本發(fā)明涉及分析檢測領(lǐng)域，具體涉及一種測定混紡產(chǎn)品中聚酰胺66組分含量的方法。

背景技術(shù)：

不同組成的混紡在紡織工業(yè)和貿(mào)易中占了很大的一部分?；旒徑M分的快速定性和混紡比例的準(zhǔn)確定量分析，對貿(mào)易者和消費(fèi)者以及紡織工作者來說都是十分重要的。目前對混紡纖維產(chǎn)品的定性定量主要采用顯微鏡法、紅外光譜法、熱分析法和化學(xué)溶解法等，其中化學(xué)溶解法是gb/t2910國家標(biāo)準(zhǔn)系列所普遍采用的混紡比例定量方法。化學(xué)溶解法是利用各種纖維在不同化學(xué)試劑中的溶解性能來進(jìn)行測定的方法，但該方法操作繁瑣費(fèi)時(shí)、準(zhǔn)確度和數(shù)據(jù)重現(xiàn)性低，化學(xué)試劑污染周圍環(huán)境且可能危害試驗(yàn)員身體健康。

聚酰胺纖維因具有良好的彈性、耐磨、耐疲勞和耐腐蝕等性能而常用于和棉、麻、絲、毛、滌綸、氨綸、粘膠等其他纖維混紡，制成各種混紡產(chǎn)品。目前市場上聚酰胺66和聚酰胺6主要是用于紡制合成纖維的聚酰胺，占到聚酰胺纖維總量的98％以上。國家標(biāo)準(zhǔn)gb/t2910.7規(guī)定了化學(xué)溶解法定量測定聚酰胺纖維與其他纖維混合物，除上述陳述的缺點(diǎn)外，該方法只能測定聚酰胺組分的總量，但無法鑒別是聚酰胺66纖維還是聚酰胺6纖維。定性和定量分析通常需采用不同的方法分步完成。

因此，開發(fā)建立一種簡便、快速、可靠鑒定混紡織物中聚酰胺66組分并對其進(jìn)行定量分析的檢測技術(shù)方法非常必要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種測定混紡產(chǎn)品中聚酰胺66組分含量的方法，操作過程簡單、省時(shí)省力、靈敏度高、用量少，對試驗(yàn)人員身體健康和周圍環(huán)境影響小。

本發(fā)明所提供的技術(shù)方案為：

一種測定混紡產(chǎn)品中聚酰胺66組分含量的方法，包括如下步驟：

1)標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制：取純聚酰胺66標(biāo)準(zhǔn)品加入到甲酸溶液中，制成標(biāo)準(zhǔn)溶液組；

2)樣品溶液的制備：取待測樣品加入到甲酸溶液中，制成樣品溶液；

3)裂解分析：分別將標(biāo)準(zhǔn)溶液組和樣品溶液注入到樣品杯中，用裂解氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法進(jìn)行分析，獲得裂解色譜圖和質(zhì)譜圖；

4)定性分析：比對標(biāo)準(zhǔn)溶液和樣品溶液裂解色譜圖中的特征色譜峰進(jìn)行定性分析；

5)標(biāo)準(zhǔn)曲線制作：以標(biāo)準(zhǔn)溶液組的聚酰胺66的質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)，相應(yīng)的特征裂解產(chǎn)物環(huán)戊酮的峰面積為縱坐標(biāo)制作標(biāo)準(zhǔn)曲線；

6)定量分析：根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線獲得樣品溶液中聚酰胺66的質(zhì)量濃度，并計(jì)算待測樣品中聚酰胺66的質(zhì)量百分含量。

上述技術(shù)方案中，由于聚酰胺66組分在裂解氣相色譜-質(zhì)譜條件下產(chǎn)生的裂解色譜圖有其特征性，可依據(jù)特征裂解產(chǎn)物環(huán)戊酮對混紡產(chǎn)品中聚酰胺66組分進(jìn)行鑒定。其次，采用了甲酸溶解預(yù)處理的方法，排除了其它組分的干擾，無論百分含量高低都可以對聚酰胺66組分作準(zhǔn)確定性。并可依據(jù)環(huán)戊酮特征峰的面積對混紡產(chǎn)品中聚酰胺66組分含量進(jìn)行定量，即以標(biāo)準(zhǔn)溶液組的聚酰胺66的質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)，相應(yīng)的聚酰胺66裂解出的環(huán)戊酮特征裂峰面積為縱坐標(biāo)制作標(biāo)準(zhǔn)曲線，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線獲得樣品溶液中聚酰胺66的質(zhì)量濃度，并計(jì)算得到混紡樣品中聚酰胺66的質(zhì)量百分含量。定性和定量分析采用本發(fā)明一種方法即可同步完成。

