；检测器温度280℃，氢气流量为40mL/min，空气流量为300mL/min。

1.2.2 定性实验

取叔丁胺、甲苯、环己胺、二环己胺、苯胺、苯并噻唑的纯试剂加入90%的CS2 作为样品，采用2.2.1 的色谱条件，测定各组分保留时间，进行定性分析。在此条件下测得各组分的出峰顺序为：叔丁胺、甲苯、环己胺、苯胺、苯并噻唑、二环己胺。叔丁胺保留时间4.04min，甲苯保留时间7.56min，环己胺保留时间9.09min，苯胺保留时间10.81min，苯并噻唑保留时间13.52min，二环己胺保留时间15.15min。通过测试，上述6 种样品出峰时间的相对标准偏差在0.03%∼0.24%之间，小于气相色谱定性标准偏差≤1.5%的要求。

图1 2.2.1条件下的色谱图

1.2.3 色谱图

用叔丁胺、甲苯、环己胺、苯胺、苯并噻唑、二环己胺的标准溶液配成混合标准溶液，在2.2.1的色谱条件下进行测定，得到混合物的气相色谱图，如图1所示。

由上图可知，各组分峰形尖锐，分离效果比较理想，可以进行准确的定量分析。

2 结果与讨论

2.1 恒温和程序升温

6种样品的沸点分别为叔丁胺44.5℃，甲苯110.6℃，环己胺134.5℃，苯胺184℃，苯并噻唑227-228℃，二环己胺255.8℃（分解），由于各个物质的沸点差别较大，所以选用非极性柱HP-5作为分离柱。

运用恒温方法和程序升温方法分别对样品进行测定，柱流速0.8mL/min，进样口270℃，检测器280℃；采用恒温时，柱箱温度选择150℃（1）测定结果见图2；采用程序升温时，初始温度是35℃，在35℃保持4min，以不同的升温速率升到200℃，测定结果如图3-图5所示。

图2 采用恒温方法，前四个峰叔丁胺、甲苯、环己胺和苯胺紧挤在一起，定性定量误差较大。图3-图5 使用程序升温法，分析时间偏长，但分离效果要好。采用程序升温的方法，能够使混合物组分在最佳柱温下流出色谱柱，并得到良好的峰型，定性定量误差较小。

由图3-图5可知，程序升温速率越大，出峰时间越靠前，在程序升温速率15℃/min 时，最后一个二环己胺的峰在15.15min出峰，比升温速率8℃/min的二环己胺的21.40min提前了6min，当升温速率提高到30℃/min 时，二环己胺在13.20min 出峰，效果不是很明显，所以选择最佳升温速率15℃/min为分离条件。

2.2 相关系数

分别称取叔丁胺，甲苯、环己胺、苯胺、苯并噻唑、二环己胺各0.03g，混合后用CS2 稀释到100mL。进样体积为0.2，0.4，0.6，0.8，1.0µL，测得各物质的相关系数均大于0.999，符合分析要求。

3 结语

采用氮气为载气，选用毛细管气相色谱柱，氢火焰离子化检测器，外标法定量测定有机胺及甲苯化合物，在程序升温的条件下，6种化合物在16min内得到了良好的分离，该方法快速、灵敏、精密度较高，能满足橡胶助剂合成过程及废液中各类胺的测定。