CSTM 00638標(biāo)準(zhǔn)《涂料中芳香烴含量的測定 氣相色譜-質(zhì)譜法》標(biāo)準(zhǔn)文本（征求意見稿）

ICS87.040

CCSG50

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

T/CSTM00638—2022

涂料中芳香烴含量的測定

氣相色譜-質(zhì)譜法

Determinationofaromatichydrocarboncontentincoatings—

Gaschromatography-massspectrometrymethod

2022-XX-XX發(fā)布2022-XX-XX實施

中關(guān)村材料試驗技術(shù)聯(lián)盟發(fā)布

T/CSTM00638—2022

涂料中芳香烴含量的測定氣相色譜-質(zhì)譜法

警示——使用本文件的人員應(yīng)有正規(guī)實驗室工作的實踐經(jīng)驗。本文件并未指出所有可能的安全問

題。使用者有責(zé)任采取適當(dāng)?shù)陌踩徒】荡胧?，并保證符合國家有關(guān)法規(guī)規(guī)定的條件。

1范圍

本文件規(guī)定了采用氣相色譜-質(zhì)譜法測定涂料中芳香烴含量的原理、試劑和材料、儀器和設(shè)備、取

樣、試驗步驟、試驗數(shù)據(jù)處理、精密度、試驗報告等內(nèi)容。

本文件適用于涂料及涂料用原材料中芳香烴含量的測定，包括但不限于附錄A中表A.1列舉的芳香

烴。其他領(lǐng)域用聚合物材料及原材料中芳香烴含量的測定也可參考本文件。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

GB/T3186色漆、清漆和色漆與清漆用原材料取樣

GB/T12806—2011實驗室玻璃儀器單標(biāo)線容量瓶

GB/T20777—2006色漆和清漆試樣的檢查和制備

3術(shù)語和定義

本文件沒有需要界定的術(shù)語和定義。

4原理

采用乙酸丁酯超聲波萃取或加速溶劑萃取提取試樣，提取液經(jīng)濾膜過濾后，注入氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)

用儀（GC-MS）進(jìn)行測定。采用全掃描的總離子流圖（TIC）和質(zhì)譜圖（MS）進(jìn)行定性鑒定，選擇離子（SIM）

和外標(biāo)法進(jìn)行定量測定。

注1：也可選擇其他經(jīng)確認(rèn)的回收率相當(dāng)?shù)妮腿∪軇?/p>

注2：也可使用其他經(jīng)確認(rèn)的回收率相當(dāng)?shù)奶崛》椒ā?/p>

5試劑和材料

5.1乙酸丁酯，純度≥99%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）或已知純度。使用前需通過檢驗，確認(rèn)無芳香烴或芳香烴濃度