優(yōu)選的，所述待測樣品為聚酰胺66纖維與棉、毛、絲、麻、再生纖維素纖維(如粘膠纖維、萊賽爾、莫代爾等)或其他類型化纖(如滌綸、腈綸、氨綸等)的混紡產(chǎn)品。

優(yōu)選的，所述步驟3)中裂解氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法中，色譜條件為：初始色譜柱柱溫50～130℃，以5～20℃/min的速率升溫到250～300℃，保持5～10min；進(jìn)樣口溫度為200～300℃，分流比為20～100:1；質(zhì)譜條件：質(zhì)量數(shù)掃描范圍15～650amu；離子源溫度230～280℃，四極桿溫度150～180℃，質(zhì)譜接口溫度250～300℃；裂解器條件：裂解爐溫度400～850℃，裂解接口溫度200～300℃。該裂解氣相色譜-質(zhì)譜條件下，混紡產(chǎn)品中聚酰胺66組分的特征裂解產(chǎn)物主要為環(huán)戊酮和己二胺以及其它胺類、酰胺類、烯烴類和腈類物質(zhì)，其中環(huán)戊酮峰面積約占40％以上，為相對強(qiáng)度最大峰。

進(jìn)一步，所述步驟3)中裂解氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法中：色譜柱優(yōu)選弱極性柱；柱溫優(yōu)選初始溫度120℃，優(yōu)選20℃/min的速率升溫到260℃，優(yōu)選保持5min；進(jìn)樣口溫度優(yōu)選300℃，分流比為20:1；質(zhì)譜條件：優(yōu)選離子源溫度230℃，優(yōu)選四極桿溫度150℃，優(yōu)選質(zhì)譜接口溫度280℃；裂解器條件：優(yōu)選裂解爐溫度550℃，優(yōu)選裂解接口溫度300℃。

優(yōu)選的，所述步驟6)中計(jì)算混紡產(chǎn)品中聚酰胺66的質(zhì)量百分含量的公式如下：

其中，x為待測樣品中聚酰胺66的質(zhì)量百分含量，m為待測樣品的取樣質(zhì)量，c為樣品溶液中聚酰胺66的質(zhì)量濃度；v為樣品溶液的體積。

優(yōu)選的，所述甲酸溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不小于70％。進(jìn)一步優(yōu)選為無水甲酸。

優(yōu)選的，所述步驟3)中裂解分析前進(jìn)行去除甲酸溶液的處理。

優(yōu)選的，所述去除甲酸溶液的處理方法包括：常壓烘干、真空烘干或在線熱脫附。

優(yōu)選的，所述步驟1)中純聚酰胺66標(biāo)準(zhǔn)品選自純聚酰胺66纖維、純聚酰胺66切片或純聚酰胺66織物。

同現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在：使用裂解氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法測定混紡產(chǎn)品中聚酰胺66的組分和含量簡便快速、靈敏可靠、效率高，試樣和試劑用量少，有利于實(shí)驗(yàn)環(huán)境和人體健康。

附圖說明

圖1為實(shí)施例1～6的標(biāo)準(zhǔn)曲線圖；

圖2為聚酰胺66標(biāo)準(zhǔn)品甲酸溶液的裂解圖；

圖3為聚酰胺66標(biāo)準(zhǔn)品特征裂解峰環(huán)戊酮的的質(zhì)譜圖；

圖4為實(shí)施例1聚酰胺66纖維與棉纖維混紡樣品1的甲酸浸提液的裂解圖；

圖5為實(shí)施例2聚酰胺66纖維與棉纖維混紡樣品2的甲酸浸提液的裂解圖；

圖6為實(shí)施例3聚酰胺66纖維與毛纖維混紡樣品3的甲酸浸提液的裂解圖；

圖7為實(shí)施例4聚酰胺66纖維與滌綸纖維混紡樣品4的甲酸浸提液的裂解圖；

圖8為實(shí)施例5聚酰胺66纖維與棉纖維和毛纖維混紡樣品5的甲酸浸提液的裂解圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述，但不限制該專利申請的保護(hù)范圍。

實(shí)施例1

1.儀器與試劑

氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀型號：agilent7890b-5977a(美國agilent公司)；裂解器型號為：py-3030d雙擊式微爐裂解器(日本frontierlab公司)；色譜柱型號為：hp-5ms石英毛細(xì)管柱，30m×0.25mm×0.25μm(美國agilent公司)。

聚酰胺66標(biāo)準(zhǔn)品(切片)，無水甲酸(分析純)，聚酰胺66纖維與棉纖維混紡樣品1。

2.分析參數(shù)

