油墨中某些有害元素的限量及其測定方法 第2部分:鉛、汞、鎘、六價鉻
發(fā)布時間 : 2020-03-10ICS87.080
分類號:A17
備案號:23388-2008
QB
中華人民共和國輕工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)
QB2930.2-2008
油墨中某些有害元素的限量及其測定方法
第2部分:鉛、汞、鎘、六價鉻
Limits and determination method of certain toxic elements in printing ink
part2:lead、 mercury、 cadmium、 chromium(Ⅵ
2008-02-01發(fā)布
2008-07-01實施
中華人民共和國國家發(fā)展和改革委員會發(fā)布
QB2930.2-2008
前言
本部分的全部技術(shù)內(nèi)容為強(qiáng)制性。
QB2930《油墨中某些有害元素的限量及其測定方法》分為二個部分:
第1部分:可溶性元素;
第2部分:鉛、汞、鎘、六價鉻。
本部分為QB2930的第2部分。
本部分的附錄A為規(guī)范性附錄。
本部分由中國輕工業(yè)聯(lián)合會提出。
本部分由全國油墨標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會歸口。
本部分起草單位:國家印刷裝潢制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心、北京優(yōu)威科技有限公司、天津東洋油墨有
限公司、上海牡丹油墨有限公司、天津天女化工集團(tuán)股份有限公司、杭華油墨化學(xué)有限公司、葉氏油墨
(中山)有限公司、太原高氏勞瑞油墨化學(xué)有限公司、上海油墨泗聯(lián)化工有限公司、上海DIC油墨有限
公司、海鹽華達(dá)油墨化學(xué)有限公司、中山大學(xué)化學(xué)學(xué)院高分子研究所油墨/涂料中心。
本部分主要起草人:蘇傳健、劉德文、周梅、方安國、杜仲江、黃榮海、吳少棠、高永峰、李明玉、
柴瑩、張躍成、王小妹。
本部分首次發(fā)布。
1
QB2930.2-2008
油墨中某些有害元素的限量及其測定方法
第2部分:鉛、汞、鎘、六價鉻
1范圍
本部分規(guī)定了油墨中鉛、鎘、汞、六價鉻的限量要求,樣品制備和測定方法。
本部分適用于油墨產(chǎn)品,油墨印刷制品也可參照使用。
2總則
本部分為油墨產(chǎn)品的生產(chǎn)及使用安全通用技術(shù)要求。
本部分旨在最大可能地保護(hù)人體的生命和健康,少對環(huán)境的污染和破壞,不應(yīng)損害使用者或第三
者的安全或健康。
3技術(shù)要求
鉛、汞、鎘、六價鉻的總含量小于100mg/kg
4方法提要
對于油墨產(chǎn)品及油墨印刷制品,直接采用消解的方法進(jìn)行試樣前處理,然后將消解液導(dǎo)入火焰原子
吸收分光光度計、原子熒光分光光度計或ICP感耦合等離子體原子發(fā)射分光光度計檢測鉛、鎘、汞
使用堿性浸提液將試樣中水溶性和非水溶性的六價鉻化合物浸提出來,浸出液中的六價鉻在酸性溶
液中與二苯碳酰二肼反應(yīng)生成紫紅色絡(luò)合物,在波長540nm處進(jìn)行分光光度法測定
5樣品制備
5.1油墨
5.1.1測試試樣取樣程序
將試樣攪拌均勻后,在玻璃板上制備涂膜,待完全干燥后取樣(若烘干,則溫度不應(yīng)超過80℃),