低于方法檢出限。

5.2芳香烴標(biāo)準(zhǔn)樣品：苯、甲苯、二甲苯（鄰二甲苯、間二甲苯、對二甲苯、乙苯）、苯乙烯，分析

純；碳9重芳烴、1000#溶劑油（碳10芳烴）等，工業(yè)品或已知純度。

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T/CSTM00638—2022

5.3標(biāo)準(zhǔn)儲備溶液：分別準(zhǔn)確稱取適量的芳香烴標(biāo)準(zhǔn)樣品（5.2），用乙酸丁酯（5.1）配制成濃度為

所需濃度的混合標(biāo)準(zhǔn)儲備溶液。4℃以下避光保存，有效期為3個月。

5.4標(biāo)準(zhǔn)工作溶液：采用逐級稀釋的方法，用乙酸丁酯（5.1）稀釋標(biāo)準(zhǔn)儲備溶液成適用質(zhì)量濃度的芳

香烴標(biāo)準(zhǔn)工作溶液。4℃以下避光保存，有效期為1個月。

5.5有機(jī)相微孔濾膜：孔徑0.45μm。

6儀器和設(shè)備

6.1氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀（GC-MS），配有EI源。

6.2進(jìn)樣器：容量至少應(yīng)為進(jìn)樣量的二倍。

6.3超聲波萃取儀：功率≥500W，配備控溫裝置。

6.4天平：精度0.1mg。

6.5離心機(jī)：轉(zhuǎn)速＞3000rpm。

6.6容量瓶：適合的規(guī)格，GB/T12806—2011A級。

6.7樣品瓶：適合的規(guī)格，具有可密封的瓶蓋。

6.8粉碎設(shè)備：粉碎機(jī)、剪刀、不銹鋼刀片等。

6.9加速溶劑萃取儀。

7取樣

按GB/T3186的規(guī)定取樣，也可按商定方法取樣，取樣量根據(jù)檢驗需要確定。

產(chǎn)品按GB/T20777的規(guī)定，檢查和制備每一個試驗樣品，準(zhǔn)備“待測”狀態(tài)下的最終試驗樣品。

8試驗步驟

8.1定性分析

試樣做一份試驗。

稱取混合并攪拌均勻后的試樣約2g，置于樣品瓶（6.7）中，加入適量的乙酸丁酯（5.1）稀釋試

樣，于超聲波萃取儀（6.3）中提取30min后，用濾膜（5.5）過濾提取液，保留濾液。用進(jìn)樣器（6.2）

取1.0μL的濾液注入GC-MS（6.1）中，記錄總離子流色譜圖和選擇離子色譜圖，定性鑒定試樣中有無芳

香烴。如試樣中無芳香烴，則無需進(jìn)行下列步驟的測試。若濾液和標(biāo)準(zhǔn)工作溶液的總離子流色譜圖或選

擇離子色譜圖中，在相同的保留時間有色譜峰出現(xiàn)，則根據(jù)芳香烴的種類和豐度比進(jìn)行確證。

8.2試驗溶液制備

試樣平行做兩份試驗。

8.2.1液態(tài)樣品制備

稱取混合并攪拌均勻后的試樣約2g（精確至0.1mg），置于樣品瓶（6.7）中，記錄試樣質(zhì)量m，加

入約10mL乙酸丁酯（5.1）稀釋試樣，將樣品瓶（6.7）密封后，充分振搖使試樣得到最大程度分散，

用超聲波萃取儀（6.3）在水浴溫度（60±5）℃的條件下超聲提取30min，冷卻后，將超聲后的樣品瓶

（6.7）置于離心機(jī)（6.5）中離心（如果超聲提取后的溶液于2min內(nèi)能靜置分層，可不用離心分離），

將上層清液移置于25mL容量瓶（6.6）中。沉降部分再用10mL乙酸丁酯（5.1），在水浴溫度（60±5）℃

2

T/CSTM00638—2022