色譜條件：進(jìn)樣口溫度為280℃；載氣為氦氣，流量為1.0ml/min，分流比為20:1；色譜柱初始溫度120℃，以20℃/min升溫到260℃，保持5min。

質(zhì)譜條件：質(zhì)量數(shù)掃描范圍25～250amu；ei源，電離能量70ev，離子源溫度230℃，四極桿溫度150℃，質(zhì)譜接口溫度280℃；測定方式：scan，采用nist14質(zhì)譜庫檢索。

裂解器條件：裂解溫度550℃，裂解時(shí)間30s，裂解接口溫度300℃。

3.標(biāo)準(zhǔn)曲線

準(zhǔn)確稱取1.0g聚酰胺66標(biāo)準(zhǔn)品，用無水甲酸溶解并定容至100ml，得到10.0mg/ml的標(biāo)準(zhǔn)儲備溶液。分別移取適量該溶液，用無水甲酸稀釋配制0.5mg/ml、1.0mg/ml、2.0mg/ml、3.0mg/ml、4.0mg/ml系列標(biāo)準(zhǔn)溶液，然后采用上述2分析參數(shù)條件下取2.0μl進(jìn)行裂解色譜-質(zhì)譜分析，以聚酰胺66質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)，以聚酰胺66裂解出的環(huán)戊酮特征裂峰(保留時(shí)間為3.28min)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線(見附圖圖1)，線性回歸得到方程：a＝1.854*10⁷c+6.709*10⁵，相關(guān)系數(shù)r＝0.9990。聚酰胺66標(biāo)準(zhǔn)品甲酸溶液的裂解色譜圖見附圖圖2，聚酰胺66標(biāo)準(zhǔn)品特征裂解峰己內(nèi)酰胺的質(zhì)譜圖見附圖圖3。

4.樣品測定

準(zhǔn)確稱取10.0mg聚酰胺66纖維與棉纖維混紡樣品1，加入10.0ml無水甲酸，超聲浸提30min，取2ml甲酸溶液過濾，即得樣品溶液，然后取2.0μl注入樣品杯，用裂解氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀進(jìn)行分析。

附圖圖4為聚酰胺66纖維與棉纖維混紡樣品1的甲酸溶液裂解色譜圖，其中3.30min色譜峰為聚酰胺66纖維組分的特征裂解峰(即環(huán)戊酮)。根據(jù)色譜圖中特征裂解峰的保留時(shí)間(即3.30min)并輔助質(zhì)譜圖對聚酰胺66纖維進(jìn)行定性，再根據(jù)環(huán)戊酮色譜峰面積，利用標(biāo)準(zhǔn)曲線或回歸方程獲得甲酸溶液中聚酰胺66的濃度，然后計(jì)算得到混紡樣品中聚酰胺66纖維組分的質(zhì)量百分含量為41.2％。

作為對比，按照國家標(biāo)準(zhǔn)gb/t2910.7規(guī)定的化學(xué)溶解法測得該混紡樣品中聚酰胺66纖維組分的的質(zhì)量百分含量為40.0％。

實(shí)施例2

1.儀器與試劑

除聚酰胺66纖維與棉纖維混紡樣品2外，其它同實(shí)施例1。

2.分析參數(shù)

同實(shí)施例1。

3.標(biāo)準(zhǔn)曲線

同實(shí)施例1。

4.樣品測定

準(zhǔn)確稱取5.0mg聚酰胺66纖維與棉纖維混紡樣品2，加入10.0ml無水甲酸，超聲浸提60min，取2ml甲酸溶液過濾，即得樣品溶液，然后取2.0μl注入樣品杯，用裂解氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀進(jìn)行分析。

附圖圖5為聚酰胺66纖維與棉纖維混紡樣品2的甲酸溶液裂解色譜圖，其中3.30min色譜峰為聚酰胺66纖維組分的特征裂解峰(即環(huán)戊酮)。根據(jù)色譜圖中特征裂解峰的保留時(shí)間(即3.30min)并輔助質(zhì)譜圖對聚酰胺66纖維進(jìn)行定性，再根據(jù)環(huán)戊酮色譜峰面積，利用標(biāo)準(zhǔn)曲線或回歸方程獲得甲酸溶液中聚酰胺66的濃度，然后計(jì)算得到混紡樣品中聚酰胺66纖維組分的質(zhì)量百分含量為84.7％。

作為對比，按照國家標(biāo)準(zhǔn)gb/t2910.7規(guī)定的化學(xué)溶解法測得該混紡樣品中聚酰胺66纖維組分的的質(zhì)量百分含量為85.7％。

實(shí)施例3

1.儀器與試劑

除75％甲酸、聚酰胺66纖維與毛纖維混紡樣品3外，其它同實(shí)施例1。

2.分析參數(shù)