在室溫下將其粉碎,并通過0.5mm金屬篩過篩后待處理。
注:如涂膜不易粉碎成0.5mm,可不過篩直接進(jìn)行樣品處理
5.1.2樣品消解
5.1.2.1壓力罐消解法
稱取試樣0.5g,置于壓力罐中,加入硝酸8mL,30%過氧化氫2mL,對于玻璃、陶瓷等含硅質(zhì)較多
的材質(zhì),需補(bǔ)加3mL氫氟酸。蓋上聚四氟乙烯蓋子,擰緊不銹鋼罐外套,置于烘箱中,在(1805)℃
條件下加熱4h,待壓力罐冷卻至室溫后,將消解液轉(zhuǎn)移至100mL容量瓶中,用水洗滌聚四氟乙烯內(nèi)膽及
蓋3次~4次,將洗滌液移入容量瓶中,用水稀釋至刻度。如果溶液不清澈或有沉淀產(chǎn)生,過濾、保留濾
液待測。同時做試劑空白實驗。
5.1.2.2其他消解方法
經(jīng)方法驗證可行,可選用其他消解方法如酸濕式消解法、灰化法等手段處理試樣以及采用5.1.2.1方
法未能完全消解的試樣。
5.2油墨印刷制品
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如印刷品上的油墨涂層可單獨(dú)移取,則測試試樣按.1.2進(jìn)行消解;如印刷品上的油墨涂層不能單獨(dú)
移取,則按5.2.1進(jìn)行處理。
5.2.1樣品處理
在這種情況下,測試試樣從印刷品上直接提取,使測試試樣同時包括含涂層部位的代表性試樣。將
移取的測試試樣1.0g按5.1.2進(jìn)行消解。
6檢驗方法
6.1鉛、鎘的檢驗方法
6.1.1試劑和材料
除非另有說明,在分析中僅使用確認(rèn)為分析純及以上的試劑和蒸餾水或去離子水或相當(dāng)純度的水。
6.1.1.1硝酸(HNO3):優(yōu)級純。
6.1.1.2硝酸溶液:c(HO3)=(0.5±0.005)mol/L
6.1.1.330%過氧化氫(H2O2):分析純。
6.1.1.4鹽酸(HC):優(yōu)級純。
6.1.1.5氫氟酸(HF):優(yōu)級純。
6.1.1.6鉛、鎘標(biāo)準(zhǔn)溶液:濃度為100mg/L或1000mg/L
6.1.2儀器和設(shè)備
6.1.2.1火焰原子吸收分光光度計:適用于待測重金屬的測量波長,并裝有一個可通入乙炔和空氣的
燃燒器。
6.1.2.2元素光譜源:鉛空心陰極燈、鎘空心陰極燈。
6.1.2.3烘箱:0℃~200℃,溫控精度±5℃
6.1.2.4壓力罐:聚四氟乙烯內(nèi)膽及不銹鋼罐外套。
6.1.2.5電熱板(用于酸濕式消解法)或馬弗爐(用于灰化法)。
6.1.3繪制工作曲線及測定
用0.5mol/L硝酸溶液逐級稀釋鉛、鎘標(biāo)準(zhǔn)溶液,配成下列標(biāo)準(zhǔn)溶液系列:
鉛:0、1.0、2.0、3.0、5.0、10.0mg/L;
鎘:0、0.1、0.2、0.3、0.5、1.0mg/L
用火焰原子吸收分光光度計測量標(biāo)準(zhǔn)溶液的吸光度,以鉛、鎘標(biāo)準(zhǔn)參比溶液的濃度(以ug/mL計)
為橫坐標(biāo),以相應(yīng)的吸光度值減去空白試驗溶液的吸光度值為縱坐標(biāo)繪制曲線。
同時測量消解液的吸光度。如果鉛、鎘濃度超出工作曲線最高點(diǎn)濃度值,則應(yīng)對消解液進(jìn)行適當(dāng)稀
釋后再測定。根據(jù)工作曲線和消解液的吸光度值,儀器自動給出消解液中待測元素的濃度值。
6.1.4結(jié)果計算
試樣中鉛、鎘含量以質(zhì)量分?jǐn)?shù)w計,數(shù)值以毫克每千克(mg/kg)表示,按公式(1)計算:
w=..