的條件下超聲提取15min，離心分離后，將所有提取的上層清液合并于同一25mL容量瓶（6.6）中，然

后用乙酸丁酯（5.1）定容至刻度，用濾膜（5.5）過濾后，保留濾液A，用于試驗溶液的測定（8.5）。

8.2.2固態(tài)樣品制備

選擇超聲波萃取或加速溶劑萃取進(jìn)行芳香烴的萃取，并在報告中注明。其中，仲裁法為加速溶劑萃

取。

若樣品具有韌性不易粉碎（如彈性或塑性涂膜），可使用干凈的剪刀等工具將其盡可能剪碎，可不

過篩。若是粉末狀樣品，可直接萃取。

8.2.2.1超聲波萃取

在室溫下用粉碎設(shè)備（5.6）粉碎樣品，使顆粒尺寸的直徑小于2mm。稱取粉碎后的試樣約1g（精

確至0.1mg），置于樣品瓶（6.7）中，加入約10mL乙酸丁酯（5.1）稀釋試樣，將樣品瓶（6.7）密封

后，用超聲波萃取儀（6.3）在水浴溫度（60±5）℃的條件下超聲提取1h，冷卻后，將超聲提取后的樣

品瓶（6.7）置于離心機(jī)（6.5）中離心（如果超聲提取后的溶液于2min內(nèi)能靜置分層，可不用離心分離），

將上層清液移置于25mL容量瓶（6.6）中。沉降部分再用10mL乙酸丁酯（5.1），在水浴溫度（60±5）℃

的條件下超聲提取15min，離心分離后，將所有提取的上層清液合并于同一25mL容量瓶（6.6）中，然

后用乙酸丁酯（5.1）定容至刻度，用濾膜（5.5）過濾后，保留濾液B，用于試驗溶液的測定（8.5）。

8.2.2.2加速溶劑萃取

在室溫下用粉碎設(shè)備（5.6）粉碎樣品，使顆粒尺寸的直徑小于5mm。稱取約5g粉碎后的試樣，根

據(jù)試樣量選擇體積合適的萃取池，裝入試樣，以乙酸丁酯（5.1）為提取溶液，采用加速溶劑萃取儀（6.9）

按以下參考條件進(jìn)行萃取：萃取溫度100℃，萃取壓力1500psi，預(yù)加熱平衡時間5min，靜態(tài)萃取時

間5min，淋洗體積為40%池體積，氮氣吹掃時間60s，萃取循環(huán)次數(shù)2次。收集的提取液移至25mL容量

瓶（6.6）中，加入乙酸丁酯（5.1）定容至刻度,充分振搖使試樣得到最大程度分散，制成試樣溶液，

記錄定容體積V。用濾膜（5.5）過濾定容后的提取液，保留濾液C，用于試驗溶液的測定（8.5）。

8.3GC-MS測試條件

根據(jù)所用GC-MS的性能及待測試樣的實際情況選擇最佳的測試條件。

由于測試結(jié)果取決于所使用的儀器，因此不能給出色譜分析的普遍參數(shù)，列于附錄A中A.1的測試條

件已被證明對測試是合適的。

8.4標(biāo)準(zhǔn)工作曲線繪制

按8.3的GC-MS條件測定芳香烴標(biāo)準(zhǔn)工作溶液（5.4），記錄選擇離子（參見附錄A中表A.1）色譜圖，

分別以芳香烴定量離子（參見附錄A中表A.1）的峰面積為縱坐標(biāo)（其中，碳9重芳烴、1000#溶劑油以定

量離子的峰面積加和為縱坐標(biāo)），相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)工作溶液濃度為橫坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)工作曲線，每個標(biāo)準(zhǔn)工

作溶液平行進(jìn)樣2次，峰面積取平均值。標(biāo)準(zhǔn)工作曲線至少應(yīng)包括五個芳香烴標(biāo)準(zhǔn)工作溶液，其相關(guān)系

