用于创造现代塑料材料的大多数聚合过程需要含有铝,钛或锌等元素的催化物质。亚博网站下载然而,必须最小化成品中催化剂的存在,以保持其所需的性质。除催化剂外,还在生产过程中使用许多其他电荷和添加剂 - 增塑剂,润滑剂,稳定剂,抗氧化剂,颜料 - 是在生产过程中的。这些产品含有镁(Mg),铁(Fe),铝(Al),磷(P),氯(Cl),钙(Ca),铬(Cr)或钛(Ti)等元素。
因此,必须对成品聚合物进行元素分析,以优化工艺控制。塑料通常是电绝缘体,耐酸,因此很难放入溶液中。这使得x射线荧光法成为快速精确分析元素周期表中所有元素的最佳方法,从原子序数Z到硼(Z = 5)。
仪器
在一系列聚丙烯(PP)标准样品上进行测试,以确定性能Thermo Scientific ARL执行'x系列光谱仪(图1)用于分析聚合物中的微量元素。
图1。Thermo Scientific ARL PERFORM 'X系列。
结果
在达到更好的表演ARL执行'x系列通过优化x射线管与样品的耦合,以及与大功率管和发生器的耦合。这允许高灵敏度和检测下限。全面的分析配置可以更好地跨元素周期表进行分析。系统的操作非常简单,多亏了最先进的Thermo Scientific OXSAS软件及其分析助手。
提供了化学分析并用于仪器的校准。表1显示了各种元素的检测极限以及测量条件。
表1。元素和分析条件
元素 |
4200 w(3 sigma)[ppm] |
2500 w(3 sigma)[ppm] |
毫克 |
0.77 |
1.00 |
AL. |
0.21 |
0.27 |
P. |
0.12 |
0.19 |
CL. |
0.27 |
0.35 |
加利福尼亚州 |
0.13 |
0.16 |
TI. |
0.09 |
0.12 |
CR. |
0.10 |
0.13 |
Fe. |
0.06 |
0.08 |
在聚合物样品上以4200W的微量样品进行精度试验。通过运行样品进行10个连续调查来进行分析,其中每个元素的计数时间为20秒。结果总结在表2和3中。
表2。在聚合物中痕量分析的重复性。
跑步 |
艾尔(PPM) |
CA [ppm] |
Ce (PPM) |
1 |
71.3. |
104.4 |
24.2 |
2 |
72.0 |
104.2 |
24.0 |
3. |
71.6 |
104.1. |
23.0 |
4. |
71.5 |
105.1. |
23.5 |
5. |
72.5 |
104.9 |
23.2 |
6. |
73.5 |
105.2 |
23.7 |
7. |
72.7 |
105.6 |
23.6 |
8. |
73.4 |
105.8 |
22.4 |
Avg。 |
72.3 |
104.9 |
23.5 |
SD. |
1.4 |
1.0 |
1.3 |
表3。聚合物中痕量分析的可重复性(4200 w)。
跑步 |
Fe [ppm] |
毫克(PPM) |
Ti (PPM) |
P (PPM) |
1 |
11.4 |
60.1 |
2.1 |
15.6 |
2 |
11.6 |
59.9 |
2.0 |
15.6 |
3. |
11.6 |
60.8 |
2.0 |
15.6 |
4. |
11.4 |
60.6 |
2.1 |
15.7 |
5. |
11.6 |
61.3 |
2.0 |
15.6 |
6. |
11.4 |
61.5 |
2.0 |
15.9 |
7. |
11.6 |
61.7 |
2.2 |
16.1 |
8. |
11.6 |
60.5 |
2.1 |
16.2 |
Avg。 |
11.5 |
60.8 |
2.0 |
15.8 |
SD. |
0.1 |
0.28 |
0.1 |
0.4 |
结论
在低浓度下分析这些元素要求高灵敏度和准确性。这些结果表明ARL执行'x系列适用于在聚合物样品中获得检测Mg,Al,P,Cl,Fe,Ca和Ti的高精度结果。可以同样地识别其他元素,但不存在于用于该测试的标准样品中。由于最佳的电源管理,ARL执行'X光谱仪可以在2500W下运行,无需外部水冷却。因此,在这些情况下,既不是自来水,也不需要水冷却器。在更高的功率水平(4.2kW),由于X射线管功率的智能管理,获得了X射线管上的节能和减压。此外,Windows 7下的最先进的OxSAS分析软件提供了详细的功能和易用性。
这些信息都是从赛默飞世尔科学元素分析仪提供的材料中获取、审查和改编的。亚博网站下载
欲了解更多信息,请访问Thermo Fisher Scientific - 元素分析仪。