(1)
m
式中:
w試樣中鉛、鎘的含量,單位為毫克每千克(mg/kg)
c試樣消解液測量濃度,單位為毫克每升(mg/L);
—消解液定容體積,單位為毫升(mL);
N—消解液稀釋倍數(shù);
m試樣稱樣質(zhì)量,單位為克(g)
6.2汞的檢驗方法
6.2.1試劑
2
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除非另有說明,在分析中僅使用確認(rèn)為分析純及以上的試劑和蒸餾水或去離子水或相當(dāng)純度的水。
6.2.1.1硝酸(HNO3):優(yōu)級純。
6.2.1.2硝酸溶液:c(HNO3)=(0.5±0.005)mol/L
6.2.1.330%過氧化氫:分析純。
6.2.1.4鹽酸(HC):優(yōu)級純。
6.2.1.5氫氟酸:分析純。
6.2.1.6氫氧化鈉:分析純。
6.2.1.7氫氧化鈉溶液(5g/L):稱取5.0g氫氧化鈉,溶于水中,稀釋至1000mL,混勻
6.2.1.8硼氫化鈉(NaBH4):分析純。
6.2.1.9硼氫化鈉溶液(0.2g/L):稱取0.1g硼氫化鈉溶于500mL氫氧化鈉溶液中,混勻,配置后應(yīng)
馬上使用。
6.2.1.10汞標(biāo)準(zhǔn)儲備液:濃度1mg/mL
6.2.1.11汞標(biāo)準(zhǔn)使用液:濃度0.5ug/mL,用汞標(biāo)準(zhǔn)儲備液逐級稀釋配置,用硝酸溶液定容。
6.2.2儀器和設(shè)備
6.2.2.1原子熒光光度計:配備汞空心陰極燈,儀器對汞的檢測線應(yīng)達(dá)到2.0ng/mL
6.2.2.2烘箱:0℃~200℃,控溫精度±5℃。
6.2.2.3壓力罐:聚四氟乙烯內(nèi)膽以及不銹鋼外套。
6.2.2.4電熱板。
6.2.3標(biāo)準(zhǔn)溶液系列配置
分別移取0.0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0mL汞標(biāo)準(zhǔn)使用液于一組50mL容量瓶中,用硝酸溶液稀釋至
刻度,搖勻。該標(biāo)準(zhǔn)溶液系列的汞濃度分別為0.0、2.0、4.0、6.0、8.0、10.0ng/mL。汞的參比溶液應(yīng)在
當(dāng)天使用當(dāng)天配制。
6.2.4繪制曲線
同時測量標(biāo)準(zhǔn)溶液和試樣的熒光強(qiáng)度,以汞標(biāo)準(zhǔn)參比溶液的濃度(以ng/mL計)為橫坐標(biāo),以相應(yīng)
的吸光度值減去空白試驗溶液的吸光度值為縱坐標(biāo)繪制曲線。
6.2.5測定及結(jié)果計算
用原子熒光分光光度計測量消解液的熒光強(qiáng)度根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線計算出消解液中汞的濃度。如果消解
液中汞的濃度超出標(biāo)準(zhǔn)曲線最高點(diǎn)濃度值,則應(yīng)對消解液進(jìn)行適當(dāng)稀釋后再測定。試樣中汞含量以質(zhì)量
分?jǐn)?shù)w計,數(shù)值以毫克每千克(mg/kg)表示,按公式(2)計算:
cxV x Nx10-3
W
…(2)
m
式中:
w試樣中汞的含量,單位為毫克每千克(mg/kg)
c—從標(biāo)準(zhǔn)曲線計算得出的樣液濃度,單位為納克每毫升(ngmL)
V—消解液定容體積,單位為毫升(mL);
N—消解液稀釋倍數(shù)
m試樣稱樣質(zhì)量,單位為克(g)