數(shù)應(yīng)≥0.995，否則應(yīng)重新繪制新的標(biāo)準(zhǔn)工作曲線。

每3個月使用已知濃度的樣品驗證標(biāo)準(zhǔn)工作曲線，若計算結(jié)果相對偏差＞20%，則應(yīng)重新繪制標(biāo)準(zhǔn)工

作曲線。

8.5試驗溶液測定

按與繪制標(biāo)準(zhǔn)工作曲線（8.4）相同的儀器測試條件測定濾液A、B或C。記錄總離子流色譜圖（參見

附錄A中圖A.1）和選擇離子（參見附錄A中表A.1）色譜圖，對定量離子（參見附錄A中表A.1）進(jìn)行峰面

積積分，采用外標(biāo)法定量。

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T/CSTM00638—2022

待測試驗溶液中芳香烴的響應(yīng)值應(yīng)在儀器檢測的線性范圍內(nèi)。若待測試驗溶液中被測化合物的含量

超出線性范圍，應(yīng)適當(dāng)稀釋后再測定。

9試驗數(shù)據(jù)處理

9.1芳香烴含量的計算

試樣中芳香烴i的含量以芳香烴的質(zhì)量分?jǐn)?shù)ωi計，數(shù)值以毫克每千克（mg/kg）表示，按公式（1）

計算：

VF

=i…………（1）

im

式中：

ρi——從標(biāo)準(zhǔn)工作曲線上讀取的芳香烴i的濃度，單位為微克每毫升（μg/mL）；

V——試驗溶液的最終定容體積，單位為毫升（mL）；

F——試驗溶液的稀釋因子；

m——試樣的質(zhì)量，單位為克（g）。

9.2檢出限

單一芳香烴的檢出限均為10mg/kg；碳9重芳烴、1000#溶劑油的檢出限均為50mg/kg。

10精密度

10.1重復(fù)性

在同一實驗室，由同一操作者使用相同設(shè)備，按相同的測試方法，并在短時間內(nèi)對同一被測對象相

互獨立進(jìn)行測試獲得的兩次測試結(jié)果的相對偏差不大于10%，以相對偏差大于10%的情況不超過5%為前

提。

10.2再現(xiàn)性

在不同的實驗室，由不同的操作者使用不同的設(shè)備，按相同的測試方法，對同一被測對象相互獨立

進(jìn)行測試獲得的兩次獨立測試結(jié)果的相對偏差不大于20%，以相對偏差大于20%的情況不超過5%為前提。

11試驗報告

試驗報告應(yīng)至少包括下列內(nèi)容：

a)本文件編號；

b)識別待試產(chǎn)品必需的全部細(xì)節(jié)，如樣品名稱、樣品狀態(tài)、組分配比、提取方法等；

c)與規(guī)定試驗方法的任何差異；

d)試驗結(jié)果；

e)觀察到的異常情況；

f)試驗日期。

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T/CSTM00638—2022

附錄A

（資料性）

GC-MS測定芳香烴的參考條件

A.1測試條件

A.1.1色譜柱：30m×0.25mm×0.25μm，DB-5MS石英毛細(xì)管柱或相當(dāng)型號。

A.1.2進(jìn)樣口溫度：250℃。

A.1.3柱溫：起始溫度40℃保持5min，然后以20℃/min升至150℃，保持5min，再以30℃/min升至270℃，

保持5min。

A.1.4色譜-質(zhì)譜接口溫度：280℃。

A.1.5離子源溫度：230℃。

A.1.6電離方式：EI。

A.1.7電離能量：70eV。

A.1.8質(zhì)量掃描范圍：30u～450u。

A.1.9進(jìn)樣方式：分流進(jìn)樣，分流比為40:1。

A.1.10進(jìn)樣量：0.1μL。

A.1.11溶劑延遲：檢測器關(guān)閉時間為3.7min，檢測器開啟時間為4.2min。

A.1.12載氣流速，1.0mL/min。

A.1.13測定方式：全掃描的總離子流色譜圖（TIC）和質(zhì)譜圖（MS）進(jìn)行定性，選擇離子檢測（SIM）

和外標(biāo)法進(jìn)行定量。

注：也可根據(jù)所用GC-MS的性能及待測試樣的實際情況選擇最佳的GC-MS測試條件。

A.2芳香烴的特征碎片離子、定量離子

芳香烴的特征碎片離子及定量離子見表A.1。

表A.1芳香烴的特征碎片離子、定量離子

序號化合物名稱特征碎片離子定量離子

1碳9重芳烴91,105120

21000#溶劑油105,119134

3苯78,7978

4甲苯91,9291

5二甲苯91,106106

6苯乙烯78,104104

A.3芳香烴（碳9重芳烴和1000#溶劑油）的典型氣相色譜-質(zhì)譜總離子流色譜圖

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T/CSTM00638—2022

圖A.1碳9重芳烴的GC-MS總離子流色譜圖（TIC）

圖A.21000#溶劑油的GC-MS總離子流色譜圖（TIC）

6

T/CSTM00638—2022

附錄B

（資料性）

起草單位和主要起草人

本文件主要起草單位：國恒信（常州）檢測認(rèn)證技術(shù)有限公司。

本文件參加起草單位：

本文件主要起草人：

_________________________________

7

T/CSTM00638—2022

前言

本文件參照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》，GB/T20001.4

《標(biāo)準(zhǔn)編寫規(guī)則第4部分：試驗方法標(biāo)準(zhǔn)》給出的規(guī)則起草。

請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)識別專利的責(zé)任。

本文件由中國材料與試驗團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)委員會化工材料領(lǐng)域委員會（CSTM/FC05）提出。

