Введен в действие
Приказом Федерального
агентства по техническому
регулированию и метрологии
от 12 октября 2015 г. N 1530-ст
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ ХИМИЧЕСКОЙ ПРОДУКЦИИ,
ПРЕДСТАВЛЯЮЩЕЙ ОПАСНОСТЬ ДЛЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
ОПРЕДЕЛЕНИЕ НИЗКОМОЛЕКУЛЯРНОЙ МАССЫ ПОЛИМЕРОВ
МЕТОДОМ ГЕЛЬ-ПРОНИКАЮЩЕЙ ХРОМАТОГРАФИИ
Testing of chemicals of environmental hazard.
Determination of the low molecular weight content
of a polymer using gel permeation chromatography
(OECD, Test No. 119:1996, MOD)
ГОСТ 33402-2015
МКС 13.020.01
Дата введения
1 сентября 2016 года
Предисловие
Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2-2009 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены".
Сведения о стандарте
1 ПОДГОТОВЛЕН Межгосударственным техническим комитетом по стандартизации 339 "Безопасность сырья, материалов и веществ" на основе собственного аутентичного перевода на русский язык международного документа, указанного в пункте 5
2 ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии (Росстандарт)
3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 22 июля 2015 г. N 78-П)
За принятие проголосовали:
Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97 Код страны по МК (ИСО 3166) 004-97 Сокращенное наименование национального органа по стандартизации
Армения AM Минэкономики Республики Армения
Беларусь BY Госстандарт Республики Беларусь
Казахстан KZ Госстандарт Республики Казахстан
Киргизия KG Кыргызстандарт
Россия RU Росстандарт
Таджикистан TJ Таджикстандарт
4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 12 октября 2015 г. N 1530-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 33402-2015 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 сентября 2016 г.
5 Настоящий стандарт модифицирован по отношению к международному документу OECD Test N 119:1996 Determination of the low molecular weight content of a polymer using gel permeation chromatography (Определение низкомолекулярной массы полимеров методом гель-проникающей хроматографии) путем изменения структуры. Сравнение структуры международного документа со структурой настоящего стандарта приведено в дополнительном приложении ДА.
Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования международного документа для приведения в соответствие с ГОСТ 1.5 (пункт 3.5).
Перевод с английского языка (en).
Степень соответствия - модифицированная (MOD)
6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячном информационных указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет.
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает метод определения содержания низкомолекулярных фракций в полимерах с использованием гель-проникающей хроматографии.
2 Общие сведения
2.1 Полимерные молекулы существенно различаются по своим свойствам. В связи с этим, невозможно разработать один универсальный метод, точно устанавливающий условия разделения и оценки полимерных молекул и предусматривающий все возможные варианты и особенности их поведения. В частности, сложные полимерные системы часто не поддаются анализу с помощью гель-проникающей хроматографии (ГПХ). Если ГПХ не применима, то содержание низкомолекулярных фракций в полимерах определяют с использованием других методов. В таких случаях в отчете о проведении испытания указывают полную информацию и приводят обоснование используемого метода.
2.2 Метод, представленный в настоящем стандарте, основан на стандарте DIN 55672 [1]. Подробная информация о процедуре испытания и оценке результатов приведена в указанном стандарте. Любые изменения условий испытания должны быть обоснованы.
2.3 В представленном методе в качестве стандартного вещества используются образцы полистирола с известной полидисперсностью. Кроме того, полистирол может быть модифицирован для получения структур, соответствующих определенным полимерам, например, водорастворимым и длинноцепочечным разветвленным полимерам.
3 Исследуемые показатели и единицы измерения
3.1 Среднечисловая молекулярная масса Mn и среднемассовая молекулярная масса Mw вычисляются по соотношениям:
, (1)
, (2)
где Hi - уровень сигнала детектора по сравнению с базовой линией для объема удерживания Vi;
Mi - молекулярная масса фракции полимера при объеме удерживания Vi;
n - число информационных точек.
3.2 Ширина молекулярно-массового распределения, которая является показателем дисперсности системы, определяется соотношением Mw/Mn.
3.3 Низкая молекулярная масса условно определяется как молекулярная масса менее 1000 Дальтон.
4 Стандартные вещества
Поскольку гель-проникающая хроматография является относительным методом, то необходимо проводить калибровку. Как правило, в качестве стандартного вещества используют полистирол с распределением в узком интервале и линейным строением с известными средними молекулярными массами Mn и Mw и известным молекулярно-массовым распределением. Калибровочную кривую используют для определения молекулярной массы пробы неизвестного полимера, только если условия разделения пробы и стандартного вещества являются идентичными. Определяемое соотношение между молекулярной массой и объемом удерживания действительно только для конкретных условий индивидуального испытания. Условия, прежде всего, включают температуру, растворитель (или смесь растворителей), условия хроматографирования и разделительную колонку или систему колонок. Молекулярные массы проб, определенные таким образом, являются относительными значениями и описываются, как "эквивалентные полистиролу молекулярные массы". Это означает, что в зависимости от структурных и химических различий между пробой и стандартным веществом, молекулярные массы могут в большей или меньшей степени отличаться от абсолютных значений. Использование других стандартных веществ, например полиэтиленгликоля, полиэтиленоксида, полиметилметакрилата, полиакриловой кислоты, должно быть обосновано.
5 Принцип метода
5.1 Гель-проникающая хроматография представляет собой особый тип жидкостной хроматографии, в котором проба разделяется соответственно гидродинамическому объему отдельных компонентов [2]. Разделение проводится по мере прохождения пробы через колонку, заполненную пористым материалом, обычно органическим гелем. Небольшие молекулы проникают через поры, в то время как крупные молекулы задерживаются. Путь крупных молекул короче, поэтому они элюируются первыми. Молекулы со средним размером проникают через некоторые поры и элюируются позднее. Самые маленькие молекулы со средним гидродинамическим радиусом меньше, чем поры геля, проникают через поры и элюируются последними.
5.2 Теоретически разделение регулируется только размером молекул, но на практике трудно избежать влияния некоторых эффектов абсорбции. Неоднородная упаковка колонки и мертвые объемы могут ухудшить разделение [2].
5.3 Детектирование проводится, например, по показателю преломления или УФ-поглощению элюата, и дает кривую нормального распределения молекулярной массы. Однако, для нанесения фактических значений молекулярной массы на кривую следует откалибровать колонку пропусканием полимеров с известной молекулярной массой и структурой, аналогичной структуре исследуемого полимера, например различных образцов полистирола. Как правило, получается кривая Гаусса, иногда искаженная небольшим хвостом за счет присутствия низкомолекулярных фракций, с вертикальной осью, указывающей количество по массе различных элюированных молекул с разной массой, и горизонтальной осью, указывающей логарифмические значения молекулярной массы. Содержание низкомолекулярных фракций определяют по этой кривой. Расчет является точным, если содержание молекул с низкой молекулярной массой эквивалентно массе полимера в целом.
6 Достоверность испытания
Воспроизводимость (относительное стандартное отклонение) объема удерживания должна быть ниже 0,3%. Требуемая воспроизводимость анализа может быть обеспечена путем корректировки с использованием стандартного вещества, если хроматограмма оценивается в зависимости от времени и не соответствует указанному выше критерию [1].
Характерные значения молекулярной массы и полидисперсности стандартов полистирола представлены в таблице 1.
Таблица 1
Характерные значения молекулярной массы
и соотношения Mw/Mn для образцов полистирола
Mp Mw/Mn
Mp < 2000 Mw/Mn < 1,20
Для просмотра документа целиком скачайте его >>>
