DB44/T 938-2011 乙烯-辛烯共聚物的鉴别及辛烯含量的测定 裂解气相色谱-质谱法

ICS83.040

G15

备案号：32058-2012

DB44

广东省地方标准

DB44/T938—2011

乙烯-辛烯共聚物的鉴别及其辛烯含量

的测定裂解气相色谱-质谱法

Identificationofethylene-octenecopolymeranddeterminationofoctane

proportioninthecopolymerbypyrolysisgaschromatography-mass

spectrometry

2011-11-10发布2012-03-01实施

广东省质量技术监督局发布

DB44/T938—2011

前言

本标准按照GB/T1.1-2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》和GB/T20001.4-2001

《标准编写规则第4部分：化学分析方法》给出的规则起草。

本标准附录A为资料性附录。

本标准由广东省质量技术监督局提出并归口。

本标准起草单位：中国广州分析测试中心，广东德冠包装材料有限公司，广东省标准化研究院。

本标准主要起草人：吴惠勤、黄晓兰、徐文树、彭兆红、陈海鹏、朱志鑫、林晓珊、黄芳、王娟。

本标准系首次发布。

DB44/T938—2011

乙烯-辛烯共聚物的鉴别及其辛烯含量的测定

裂解气相色谱-质谱法

1范围

本标准规定了乙烯-辛烯共聚物的裂解气相色谱-质谱鉴别方法，以及乙烯-辛烯共聚物中辛烯含量

的测定方法。

本标准适用于塑料原料乙烯-辛烯共聚物和聚乙烯的定性鉴别，以及乙烯-辛烯共聚物中辛烯含量

（范围在5%~50%之间）的测定。

2原理

采用裂解气相色谱-质谱（PGC-MS）方法，共聚物经裂解器高温热裂解，产生的裂解产物经气相

色谱分离，质谱鉴定出其裂解产物的成分。根据裂解产物的组成以及其中辛烯峰的丰度定性鉴别乙烯-

辛烯共聚物，根据裂解产物中辛烯峰的丰度计算共聚物中辛烯的含量。

3仪器设备

3.1气相色谱-质谱联用仪，电子轰击离子源（EI）。

3.2高温裂解器，最高温度不低于700℃，在线连接于气相色谱-质谱仪的进样口。

3.3分析天平：感量0.1mg。

3.4粉碎机。

4样品制备

取塑料原料样品约5.0g，用粉碎机粉碎成粒径小于1mm的细小颗粒，备用。

5测定

5.1裂解气相色谱-质谱条件

5.1.1裂解条件

裂解温度600℃，裂解时间为6s，样品用量10mg。

5.1.2色谱条件

色谱柱DB-5MS30m×0.25mm×0.25μm（或相当者），柱温：起始温度50℃，以8℃/min的速

率程序升温，至240℃保持10min，进样口温度250℃，载气He，柱前压60kPa，分流比50:1。

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5.1.3质谱条件

EI离子源，电子能量70eV，扫描范围m/z29~400，四极杆温度150℃，离子源温度230℃，

GC/MS接口温度280℃。

5.2裂解气相色谱-质谱测定

5.2.1取约10mg粉碎后的样品，放入裂解器的样品舟中，进行热裂解气相色谱-质谱仪分析。

5.2.2乙烯-辛烯共聚物的裂解气相色谱/质谱的总离子流图，经质谱确定裂解产物各组分的化学结构。

裂解产物中庚二烯、庚烯、庚烷、辛二烯、辛烯、辛烷、壬二烯、壬烯、壬烷应达到基线分离。

5.2.3乙烯-辛烯共聚物及聚乙烯的裂解气相色谱-质谱的总离子流图参见附录A图A.1和A.2。

5.3乙烯-辛烯共聚物与聚乙烯的鉴别

5.3.1裂解气相色谱-质谱峰的归属

聚乙烯及乙烯-辛烯共聚物的裂解产物的化学成分均为不同碳数的二烯烃、单烯烃、烷烃化合物。

碳数从C6~C25，每个碳数一组峰，每组峰质量数相差14（CH2），每组峰有三个，第一峰为二烯烃

（基峰m/z55），第二峰为单烯烃（基峰m/z55），第三峰为烷烃（基峰m/z57）。

附录A图A.1中，庚烯（5号峰）的基峰m/z55，分子离子峰m/z98；辛烯（8号峰）的基峰m/z55，

分子离子峰m/z112；壬烯（11号峰）的基峰m/z55，分子离子峰m/z126。

5.3.2乙烯-辛烯共聚物与聚乙烯的鉴别

辛烯峰的丰度与乙烯-辛烯共聚物中辛烯的含量成正相关，故以辛烯峰作为鉴别乙烯-辛烯共聚物的

特征峰。将裂解色谱总离子流图中庚烯、辛烯、壬烯（附录A图A.1中的峰5、8、11）三个峰的峰顶

连接起来，如果在一条直线上，即判定为聚乙烯，如果辛烯峰高出，即判定为乙烯-辛烯共聚物。

5.4乙烯-辛烯共聚物中辛烯含量的测定

辛烯峰高出部分与辛烯含量成正比。总离子流图中的庚烯和壬烯两峰的顶点连一直线，辛烯峰高

出连接线部分的高度（h1）与辛烯峰高（h2）之比值即为乙烯-辛烯共聚物中辛烯的含量（x）。

6结果计算

乙烯-辛烯共聚物中辛烯含量的结果计算见下式：

h

x=1%100

h2

式中，x——为乙烯-辛烯共聚物中辛烯的质量分数（%）；

h1——为辛烯峰高出连接线部分的高度（mm）；

h2——为辛烯峰高（mm）。

乙烯-辛烯共聚物中辛烯含量的计算方法示意图见附录A图A.3。

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7精密度

对于乙烯-辛烯共聚物中辛烯的含量，在重复性条件下获得的两次独立测定结果的绝对差值不能超

过算术平均值的15%。

A

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A

附录A

（资料性附录）

乙烯-辛烯共聚物的典型裂解色谱/质谱总离子流图和辛烯含量的计算方法示意图