注:仲裁檢驗時建議采用ICP-MS(電感耦合等離子體原子發(fā)射分光光度計-質(zhì)譜聯(lián)用)進(jìn)行檢測
6.3油墨中六價鉻的檢驗方法
油墨中六價鉻按附錄A(規(guī)范性附錄)進(jìn)行檢驗。
7試驗報告
試驗報告應(yīng)至少包括以下內(nèi)容:
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a)受檢產(chǎn)品名稱;
b測試依據(jù)或檢驗方法;
c)元素分析測定結(jié)果的校正值,用毫克元素/千克材料表示,并說明本測試結(jié)果是溶液中該元素的
含量;
d)實驗結(jié)果
e)偏離測試依據(jù)的任何實驗條件;
f)由于協(xié)議或其他原因產(chǎn)生與規(guī)定測試程序的差異:
g)測試日期
h)測試用儀器
標(biāo)準(zhǔn)分享網(wǎng)www.bxw.com免費(fèi)下載
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附錄A
(規(guī)范性附錄)
六價鉻的檢驗方法
A.1范圍
本附錄規(guī)定了油墨中六價鉻的限量要求,樣品制備和測定方法。
本附錄適用于油墨產(chǎn)品,并適用于油墨印刷制品。
A.2試劑和材料
除非另有說明,在分析中僅使用確認(rèn)為分析純的試劑和蒸餾水或去離子水或相當(dāng)純度的水
A.2.1硝酸:優(yōu)級純。
A.2.2硫酸:優(yōu)級純。
A.2.3氫氧化鈉
A.2.4無水碳酸鈉
A.2.5磷酸氫二鉀。
A.2.8磷酸二氫鉀
A.2.7重鉻酸鉀:基準(zhǔn)物質(zhì)。
A.2.8二苯碳酰二肼。
A.2.9丙酮
A.2.10硫酸溶液(1+9)(體積分?jǐn)?shù))
A.2.11硝酸溶液(5moL):量取31mL硝酸加到69mL水中,混勻。不應(yīng)使用有棕色煙霧的硝酸配制。
A.2.12浸提液:稱取20.0g氫氧化鈉和30.0g無水碳酸鈉,用水溶解后移入1000mL容量瓶中并稀釋至刻
度,搖勻,轉(zhuǎn)移至塑料瓶中保存。
A.2.13緩沖液:溶解87.09g磷酸氫二鉀和8.04g磷酸二氫鉀于水中,移入1000mL容量瓶中并用水稀釋
至刻度(此緩沖液pH=7)。
A.2.14六價鉻標(biāo)準(zhǔn)儲備液,100mg/L準(zhǔn)確稱取于120℃下烘干2h后的重鉻酸鉀0.2828g,用水溶解后
移入1000mL容量瓶中,用水稀釋至刻度,搖勻。
A.2.15六價鉻標(biāo)準(zhǔn)溶液,5.0mg/L:吸取5.0m標(biāo)準(zhǔn)儲備液于100mL容量瓶中,用水稀釋至刻度,搖勻。
用時現(xiàn)配。
A.2.16二苯碳酰二肼(DPC)顯色劑:稱取0.5g苯碳酰二肼溶于100mL丙酮中,保存在棕色瓶中。
溶液褪色時,應(yīng)重新配制。
A.3儀器和設(shè)備
A.3.1紫外分光光度計
A.3.2震蕩水浴鍋
A.3.3酸度計。
A.4分析步驟
A.4.1樣品制備
A.4.1.1油墨
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將試樣攪拌均勻后,在玻璃板上制備涂膜,待完全干燥后取樣(若烘干,則溫度不應(yīng)超過80℃),
在室溫下將其粉碎,并通過0.5mm金屬篩過篩后待處理
注:如涂膜不易粉碎成0.5mm,可不過篩直接進(jìn)行樣品處理。
A.4.1.2油墨印刷品
如印刷品上的油墨涂層可單獨(dú)移取,則將油墨涂層移取后在室溫下將其粉碎,并通過0.5mm金屬篩
