CCSA80團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)Materialidentificationofpolylacticacid(PLA)andpolybutylenet中國(guó)包裝聯(lián)合會(huì)發(fā)布 2 4 5 7本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請(qǐng)注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別專利的責(zé)任。本文件由中國(guó)包裝聯(lián)合會(huì)提出并歸口。本文件起草單位：北京市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)研究院、安徽豐原生物新材料有限公司、杭州星點(diǎn)包裝材料有限公司、中國(guó)出口商品包裝研究所、深圳市裕同包裝科技股份有限公司、濟(jì)南浩科儀器有限公司、浙江菜鳥(niǎo)供應(yīng)鏈管理有限公司、中包包裝行業(yè)生產(chǎn)力促進(jìn)中心有限公司、湖北運(yùn)來(lái)塑膠科技有限公司、武漢工程大學(xué)。熱裂解氣相色譜質(zhì)譜法本文件規(guī)定了聚乳酸（PLA）、聚對(duì)苯二甲酸-己二酸丁二醇酯（PBAT）材質(zhì)的鑒定方法。本文件適用于主成分為PLA、PBAT中的一種、兩種或添加有其他礦物質(zhì)成分的材料及其制品2規(guī)范性引用文件本文件沒(méi)有規(guī)范性引用文件。3術(shù)語(yǔ)和定義本文件沒(méi)有需要界定的術(shù)語(yǔ)和定義。4試驗(yàn)原理每種材料的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)都有明顯的區(qū)別，其在高溫作用下會(huì)裂解產(chǎn)生相關(guān)的特征熱裂解產(chǎn)物，將裂解產(chǎn)生的產(chǎn)物經(jīng)色譜分離、質(zhì)譜分析后，得到該材料的特征譜圖，將已知材料的裂解特征譜圖與未知材質(zhì)的裂解色譜圖進(jìn)行比對(duì)，鑒定其組分。5儀器設(shè)備5.1氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀：配熱裂解器。5.2分析天平：精度不低于0.0001g。6試驗(yàn)步驟6.1試樣處理6.2儀器參考條件6.2.1熱裂解條件裂解溫度：500℃。裂解時(shí)間：0.2min。傳輸溫度：280℃。6.2.2氣相色譜條件色譜柱：DB-5MS，30m×0.25mm，0.25μm。升溫程序：初始溫度為40℃,維持3min，以10℃/min速率升溫至260℃,保持5min，然后以20℃/min的速率升溫至280℃,保持1min。進(jìn)樣口溫度：260℃。2載氣：氦氣。柱流量：0.84mL/min。壓力：37.1kPa。6.2.3質(zhì)譜條件離子化模式：EI電離源。質(zhì)譜掃描模式：全掃描（scan）。離子源溫度：230℃。離子化電壓：70eV。采集范圍：28m/z～600m/z。6.3檢測(cè)過(guò)程注：實(shí)際檢測(cè)過(guò)程中，可根據(jù)檢測(cè)器的響應(yīng)值對(duì)進(jìn)樣量進(jìn)行調(diào)整，避免檢測(cè)器飽和。7結(jié)果分析依次查找樣品熱裂解-氣相色譜/質(zhì)譜鑒定結(jié)果中是否存在表1和表2中的特征裂解產(chǎn)物。選取PLA的典型熱裂解產(chǎn)物為內(nèi)消旋丙交酯（C6H8O4，CAS：13076-19-2），外消旋丙交酯6H8O4，CAS：95-96-5）其基本信息詳見(jiàn)表1。