内墙涂料的污染物质检测与控制应该注意什么？

  (一)内墙涂料的污染物质检测方法与范围
  内墙涂料的挥发性有机化合物及苯、甲苯、乙苯和二甲苯总和含量的测试，可采用气相色谱法。本方法规定了水性墙面涂料和水性墙面腻子中挥发性有机化合物VOCs及苯、甲苯、乙苯和二甲苯总和含量的测试方法。本方法适用于VOCs含量的质量分数大于等于0.1、且小于等于l 5的涂料及其原料的测试。
    (二)内墙涂料的污染物质检测原理与准备
    (1)检测原理  试样经稀释后，通过气相色谱分析技术使样品中各种挥发性有机化合物分离，定性鉴定被测化合物后，用内标法测试其含量。
    (2)检测准备  在采用气相色谱法测试前，首先应按照现行国家标准《室内装饰装修材料  内墙涂料中有害物质限量》(GB l 8 5 8 2--2 008)中的规定，做好检测的一切准备工作，主要包括：材料和试剂、仪器设备、气相色谱测试条件等。
    (三)内墙涂料的污染物质检测的基本步骤
    1．内墙涂料密度的测定
    内墙涂料的密度应按照《色漆和清漆  密度的测定  比重瓶法》(GB／T 6 7 5 0--200 7)中的规定进行。
    2．内墙涂料水分含量测定
    内墙涂料水分含量测试应按照《室内装饰装修材料内墙涂料中有害物质限量》(GB1 8 5 8 2--200 8)中附录B的规定进行。
    3．挥发性有机化合物及苯、甲苯、乙苯和二甲苯总和含量测定
    (1)色谱仪参数优化  按A．5中的色谱条件每次都应该使用已知的校准化合物对其进行最优化处理使仪器的灵敏度、稳定性和分离效果处于最佳状态。
    (2)定性分析  定性鉴定试样中有无A．3．6中的校准化合物。优先选用的方法是气相色谱仪与质量选择检测器(A．4．1．3．2)或FT-IR光谱仪(A．4．1．3．3)联用，并使用A．5中给出的气相色谱测试条件。也可利用气相色谱仪采用火焰离子化检测器(FID)(A．4．1．3．1)和(A．4．1．4)中的色谱柱，并使用A．5中给出的气相色谱测试条件，分别记录A．3．6中校准化合物在两根色谱柱(所选择的两根柱子的极性差别应尽可能大，例如6％腈丙苯基／9 4％聚二甲基硅氧烷毛细管柱和聚乙二醇毛细管柱)上的色谱图；在相同的色谱测试条件下，对被测试样做出色谱图后对比定性。
    (3)校准
    ①校准样品的配制分别称取一定量(精确至0．1 mg)A．6．3．2鉴定出的各种校准化合物于配样瓶(A．4．3)中，称取的质量与待测试样中各自的含量应在同一数量级；再称取与待测化合物相同数量级的内标物(A．3．5)于同一配样瓶(A．4．3)中，用稀释溶剂(A．3．7)稀释混合物，密封配样瓶(A．4．3)并摇匀。
    ②相对校正因子的测试。在与测试试样相同的色谱测试条件下，按A．6．3．1的规定优化仪器参数。将适当数量的校准化合物注入气相色谱仪中，记录色谱图。按式(3—1 5)分别计算每种化合物的相对校正因子：
    Ri=mciAis／misAci                (3—1 5)
    式中，Ri为化合物i的相对校正因子；mci为校准混合物中化合物i的质量，g；mis为校准混合物中内标物的质量，g；Ais为内标物的峰面积；Aci为化合物i的峰面积。
    Ri值取两次测试结果的平均值，其相对偏差应小于5％，保留三位有效数字。
    ③若出现A．3．6中校准化合物之外的未知化合物色谱峰则假设其相对于异丁醇的校正因子为1. 0。
    (4)试样的测试
    ①试样的配制：称取搅拌均匀后的试样1 9(精确至0．1 mg)以及与被测物质量近似相等的内标物(A．3．5)于配样瓶(A．4．3)中，加入l o ml稀释溶剂(A．3．7)稀释试样，密封配样瓶(A．4．3)并摇匀。
    ②按校准时的最优化条件设定仪器参数。
    ③将标记物(A．3．8)注人气相色谱仪中，记录其在聚二甲基硅氧烷毛细管柱或6％腈丙苯基／9 4 0．4聚二甲基硅氧烷毛细管柱上的保留时间，以便按3．1给出的VOCs定义确定色谱图中的积分终点。
    ④将l pμL。按A．6．3．4．1配制的试样注入气相色谱仪中，记录色谱图并记录各种保留时
间低于标记物的化合物峰面积(除稀释溶剂外)，然后按式(3—1 6)分别计算试样中所含的各种化合物的质量分数：
    mi=mis Ai Ri /ms Ais×100                    (3-1 6)