本文件由中國材料與試驗團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)委員會化工材料領(lǐng)域委員會涂料和顏料技術(shù)委員會

（CSTM/FC05/TC05）歸口。

I

T/CSTM00638—2022

涂料中芳香烴含量的測定氣相色譜-質(zhì)譜法

警示——使用本文件的人員應(yīng)有正規(guī)實驗室工作的實踐經(jīng)驗。本文件并未指出所有可能的安全問

題。使用者有責(zé)任采取適當(dāng)?shù)陌踩徒】荡胧⒈ＷC符合國家有關(guān)法規(guī)規(guī)定的條件。

1范圍

本文件規(guī)定了采用氣相色譜-質(zhì)譜法測定涂料中芳香烴含量的原理、試劑和材料、儀器和設(shè)備、取

樣、試驗步驟、試驗數(shù)據(jù)處理、精密度、試驗報告等內(nèi)容。

本文件適用于涂料及涂料用原材料中芳香烴含量的測定，包括但不限于附錄A中表A.1列舉的芳香

烴。其他領(lǐng)域用聚合物材料及原材料中芳香烴含量的測定也可參考本文件。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

GB/T3186色漆、清漆和色漆與清漆用原材料取樣

GB/T12806—2011實驗室玻璃儀器單標(biāo)線容量瓶

GB/T20777—2006色漆和清漆試樣的檢查和制備

3術(shù)語和定義

本文件沒有需要界定的術(shù)語和定義。

4原理

采用乙酸丁酯超聲波萃取或加速溶劑萃取提取試樣，提取液經(jīng)濾膜過濾后，注入氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)

用儀（GC-MS）進(jìn)行測定。采用全掃描的總離子流圖（TIC）和質(zhì)譜圖（MS）進(jìn)行定性鑒定，選擇離子（SIM）

和外標(biāo)法進(jìn)行定量測定。

注1：也可選擇其他經(jīng)確認(rèn)的回收率相當(dāng)?shù)妮腿∪軇?/p>

注2：也可使用其他經(jīng)確認(rèn)的回收率相當(dāng)?shù)奶崛》椒ā?/p>

5試劑和材料

5.1乙酸丁酯，純度≥99%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）或已知純度。使用前需通過檢驗，確認(rèn)無芳香烴或芳香烴濃度

