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1、混凝土外加剂中残留甲醛的测试方法目 次1 范围12 规范性引用文件13 术语和定义13.1 混凝土外加剂13.2 残留甲醛13.3 混凝土外加剂中残留甲醛的量14 测试方法14.1 乙酰丙酮分光光度法14.2 高效液相色谱法45 测试报告8I混凝土外加剂中残留甲醛的测试方法1 范围本文件规定了混凝土外加剂中残留甲醛的测试方法和测试报告。本文件适用于各类混凝土外加剂。2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。 凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T 601化学试剂 标准滴定溶液的制备GB/T 6
2、682分析试验室用水规格和试验方法GB/T 8075混凝土外加剂术语GB/T 8077混凝土外加剂匀质性试验方法3 术语和定义GB/T 8075 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1混凝土外加剂 concrete admixtures混凝土中除胶凝材料、骨料、水和纤维组分以外,在混凝土拌制之前或拌制过程中加入的,用于改善新拌混凝土和(或)硬化混凝土性能,对人,生物及环境安全无有害影响的材料。来源:GB/T 8075-2017,23.2残留甲醛 residual formaldehyde混凝土外加剂中以游离态存在的甲醛和易解聚成甲醛的聚甲醛。3.3混凝土外加剂中残留甲醛的量 conten
3、t of residual formaldehyde from the concrete admixtures混凝土外加剂中以折固含量计的残留甲醛含量。4 测试方法4.1 乙酰丙酮分光光度法4.1.1 原理采用蒸馏的方法将样品中的残留甲醛蒸出。在 pH=6 的乙酸-乙酸铵缓冲溶液中,馏分中的甲醛与7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,计算试样中残留甲醛的含量。4.1.2 试剂及制备方法4.1.2.1 分析测试中仅采用已确认为分析纯的试剂,所用水符合 GB/T 6682 中三级水的要求。所用溶液除另有说明外,均应按照 G
4、B/T 601 中的要求进行配制。4.1.2.2 乙酸铵。4.1.2.3 冰乙酸:1.055 g/mL。4.1.2.4 乙酰丙酮:0.975 g/mL。4.1.2.5 乙酰丙酮溶液:0.25(体积分数),称取 25 g 乙酸铵(4.1.2.2),加适量水溶解,加 3 mL 冰乙酸(4.1.2.3)和 0.25 mL 已蒸馏过的乙酰丙酮试剂(4.1.2.4),移入 100 mL 容量瓶中,用水稀释至刻度,调整 pH6。此溶液于 25贮存,可储存一个月。4.1.2.6碘溶液:C(1/2 I2)0.1 mol/L。4.1.2.7 氢氧化钠溶液:1 mol/L。4.1.2.8 盐酸溶液:1 mol/L
5、。4.1.2.9 硫代硫酸钠标准溶液:C(Na2S2O3) 0.1 mol/L,并按照 GB/T 601 进行标定。4.1.2.10 淀粉溶液:1 g/100 mL,称取 1 g 淀粉,用少量水调成糊状,倒入 100 mL 沸水中,呈透明溶液, 临用时配制。4.1.2.11 甲醛溶液:约 37(质量分数)。4.1.2.12 甲醛标准储备溶液:1 g/L,移取 2.8 mL 甲醛溶液(4.1.2.11),置于 1000 mL 容量瓶中,用水稀释至刻度。也可直接使用已知浓度的有证甲醛标准储备溶液。4.1.2.13 甲醛标准储备溶液的标定:移取 20 mL 待标定的甲醛标准储备溶液(4.1.2.12
6、)于碘量瓶中, 准确加入 25 mL 碘溶液(4.1.2.6),再加入 10 mL 氢氧化钠溶液(4.1.2.7),摇匀,于暗处静置 15 min 后,加 11 mL 盐酸溶液(4.1.2.8),用硫代硫酸钠标准溶液(4.1.2.9)滴定至淡黄色,加 1 mL 淀粉溶液(4.1.2.10),继续滴定至蓝色刚刚消失为终点,记录所耗硫代硫酸钠标准溶液体积 V2(mL)。同时做空白样,记录所耗硫代硫酸钠标准溶液体积 V1(mL)。按下列公式(1)计算甲醛标准储备溶液的浓度。c(HCHO) (V1 -V2 ) c(Na 2S2O3 ) 1520(1)式中:c(HCHO)甲醛标准储备溶液的浓度,单位为克
7、每升(g/L);V1空白样滴定所耗的硫代硫酸钠标准溶液体积,单位为毫升(mL); V2甲醛溶液标定所耗的硫代硫酸钠标准溶液体积,单位为毫升(mL); c(Na2S2O3)硫代硫酸钠标准溶液的浓度,单位为摩尔每升(mol/L);15甲醛摩尔质量的 1/2;20标定时所移取的甲醛标准储备溶液体积,单位为毫升(mL)。4.1.2.14 甲醛标准溶液:10 mg/L,移取 10 mL 按 4.1.2.13 标定过的甲醛标准储备溶液(4.1.2.12),置于 1000 mL 容量瓶中,用水稀释至刻度。4.1.3 仪器与设备4.1.3.1 蒸馏装置:100mL 蒸馏瓶、500mL 蒸馏瓶、蛇型冷凝管、馏分