    式中，mj为测试试样中被测化合物i的质量分数，g／g；mis为内标物的质量，g；Ai为被测化合物i的峰面积；Ri为被测化合物i的相对校正因子；ms为测试试样的质量，g；Ais为内标物的峰面积。
    平行测试两次mi值取两次测试结果的平均值
    (5)VOCs含量计算
    ①腻子产品可按式(3—1 7)计算VOCs含量：
    VOCs=∑m i×1000                (3—1 7)
    式中，VOCs为腻子产品的VOCs含量(g／kg)；mi为测试试样中被测化合物i的质量分数(g／g)；1000为转换因子。
    ②内墙涂料产品可按式(3—1 8)计算VOCs含量：
    VOCs--∑mi×ρs×1000／1一ρs×mw／ρw        (3—1 8)
    式中，VOCs为内墙涂料产品的VOCs含量，g／L；mi为测试试样中被测化合物i的质量分数，g/g；los为试样的密度，g／ml．；mw为测试试样中水的质量分数，g/g；ρw为水的密度，g／ml。。
    (6)精密度  精密度要求包括重复性和再现性：重复性，同一操作者2次测定结果的相对偏差应小于l 0％；再现性，不同实验室间测试结果的相对偏差应小于2 0％。
    4．内墙涂料中游离甲醛的测定
    (1)涂料中游离甲醛的测定原理  采用蒸馏的方法将样品中的游离甲醛蒸出。在p H=6的乙酸一乙酸铵缓冲溶液中，馏分中的甲醛与乙酰丙酮在加热的条件下反应生成稳定的黄色络合物，冷却后在波长412 nm处进行吸光度测试，根据标准工作曲线，计算试样中游离甲醛的含量。    
    (2)涂料中游离甲醛的测定准备  在采用蒸馏的方法测试前，首先应按照现行国家标准《室内装饰装修材料  内墙涂料中有害物质限量》(GB l 8 5 8 2--2008)中的规定，做好检测的一切准备工作，主要包括：试剂配制、仪器设备等。
    (3)涂料中游离甲醛的试验步骤
    ①标准工作曲线的绘制。取数支具塞刻度试管(C．3．2)，分别移人0．1 0 mL、0．20 mL、0．5 0 mL、1．00 mL、3．00 mL、5．00mL、8．00mL。甲醛标准稀释液(C．2．1 3)，加水稀释至刻度，加入2．5 mL。乙酰丙酮溶液(C．2．4)，摇匀。在6 0℃恒温水浴中加热3 0 min，取出后冷却至室温，用l 0 mm比色皿(以水为参比)在紫外可见光光度计(C．3．6)上于4 1 2 nm波长处测试吸光度。以具塞刻度试管中的甲醛质量(μg)为横坐标，相应的吸光度(A)为纵坐标，绘制标准工作曲线。
②游离甲醛含量的测试。称取搅拌均匀后的试样2 9(精确至l mg)，置于5 0mL的容量瓶中，加水摇匀，稀释至刻度。再用移液管移取l 0 ml。容量瓶中的试样水溶液，置于预先加入l 0 mL水的蒸馏瓶(C．3．1)中，在馏分接收器(C．3．2)中预先加入适量的水，浸没馏分出口，馏分接收器(C．3．2)的外部用冰水浴冷却，蒸馏装置示意如图3—4所示。加热蒸馏，使试样蒸馏接近干，取下馏分接收器(C．3．2)，用水稀释至刻度，待测。
    如果待测试样在水中不易分散，则直接称取搅拌均匀后的试样0．4 9(精确至l mg)，置于已预先加入2 0 ml。水的蒸馏瓶中，轻轻摇匀，再进行蒸馏过程的操作。
    在已定容的馏分接收器(C．3．2)中加入2．5 mL乙酰丙酮溶液(C．2．4)，摇匀。在6 0℃恒温水浴中加热3 0 min，取出后冷却至室温，用l O mm比色皿(以水为参比)在紫外可见光光度计(C．3．6)上于4 1 2 nm波长处测试吸光度。同时在相同条件下做空白样(水)，测得空白样的吸光度。
    将试样的吸光度减去空白吸光度，在标准工作曲线上可查得相应的甲醛含量。如果试验溶液中的甲醛含量超过标准工作曲线的最高点，需重新蒸馏试样，并适当稀释后再进行试验。
    ③游离甲醛含量计算。涂料中游离甲醛含量可按式(3—1 9)计算：
    C=mf／W                   (3—1 9)
    式中，C为游离甲醛含量，mg／kg；m为从标准工作曲线上查得的甲醛含量，μg；f为稀释因子；W为样品的质量，g。
    (4)涂料中游离甲醛测试精密度要求  涂料中游离甲醛测试精密度的要求，主要包括重复性和再现性。
