炭黑的总挥发性有机物分析
2021-07-21苍飞飞牛聃葳曲晶明
苍飞飞,桓 宇,牛聃葳,曲晶明
[1.北京橡胶工业研究设计院有限公司,北京 100143;2.瀚德(中国)汽车密封系统有限公司,北京 100176;3.北京市理化分析测试中心,北京 100089]
随着人民生活水平的提高,汽车成为很多家庭的必需品,人们在车内停留的时间也逐渐延长。与此同时,汽车零部件和内饰材料挥发出的有害物质也愈来愈受到人们的关注,而原材料中挥发性有机物(VOCs)是有害物质的真正来源。总挥发性有机物(TVOCs)包括烷类、芳烃类、烯类、卤烷类、脂类、酮类及其他类化合物,会引起儿童、老人等机体免疫功能失调、下降,严重时会损伤肝脏或造血系统[1-7]。
本研究以车用橡胶密封条使用的炭黑作为分析对象,对不同厂家生产的相同品种炭黑的挥发性进行评判,分析其TVOCs的组成。测量TVOCs有多种方法,需要根据期望的结果和材料类型选择。本工作选择更加适合原料级测试的空气袋法测试炭黑的TVOCs。
1 实验
1.1 测试炭黑
卡博特(中国)投资有限公司(简称K)生产的炭黑SP5000和炭黑N500[分别记为SP5000(K)和N500(K)];青州市博奥炭黑有限责任公司(简称Q)生产的炭黑N500[记为N500(Q)];欧励友工程炭(青岛)有限公司(简称O)生产的炭黑N500[记为N500(O)]。
1.2 主要仪器设备
Agilent 7890A-5975C型气相色谱-质谱联用仪和Agilent 7697A型热脱附仪,美国安捷伦公司产品;气体收集器,青岛崂山电子仪器总厂产品。
1.3 测试分析
1.3.1 样品制备
称取50 g炭黑样品用纱布包裹好,备用;将10 L的气袋抽真空,充入氮气,反复3次;然后将备用的炭黑放到10 L的气袋中,再次抽取真空,用流量计计算充入高纯氮气5 L;将装好的5个炭黑样品气袋放入70 ℃烘箱中加热2 h,在规定时间结束后取出,在室温下冷却至室温;……