8、接收器。4.1.3.2 具塞刻度管:50mL(与 4.1.3.1 中馏分接收器为同一容器)。4.1.3.3 移液管:容量 1mL、5mL、10mL、20mL、25mL,A 级。4.1.3.4 加热设备:电加热套、水浴锅。4.1.3.5 天平:精度 0.1mg。4.1.3.6 分光光度计。4.1.4 测试步骤4.1.4.1 标准工作曲线的绘制取数支具塞刻度管(4.1.3.2),分别移入 0.00 mL、0.20 mL、0.50 mL、1.00 mL、3.00 mL、5.00 mL、8.00 mL 甲醛标准溶液(4.1.2.14),加水稀释至刻度,加入 2.5mL 乙酰丙酮溶液(4.1.2.5),
9、摇匀。在60恒温水浴中加热 30min,取出后冷却至室温,用 10mm 比色皿(以水为参比)在分光光度计(4.1.3.6) 上于 412nm 波长处测试吸光度。以具塞刻度管中的甲醛质量(g)为横坐标,相应的吸光度为纵坐标,绘制标准工作曲线。4.1.4.2 残留甲醛量的测试标引序号说明:1蒸馏瓶;2加热装置;3升降台;4冷凝管;5连接接收装置。图 1 蒸馏装置示意图称取搅拌均匀后的试样 2g(精确至 1mg),置于 50mL 的容量瓶中,加水摇匀,稀释至刻度。再用移液管移取 10mL 容量瓶中的试样水溶液,置于已预先加入 10mL 水的蒸馏瓶(4.1.3.1)中,在馏分接受器(4.1.3.2)中
10、预先加入适量的水,浸没馏分出口,馏分接收器(4.1.3.2)的外部用冰水浴冷却,(蒸馏装置见图 1)。加热蒸馏,使试样蒸至近干,取下馏分接收器(4.1.3.2),用水稀释至刻度,待测。注:若待测试样在水中不易分散,则直接称取搅拌均匀后的试样 0.4g(精确至 1mg),置于已预先加入 20mL 水的蒸馏瓶中,轻轻摇匀,再进行蒸馏过程操作。在已定容的馏分接收器(4.1.3.2)中加入 2.5mL 乙酰丙酮溶液(4.1.2.4),摇匀。在 60恒温水浴中加热 30min,取出后冷却至室温,用 10mm 比色皿(以水为参比)在分光光度计(4.1.3.6)上于 412nm波长处测试吸光度。同时在相同条
11、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样的吸光度,在标准工作曲线上查得相应的甲醛质量。如果试验溶液中甲醛含量超过标准曲线最高点,需重新蒸馏试样,并适当稀释后再进行测试。 进行一式两份试样的平行测定。4.1.5 结果的计算残留甲醛的量按下列公式(2)计算:mf m1(2)式中: 残留甲醛的量,单位为毫克每千克(mg/kg);m 从标准工作曲线上查得的甲醛质量,单位为微克(g); m1 样品质量,单位为克(g);f 稀释因子。若按照上述方法操作,则 f=5(从 50mL 试样中取 10mL 蒸馏,故取 5);若试验溶液中甲醛含量超过标准曲线最高点,需重新蒸馏并稀释时,f 按
12、照实际稀释倍数取值。4.1.6 残留甲醛的量计算混凝土外加剂中残留甲醛的量通过式(3)计算,结果以整数表示:w式中:G(3)XG混凝土外加剂中残留甲醛的量,单位为毫克每千克(mg/kg); 待测试样中的游离甲醛含量,单位为毫克每千克(mg/kg); X混凝土外加剂的固体含量,以百分数表示。注:混凝土外加剂的固体含量按 GB/T 8077 进行测定。4.1.7 检出限检出限为 5 mg/kg。4.1.8 精密度4.1.8.1 重复性当测试结果不大于 100 mg/kg 时,同一操作者两次测试结果的差值应不大于 10 mg/kg;当测试结果大于 100mg/kg 时,同一操作者两次测试结果的相对偏
13、差应不大于 5。4.1.8.2 再现性当测试结果不大于 100 mg/kg 时,不同试验室间测试结果的差值应不大于 20 mg/kg;当测试结果大于 100 mg/kg 时,不同试验室间测试结果的相对偏差应不大于 10。4.2 高效液相色谱法4.2.1 原理以乙腈作为萃取溶剂,用超声提取和离心分离相结合的方法萃取试样中的甲醛。萃取液与 2,4-二硝基苯肼在酸性条件下衍生化形成 2,4-二硝基苯腙,采用高效液相色谱法进行检测。根据标准工作曲线, 计算试样中甲醛的含量。4.2.2 试剂及制备方法4.2.2.1 分析测试中仅采用已确认为分析纯的试剂,所用水符合 GB/T 6682 中一级水的要求。所
14、用溶液除另有说明外,均应按照 GB/T 601 中的要求进行配制。4.2.2.2 乙腈,HPLC 级。4.2.2.3 水,符合 GB/T 6682 中一级水的规定,用于 HPLC 测试。4.2.2.4浓磷酸(85%)。4.2.2.5 衍生化试剂, 2,4二硝基苯肼(DNPH)溶液,称取 1 g DNPH 置于 100mL 棕色容量瓶中, 用浓磷酸(4.2.2.4)稀释至刻度,摇匀。此溶液不稳定,应现配现用。4.2.2.6 甲醛溶液:含量约为 37%(质量分数)。4.2.2.7 甲醛标准储备溶液(甲醛含量约 1g/L);用移液管移取 2.8mL 甲醛溶液(4.2.2.6)置于 1000mL 容量瓶中,用水稀释至刻度,混合摇匀。按 4.1.2.13 标定其准确浓度。甲醛标准储备溶液在 4以下避光保存,有效期 3 个月。也可直接使用已知浓度的有证甲醛标准储备溶液。4.2.2.8 甲醛标准溶液:10 mg/L,用移液管移取 1.0 mL 甲醛标准储备溶液,置于 100 mL