材料熱裂解產(chǎn)物分子式CAS化學(xué)式特征碎片/（m/z）PLA內(nèi)消旋丙交酯C6H8O413076-19-2H3CCH345外消旋丙交酯C6H8O495-96-5H3CCH345選取PBAT的典型熱裂解產(chǎn)物為環(huán)戊酮（C5H8O，CAS：120-92-33-戊酸丁烯酯（C9H16O2，CAS：59673-39-1苯甲酸（C7H6O2，CAS：65-85-0己二酸-3-丁烯酯（C10H16O41,6-二氧雜環(huán)十二烷-7,12-二酮（C10H16O4，CAS：777-95-7），其基本信息詳見(jiàn)表2。3熱裂解產(chǎn)物分子式CAS化學(xué)式特征碎片/（m/z）環(huán)戊酮C5H8O120-92-33-戊酸丁烯酯59673-39-141苯甲酸C7H6O265-85-0己二酸-3-丁烯酯C10H16O464084-45-31,6-二氧雜環(huán)十二烷-7,12-二酮C10H16O4777-95-741當(dāng)特征熱裂解產(chǎn)物的信號(hào)強(qiáng)度較弱時(shí)，可使用目標(biāo)物特征碎片離子峰進(jìn)行檢索。PLA的色譜圖及特征熱裂解產(chǎn)物質(zhì)譜圖詳見(jiàn)附錄A，PBAT的色譜圖及特征熱裂解產(chǎn)物質(zhì)譜圖詳見(jiàn)附錄B。若樣品的鑒定結(jié)果中同時(shí)存在PLA的2個(gè)特征峰，則可確認(rèn)該材料含有PLA材質(zhì)；若樣品鑒定結(jié)果中同時(shí)存在PBAT的5個(gè)特征峰，則可確認(rèn)該材料含有PBAT材質(zhì)；若同時(shí)含有二者的特征碎片，則證明樣品材質(zhì)為二者的復(fù)合物；若含有其他色譜峰，則證明該材料中還有其他組分。48試驗(yàn)報(bào)告試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包括但不僅限于以下信息：含有其他色譜峰，則增加表述除以上三種情況外還含（資料性）PLA的色譜圖及特征熱裂解產(chǎn)物質(zhì)譜圖A.1PLA的氣相色譜圖及相關(guān)特征峰PLA的氣相色譜圖及相關(guān)特征峰見(jiàn)圖A.1。A.2PLA典型熱裂解產(chǎn)物1（內(nèi)消旋丙交酯，CAS：13076-19-2）的質(zhì)譜圖PLA典型熱裂解產(chǎn)物1（內(nèi)消旋丙交酯，CAS：13076-19-2）的質(zhì)譜圖見(jiàn)圖A.2。6A.3PLA典型熱裂解產(chǎn)物2（外消旋丙交酯，CAS：95-96-5）的質(zhì)譜圖PLA典型熱裂解產(chǎn)物2（外消旋丙交酯，CAS：95-96-5）的質(zhì)譜圖見(jiàn)圖A.3。（資料性）PBAT的色譜圖及特征熱裂解產(chǎn)物質(zhì)譜圖B.1PBAT的氣相色譜圖及特征峰PBAT的氣相色譜圖及特征峰圖見(jiàn)圖B.1。B.2PBAT典型熱裂解產(chǎn)物1、4（環(huán)戊酮，CAS：120-92-3）的質(zhì)譜圖PBAT典型熱裂解產(chǎn)物1、4（環(huán)戊酮，CAS：120-92-3）的質(zhì)譜圖見(jiàn)圖B.2。8B.3PBAT典型熱裂解產(chǎn)物2（3-戊酸丁烯酯，CAS：59673-39-1）的質(zhì)譜圖PBAT典型熱裂解產(chǎn)物2（3-戊酸丁烯酯，CAS：59673-39-1）的質(zhì)譜圖見(jiàn)圖B.3。B.4PBAT典型熱裂解產(chǎn)物3（苯甲酸，CAS：65-85-0）的質(zhì)譜圖PBAT典型熱裂解產(chǎn)物3（苯甲酸，CAS：65-85-0）的質(zhì)譜圖見(jiàn)圖B.4。9B.5PBAT典型熱裂解產(chǎn)物5（己二酸-3-丁烯酯，CAS：64084-45-3）的質(zhì)譜圖PBAT典型熱裂解產(chǎn)物5（己二酸-3-丁烯酯，CAS：