低于方法檢出限。

5.2芳香烴標(biāo)準(zhǔn)樣品：苯、甲苯、二甲苯（鄰二甲苯、間二甲苯、對二甲苯、乙苯）、苯乙烯，分析

純；碳9重芳烴、1000#溶劑油（碳10芳烴）等，工業(yè)品或已知純度。

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T/CSTM00638—2022

5.3標(biāo)準(zhǔn)儲備溶液：分別準(zhǔn)確稱取適量的芳香烴標(biāo)準(zhǔn)樣品（5.2），用乙酸丁酯（5.1）配制成濃度為

所需濃度的混合標(biāo)準(zhǔn)儲備溶液。4℃以下避光保存，有效期為3個月。

5.4標(biāo)準(zhǔn)工作溶液：采用逐級稀釋的方法，用乙酸丁酯（5.1）稀釋標(biāo)準(zhǔn)儲備溶液成適用質(zhì)量濃度的芳

香烴標(biāo)準(zhǔn)工作溶液。4℃以下避光保存，有效期為1個月。

5.5有機(jī)相微孔濾膜：孔徑0.45μm。

6儀器和設(shè)備

6.1氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀（GC-MS），配有EI源。

6.2進(jìn)樣器：容量至少應(yīng)為進(jìn)樣量的二倍。

6.3超聲波萃取儀：功率≥500W，配備控溫裝置。

6.4天平：精度0.1mg。

6.5離心機(jī)：轉(zhuǎn)速＞3000rpm。

6.6容量瓶：適合的規(guī)格，GB/T12806—2011A級。

6.7樣品瓶：適合的規(guī)格，具有可密封的瓶蓋。

6.8粉碎設(shè)備：粉碎機(jī)、剪刀、不銹鋼刀片等。

6.9加速溶劑萃取儀。

7取樣

按GB/T3186的規(guī)定取樣，也可按商定方法取樣，取樣量根據(jù)檢驗需要確定。

產(chǎn)品按GB/T20777的規(guī)定，檢查和制備每一個試驗樣品，準(zhǔn)備“待測”狀態(tài)下的最終試驗樣品。

8試驗步驟

8.1定性分析

試樣做一份試驗。

稱取混合并攪拌均勻后的試樣約2g，置于樣品瓶（6.7）中，加入適量的乙酸丁酯（5.1）稀釋試

樣，于超聲波萃取儀（6.3）中提取30min后，用濾膜（5.5）過濾提取液，保留濾液。用進(jìn)樣器（6.2）

取1.0μL的濾液注入GC-MS（6.1）中，記錄總離子流色譜圖和選擇離子色譜圖，定性鑒定試樣中有無芳

香烴。如試樣中無芳香烴，則無需進(jìn)行下列步驟的測試。若濾液和標(biāo)準(zhǔn)工作溶液的總離子流色譜圖或選

擇離子色譜圖中，在相同的保留時間有色譜峰出現(xiàn)，則根據(jù)芳香烴的種類和豐度比進(jìn)行確證。

8.2試驗溶液制備

試樣平行做兩份試驗。

8.2.1液態(tài)樣品制備

稱取混合并攪拌均勻后的試樣約2g（精確至0.1mg），置于樣品瓶（6.7）中，記錄試樣質(zhì)量m，加

入約10mL乙酸丁酯（5.1）稀釋試樣，將樣品瓶（6.7）密封后，充分振搖使試樣得到最大程度分散，

用超聲波萃取儀（6.3）在水浴溫度（60±5）℃的條件下超聲提取30min，冷卻后，將超聲后的樣品瓶

（6.7）置于離心機(jī)（6.5）中離心（如果超聲提取后的溶液于2min內(nèi)能靜置分層，可不用離心分離），

將上層清液移置于25mL容量瓶（6.6）中。沉降部分再用10mL乙酸丁酯（5.1），在水浴溫度（60±5）℃

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T/CSTM00638—2022

的條件下超聲提取15min，離心分離后，將所有提取的上層清液合并于同一25mL容量瓶（6.6）中，然

后用乙酸丁酯（5.1）定容至刻度，用濾膜（5.5）過濾后，保留濾液A，用于試驗溶液的測定（8.5）。

8.2.2固態(tài)樣品制備

選擇超聲波萃取或加速溶劑萃取進(jìn)行芳香烴的萃取，并在報告中注明。其中，仲裁法為加速溶劑萃

取。

若樣品具有韌性不易粉碎（如彈性或塑性涂膜），可使用干凈的剪刀等工具將其盡可能剪碎，可不

過篩。若是粉末狀樣品，可直接萃取。

8.2.2.1超聲波萃取

在室溫下用粉碎設(shè)備（5.6）粉碎樣品，使顆粒尺寸的直徑小于2mm。稱取粉碎后的試樣約1g（精

確至0.1mg），置于樣品瓶（6.7）中，加入約10mL乙酸丁酯（5.1）稀釋試樣，將樣品瓶（6.7）密封

后，