過篩后待處理。如印刷品上的油墨涂層不可單獨(dú)移取,這種情況下,測試試樣從印刷品上直接提取,使
測試試樣同時包括含涂層部位的代表性試樣,將其處理成直徑不超過1mm、長度不超過5mm的樣品。
A.4.2樣品浸提
準(zhǔn)確稱取0.5g樣品于錐形瓶中,加入25mL浸提液和0.5mL緩沖液,浸提液需完全浸沒樣品,充分搖
勻。在90℃~95℃水浴(或震蕩水浴鍋)中連續(xù)攪拌1.5h取出,冷卻至室溫,過濾,用水洗滌錐形瓶
和樣品,將濾液和洗滌液收集到燒杯中。滴加5mol/L硝酸,用酸度計將溶液pH控制在7.5±0.5,如果出
現(xiàn)絮狀沉淀,需再過濾,留取濾液。同時做試劑空白實驗
A.4.3顯色
加2.0mL二苯碳酰二肼顯色劑到濾液中,混勻,滴加硫酸溶液,使濾液pH達(dá)到2±0.5,然后將濾液
全部轉(zhuǎn)移至100mL容量瓶中,用水稀釋至刻度。搖勻,放置0.5h
A.4.4標(biāo)準(zhǔn)溶液
分別吸取0.0、2.0、4.0、6.0、8.0、10.0mL價鉻標(biāo)準(zhǔn)溶液至100mL容量瓶中,加水50mL,加2.0mL
顯色劑,混勻,滴加2滴硫酸溶液,使濾液pH達(dá)到2±0.5,用水稀釋至刻度。此標(biāo)準(zhǔn)系列含六價鉻濃度分
別為0.0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5mg/L搖勻,放置0.5h
標(biāo)準(zhǔn)溶液和浸出液的顯色反應(yīng)要同時進(jìn)行。
A.4.5測定
用1cm吸收池,在吸收波長540nm處用紫外可見分光光度計測量標(biāo)準(zhǔn)溶液的吸光度值,以吸光度值
對應(yīng)濃度值繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。
在同樣條件下讀取樣品浸出液的吸光度,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線計算浸出液中六價鉻濃度。如果浸出液的吸
光度超出標(biāo)準(zhǔn)曲線最高濃度點(diǎn)的吸光度,則應(yīng)對浸出液進(jìn)行適當(dāng)稀釋后再測定。顯色后的溶液應(yīng)在當(dāng)日
測定完畢。
A.4.6結(jié)果計算
樣品中六價鉻含量以質(zhì)量分?jǐn)?shù)w計,數(shù)值以毫克每千克(mg/kg)表示,按公式(A.1)計算:
w=
(-B)VN
(A.1)
m
式中:
w樣品中六價鉻濃度,單位為毫克每千克(mg/kg)
A從標(biāo)準(zhǔn)曲線計算得出的浸出液濃度,單位為毫克每升(mg/L)
B從標(biāo)準(zhǔn)曲線計算得出的空白溶液濃度,單位為毫克每升(mg/L)
V—浸出液定容體積,單位為毫升(mL);
N—消解液稀釋倍數(shù);
m試樣稱樣質(zhì)量,單位為克(g)
6
QB2930.2-2008
參考文獻(xiàn)
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2.GB/T6682分析實驗室用水規(guī)格和試驗方法
3.SN/T2004.1電子電氣產(chǎn)品中汞的測定第1部分:原子熒光光譜法
4.SN/T2004.2電子電氣產(chǎn)品中鉛、鎘、鉻的測定第2部分:火焰原子吸收光譜法
5.SN/T2004.3電子電氣產(chǎn)品中六價鉻的測定第3部分:二苯碳酰二肼分光光度法