同實(shí)施例1。

3.標(biāo)準(zhǔn)曲線

同實(shí)施例1。

4.樣品測定

準(zhǔn)確稱取8.0mg聚酰胺66纖維與毛纖維混紡樣品3，加入75％甲酸12.0ml，超聲浸提45min，取2ml甲酸溶液過濾，即得樣品溶液，然后取2.0μl注入樣品杯，在140℃下熱脫附除甲酸，用裂解氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀進(jìn)行分析。

附圖圖6為聚酰胺66纖維與毛纖維混紡樣品3的甲酸溶液裂解色譜圖，其中3.28min色譜峰為聚酰胺66纖維組分的特征裂解峰(即環(huán)戊酮)。根據(jù)色譜圖中特征裂解峰的保留時(shí)間(即3.28min)并輔助質(zhì)譜圖對聚酰胺66纖維進(jìn)行定性，再根據(jù)環(huán)戊酮色譜峰面積，利用標(biāo)準(zhǔn)曲線或回歸方程獲得甲酸溶液中聚酰胺66的濃度，然后計(jì)算得到混紡樣品中聚酰胺66纖維組分的質(zhì)量百分含量為69.7％。

作為對比，按照國家標(biāo)準(zhǔn)gb/t2910.7規(guī)定的化學(xué)溶解法測得該混紡樣品中聚酰胺66纖維組分的的質(zhì)量百分含量為70.3％。

實(shí)施例4

1.儀器與試劑

除聚酰胺66纖維與滌綸纖維混紡樣品4外，其它同實(shí)施例1。

2.分析參數(shù)

同實(shí)施例1。

3.標(biāo)準(zhǔn)曲線

同實(shí)施例1。

4.樣品測定

準(zhǔn)確稱取聚酰胺66纖維與滌綸纖維混紡樣品10.0mg，加入無水甲酸10.0ml，超聲浸提30min，取2ml甲酸溶液過濾，即得樣品溶液，然后取2.0μl注入樣品杯，在110℃下真空加熱除甲酸，用裂解氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀進(jìn)行分析。

附圖圖7為聚酰胺66纖維與滌綸纖維混紡樣品的甲酸溶液裂解色譜圖，其中3.29min色譜峰為聚酰胺66纖維組分的特征裂解峰(即環(huán)戊酮)。根據(jù)色譜圖中特征裂解峰的保留時(shí)間(即3.29min)并輔助質(zhì)譜圖對聚酰胺66纖維進(jìn)行定性，再根據(jù)環(huán)戊酮色譜峰面積，利用標(biāo)準(zhǔn)曲線或回歸方程獲得甲酸溶液中聚酰胺66的濃度，然后計(jì)算得到混紡樣品中聚酰胺66纖維組分的質(zhì)量百分含量為34.2％。

作為對比，按照國家標(biāo)準(zhǔn)gb/t2910.7規(guī)定的化學(xué)溶解法測得該混紡樣品中聚酰胺66纖維組分的的質(zhì)量百分含量為33.7％。

實(shí)施例5

1.儀器與試劑

除80％甲酸、聚酰胺66纖維與棉纖維和毛纖維混紡樣品5外，其它同實(shí)施例1。

2.分析參數(shù)

同實(shí)施例1。

3.標(biāo)準(zhǔn)曲線

同實(shí)施例1。

4.樣品測定

準(zhǔn)確稱取聚酰胺66纖維與棉纖維和毛纖維混紡樣品20.0mg，加入10.0ml無水甲酸，超聲浸提50min，取2ml甲酸溶液過濾，即得樣品溶液，然后取2.0μl注入樣品杯，在135℃下加熱除甲酸，采用裂解氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀進(jìn)行分析。

附圖圖8為聚酰胺66纖維與棉纖維和毛纖維混紡樣品的甲酸溶液裂解色譜圖，其中3.28min色譜峰為聚酰胺66纖維組分的特征裂解峰(即環(huán)戊酮)。根據(jù)色譜圖中特征裂解峰的保留時(shí)間(即3.28min)并輔助質(zhì)譜圖對聚酰胺66纖維進(jìn)行定性，再根據(jù)環(huán)戊酮色譜峰面積，利用標(biāo)準(zhǔn)曲線或回歸方程獲得甲酸溶液中聚酰胺66的濃度，然后計(jì)算得到混紡樣品中聚酰胺66纖維組分的質(zhì)量百分含量為20.1％。

作為對比，按照國家標(biāo)準(zhǔn)gb/t2910.7規(guī)定的化學(xué)溶解法測得該混紡樣品中聚酰胺66纖維組分的的質(zhì)量百分含量為19.5％。