    ①重复性。当测试结果不大于100 mg／kg时，同一操作者2次测定结果的相对偏差不应大于1 0 mg／kg；当测试结果大于l00 mg／kg时，同一操作者2次测定结果的相对偏差不应大于5％。
    ②再现性。当测试结果不大于1 00 m9／k9时，不同实验室间测试结果的相对偏差应不大于20 mg／kg；当测试结果大于l00 mg／kg时，不同实验室间测试结果的相对偏差应不大于1 0％。
    5．可溶性铅、镉、铬、汞元素含量的测试
    (1)可溶性重金属测试的原理  用0．0 7 mol／L盐酸溶液制成的涂料干膜，用火焰原子吸收光谱法测试试验溶液中铅、镉、铬元素含量，用氢化物发生原子吸收光谱法测试试验溶液中汞元素含量。
    (2)可溶性重金属的测定准备  在采用原子吸收光谱法测试前，首先应按照现行国家标准《室内装饰装修材料  内墙涂料中有害物质限量》(GB l 8 5 8 2--2 008)中的规定，做好检测的一切准备工作，主要包括试剂配制、仪器等。
    (3)可溶性重金属测试的步骤  可溶性重金属测试主要包括：涂膜制备、样品处理、标准参比溶液配制、测试、结果计算。
    ①涂膜制备。将待测样品搅拌均匀后。按涂料产品规定的比例(稀释剂无须加入)混合各组分样品，搅拌均匀后，在玻璃板或聚四氟乙烯板(需用硝酸溶液(D．2．3)浸泡24 h，然后用水清洗并干燥)上制成厚度适宜的涂膜。待完全干燥(自干漆若烘干，温度不得超过6 0℃)后，取下涂膜，在室温下用粉碎设备(D．3．3)将其粉碎，并用不锈钢金属筛(D．3．4)过筛后待处理。
    ②样品处理。称取粉碎、过筛后的样品0．5 9(精确至0．1 mg)置于化学容器(D．3．11)中，用移液管(D．3．1 0)加人2 5 mi。盐酸溶液(D．2．1)。在搅拌器(D．3．6)上搅拌l mi n后，用酸度计(D．3．7)测其酸度。如果p H值大于1．5，用盐酸(D．2．2)调节p H值在1．0～1．5之间。再在室温下连续搅拌l h，然后放置1 h。接着立即用微孑L滤膜(D．3．8)过滤。过滤后的滤液应避光保存并应在1天内完成元素分析测试。若滤液在进行元素分析测试前的保存时间超过l天，应用盐酸(D．2．2)加以稳定，使保存的溶液浓度f(H Cl。)约为1 mol／L。
    注：如改变试样的称样量，则应加入盐酸溶液(D．2．1)体积应调整为试样量的5 0倍。在整个提取期间，应调节搅拌器的速度，以保持始终处于悬浮状态，同时应尽量避免溅出。
    ③标准参比溶液配制。选用合适的容量瓶(D．3．9)和移液管(D．3．1 0)，用盐酸溶液(D．2．1)逐级稀释铅、镉、铬、汞标准溶液(D．2．4)，配制下列系列标准参比溶液(也可根据仪器及测试样品的情况确定标准参比溶液的浓度范围)：a．铅(mg／L)：0.0，2.5，5.0,10．0，20．0，30；0；b．镉(mg／L)：0.0，0.1，0.2，0.5，1.0；C．铬(mg／L)：0.0，1.0，2.0，3.0,5.0；d．汞(μg／L):0.0，10.0，20.0，30.0，40.0。(系列标准参比溶液应在使用的当天配制)。
    ④测试。用火焰原子吸收光谱仪(D．3．1)及氢化物发生原子吸收光谱仪(D．3．2)分别测试系列标准参比溶液的吸光度，仪器会以吸光度值对应浓度自动绘制出工作曲线。同时测定试验溶液的吸光度。根据工作曲线和试验溶液的吸光度，仪器自动给出试验溶液中待测元素的浓度值。
    如果试验溶液中被测元素的浓度超出工作曲线最高点，则应对试验溶液用盐酸溶液(D．2．1)进行适当稀释后再测试。如果两次测试结果(浓度值)的相对偏差大于1 0％，需按D．4试验步骤重做。
⑤结果计算。涂料试样中的可溶性铅、镉、铬、汞元素含量，可按式(3—2 0)计算：
    C=25F(A1 一A0)／m                   (3—2 0)
    式中，C为可溶性铅、镉、铬、汞元素含量，mg／kg；2 5为萃取的盐酸体积，mL；F为稀释因子；A l为0.0 7 mol或l mol盐酸溶液空白浓度，μg／mL；A0为从标准工作曲线上测得的试验溶液(铅、镉、铬、汞)的浓度，μg／mL；m为称取的样品质量，g。
    (4)可溶性重金属测试精密度要求  可溶性重金属测试精密度的要求包括重复性和再现性。重复性：同一操作者2次测定结果的相对偏差应小于20％；再现性：不同实验室间测试结果的相对偏差应小于3 3％。