[發明專利]一種測定復合塑料包裝中初級芳香胺遷移量的檢測方法

在審

• 申請號: 201710053810.7
• 申請日: 2017-01-22
• 公開（公告）號: CN106918564A
• 公開（公告）日: 2017-07-04
• 發明（設計）人: 陳宇;王竹;張群;王慧君;譚固;李明;崔正
• 申請（專利權）人: 北京華騰新材料股份有限公司
• 主分類號: G01N21/31
• 分類號: G01N21/31;G01N1/34
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司11203
• 代理人: 張立改

發明領域

本發明屬于分析檢測技術領域，特別是涉及復合塑料包裝中初級芳香胺遷移量的檢測。

背景技術

初級芳香胺是是一種具有強烈致癌作用的化學物質，它在諸多日用品和食品產品中都可能存在。食品中初級芳香胺的主要來源是食品接觸包裝中的聚氨酯膠粘劑，其在生產過程中使用芳香族異氰酸酯原料，例如甲苯二異氰酸酯(TDI)、4，4’-二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)等，這些原料在進行逐步聚合生成大分子聚氨酯的過程中難以反應徹底，從而殘留于包裝材料中，直到制成最終產品，并通過與食品內容物的接觸而遷移，并在水分作用下轉化為初級芳香胺；許多聚氨酯日用化學品中也存在初級芳香胺，例如化纖類服裝使用的部分染料中就含有此類物質。初級芳香胺的廣泛存在，嚴重威脅著國民健康，世界各國對產品中初級芳香胺遷移量都有較為嚴格的限制。目前國內對初級芳香胺的檢測主要以氣相色譜-質譜聯用、液相色譜法為主，但由于兩種方法成本較高，且均以模擬物萃取后直接進樣方式進行，使得對于痕量初級芳香胺的檢測難度提高，甚至無法檢出。

發明內容

本發明的目的是為克服現有技術問題提供一種簡便、重復性高，精確度高、檢出限低的復合塑料包裝中初級芳香胺遷移量的檢測方法。

一種測定復合塑料包裝中初級芳香胺遷移量的檢測方法(以下簡稱檢測方法)，通過模擬物對復合塑料包裝材料當中的初級芳香胺的萃取作用，或使包裝材料中芳香族異氰酸酯衍生為初級芳香胺，來實現初級芳香胺的遷移。

本發明基于芳香胺在亞硝酸根作用下重氮化，之后與N-(1-萘基)乙二胺鹽類物質發生偶聯反應，其偶聯后產物在可見光波段有較高摩爾消光系數這一事實，使模擬物萃取的初級芳香胺顯色，其化學反應過程如下：

一種測定復合塑料包裝中初級芳香胺遷移量的檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)制備標準工作溶液，由苯胺鹽酸鹽與乙酸水溶液配制成至少五種濃度的標準工作溶液；分別加入足量的亞硝酸鈉水溶液使苯胺鹽酸鹽重氮化，然后加入氨基磺酸銨水溶液淬滅過量的亞硝酸根；之后加入過量的N-(1-萘基)乙二胺二鹽酸鹽水溶液，靜置1-5小時完成苯胺偶聯產物的顯色反應；

(2)萃取：將步驟(1)完成顯色反應的溶液通過固相萃取裝置將苯胺偶聯產物富集在固相萃取柱上；之后用洗脫液對富集在固相萃取柱上的苯胺偶聯產物進行洗脫，并收集洗脫后苯胺偶聯產物；

(3)吸光度測試：經過洗脫后收集的苯胺偶聯產物溶液直接置于石英比色皿當中，在紫外-可見分光光度計中進行固定波長的吸光度測試；使用N-(1-萘基)乙二胺鹽類偶聯劑的測試波長為450-650nm之間的最大值處；

(4)換算部分：紫外-可見分光光度計測定的吸光度值與偶聯了N-(1-萘基)乙二胺的苯胺在乙酸水溶液中的濃度存在正比關系，利用這一正比關系測定并繪制苯胺偶聯物吸光度值與濃度值之間的標準曲線，之后所有待測樣品的濃度值可由偶聯后樣品的吸光度值直接在標準曲線上換算得到；

(5)被測包裝材料制成內部裝入與步驟(1)相同的乙酸水溶液模擬物的封閉包裝袋，并將該包裝袋置于50-90℃的環境下儲存1-24h，在儲存期一半時間時包裝袋翻面，以使全部包裝袋與乙酸水溶液模擬物得到充分接觸，使得初級芳香胺遷移完全；然后加入足量的鹽酸、亞硝酸鈉水溶液使初級芳香胺重氮化，然后加入氨基磺酸銨水溶液淬滅過量的亞硝酸根；之后加入過量的N-(1-萘基)乙二胺二鹽酸鹽水溶液，靜置1-5小時完成初級芳香胺偶聯產物的顯色反應；然后按照步驟(2)和(3)進行萃取和吸光度測試得到被測包裝材料中的初級芳香胺偶聯產物的吸光度，然后結合步驟(4)的標準曲線得到初級芳香胺偶聯產物的濃度，進一步換算成復合塑料包裝中初級芳香胺遷移量。被測包裝材料一般含有膠粘劑，或采用膠粘劑復合。

本發明的化學反應過程包括如下，以下條件僅是某一次的條件不代表整個反應必須限定的條件：

(1)重氮化

(2)淬滅亞硝酸根

(3)偶聯反應

乙酸水溶液的質量百分比濃度為1-20％。鹽酸水溶液優選濃度為1mol/L；亞硝酸鈉水溶液采用1-20mg/mL；氨基磺酸銨水溶液采用5-100mg/mL，偶聯劑N-(1-萘基)乙二胺二鹽酸鹽水溶液的濃度為2-50mg/mL；洗脫液為質量比為10/90-90/10的甲醇和1mol/L的鹽酸水溶液混合液。