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行業(yè)應(yīng)用 | 離子色譜在固體材料檢測中的應(yīng)用(四)

檢測樣品:環(huán)氧樹脂

檢測項目:氯離子 鈉離子

方案概述:經(jīng)測試,采用離子色譜法,盛瀚SH-G-1保護柱和SH-AC-4、SH-AC-11、SH-CC-4離子色譜柱,可進行環(huán)氧樹脂中氯離子、鈉離子以及無機氯和總氯的測定,納米級二氧化鈦/二氧化鈷中游離態(tài)氯離子的測定。

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更新時間2021年01月26日

上傳企業(yè)青島盛瀚色譜技術(shù)有限公司

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01

環(huán)氧樹脂提取液中氯離子和鈉離子的測定

 

環(huán)氧樹脂是指分子中含有兩個以上環(huán)氧基團的一類聚合物的總稱。環(huán)氧樹脂突.出的特點就是粘結(jié)能力強,是人們熟悉的萬能膠的主要成分。此外,環(huán)氧樹脂還耐化學(xué)藥品、耐熱、電氣絕緣性能良好,收縮率小,比酚醛樹脂有更好的力學(xué)性能。環(huán)氧樹脂可用作金屬和非金屬材料的粘合劑,用于封裝各種電子元件。

 

因此,環(huán)氧樹脂中雜質(zhì)離子的含量會直接影響下游產(chǎn)品的品質(zhì),特別是在電子行業(yè)。FPCB中鹵素對電路板的絕緣性能和使用壽命有很大影響,因此供應(yīng)商和使用商會把鹵素的含量作為質(zhì)量控制的一項重要指標。

 

氯離子測定 色譜條件

分析柱:SH-G-1+SH-AC-4            

流動相:2.0 mM Na2CO3+10.0 mM NaHCO3

流速:1.3 mL/min

柱溫:35 ℃                       

抑制器:SHY-A-6

進樣體積:25 μL

前處理:環(huán)氧樹脂樣品經(jīng)過固化后粉碎,稱取一定量樣品,用超純水于 90℃萃取24h,取上清液過0.22 μm 濾膜進樣檢測。 

 

▲ 環(huán)氧樹脂提取液中氯離子譜圖

 

鈉離子測定 色譜條件

分析柱:SH-G-1+SH-CC-4

流動相:5 mM 甲烷磺酸

流速:1.0 mL/min

抑制器:SHY-C-3

進樣體積:25 μL

前處理:環(huán)氧樹脂,經(jīng)過固化后粉碎,稱取一定量樣品,用超純水于90℃萃取24h,取上清液過0.22μm 濾膜進樣檢測。

 

▲ 環(huán)氧樹脂提取液中鈉離子譜圖

 

02

環(huán)氧樹脂中無機氯和總氯的測定

 

 

氯含量是環(huán)氧樹脂的一種重要指標,根據(jù)其在樹脂中的存在形式可分為無機氯、易皂化氯和總氯。各種類型的氯在一定溫度下均能和胺類等固化劑反應(yīng)生成相應(yīng)的可電離的物質(zhì),形成偶極子,對于環(huán)氧樹脂硬化物性能產(chǎn)生不良的影響。

 

因此,檢測環(huán)氧樹脂原料、半成品及成品中氯含量,可對其制造工藝和產(chǎn)品品控提供數(shù)據(jù)依據(jù)和技術(shù)支持。

 

色譜條件

分析柱 :SH-G-1+SH-AC-11

流動相 :游離態(tài)氯 :KOH 梯度洗脫

0-12 min, 5 mM KOH; 12.1-19 min, 20 mM KOH; 19.1-30 min, 5 mM KOH.

總氯:13 mM KOH 等度洗脫

流速:1.0 mL/min

抑制器:SHY-A-6

進樣體積:25 μL

前處理:詳見文末左下角“閱讀原文”

 

▲ 環(huán)氧樹脂中無機氯譜圖

 

▲ 環(huán)氧樹脂中總譜圖

 

03

納米級二氧化鈦/二氧化鋯中游離態(tài)氯離子的測定

 

 

納米材料是指一個維度或多個維度達到納米級的材料,具有普通材料所不具有的優(yōu)良性能。納米級二氧化鈦亦稱鈦白粉,具有抗線、抗菌、自潔凈、抗老化性能,同時還具有很高的化學(xué)穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性、超親水性、非遷移性,被廣泛應(yīng)用于抗紫外材料、紡織、光催化觸媒、自潔玻璃、防曬霜、涂料、油墨、食品包裝材料、造紙工業(yè)、航天工業(yè)中、鋰電池中。納米二氧化鋯具有較高的強度和韌性,可廣泛用于陶瓷領(lǐng)域,增強陶瓷制品的抗彎強度;具有優(yōu)異的耐磨性,可用于各種耐磨涂料、涂層和高強度、高韌性耐磨制品中;分散性好,可作為陶瓷顏料,彩釉添加劑。

 

合成納米材料中由于試劑純度和催化劑的引入等原因,產(chǎn)品中會有氯離子存在,影響納米材料性能的體現(xiàn)。離子色譜法可實現(xiàn)納米級二氧化鈦、二氧化鋯中氯離子的快速分析,為納米材料的性能評價提供科學(xué)依據(jù)。

 

色譜條件

分析柱 :SH-G-1+SH-AC-11

流動相 :13 mM KOH(EG)

流速:1.0 mL/min

抑制器:SHY-A-6

進樣體積:25 μL

前處理:稱取約0.5g(準確記錄質(zhì)量,精.確至 0.0001g),用超純水稀釋定容至100mL,超聲提取30min,搖勻后,取部分溶液于離心管中3000r/min 離心30min,取上清液過0.22μm濾膜進樣分析。

 

▲ 納米級二氧化鈦中游離態(tài)氯離子譜圖

 

經(jīng)測試,采用離子色譜法,盛瀚SH-G-1保護柱和SH-AC-4、SH-AC-11、SH-CC-4離子色譜柱,可進行環(huán)氧樹脂中氯離子、鈉離子以及無機氯和總氯的測定,納米級二氧化鈦/二氧化鈷中游離態(tài)氯離子的測定。

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