|
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО
ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ
|
|
|
НАЦИОНАЛЬНЫЙ
СТАНДАРТ
российской
ФЕДЕРАЦИИ
|
ГОСТ Р ИСО 16702 - 2008
|
КАЧЕСТВО ВОЗДУХА РАБОЧЕЙ ЗОНЫ
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЩЕГО СОДЕРЖАНИЯ ИЗОЦИАНАТНЫХ ГРУПП ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ В
ВОЗДУХЕ МЕТОДОМ ЖИДКОСТНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ 1-(2-МЕТОКСИ-ФЕНИЛ)ПИПЕРАЗИНА
ISO 16702:2007
Workplace air quality - determination of total organic isocyanate groups in air
using 1-(2-methoxyphenyl)piperazine and liquid chromatography
(IDT)
|
Москва
Стандартинформ
2009
|
Предисловие
Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании», а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения»
Сведения о стандарте
1 ПОДГОТОВЛЕН Автономной некоммерческой организацией «Научно-исследовательский центр контроля и диагностики технических систем» (АНО «НИЦ КД») на основе собственного аутентичного перевода стандарта, указанного в пункте 4
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 457 «Качество воздуха»
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 18 декабря 2008 г. № 637-ст
4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ИСО 16702:2007 «Качество воздуха рабочей зоны. Определение общего содержания изоцианатных групп органических соединений в воздухе методом жидкостной хроматографии с использованием 1-(2-метокси-фенил)пиперазина» (ISO16702:2007 «Workplaceairquality- Determinationoftotalorganicisocyanategroupsinairusing 1-(2-methoxyphenyl)piperazineandliquidchromatography»).
При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные стандарты Российской Федерации, сведения о которых приведены в дополнительном приложении Е
5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом 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
Содержание
1 Область применения
2 Нормативные ссылки
3 Термины и определения
4 Основные положения
5 Реактивы и материалы
6 Аппаратура
7 Отбор проб
7.1 Калибровка насоса
7.2 Общие положения
7.3 Подготовка аппаратуры для отбора проб (общие положения)
7.4 Подготовка устройств для отбора проб (фильтры)
7.5 Подготовка устройств для отбора проб (импинжеры)
7.6 Отбор проб на фильтры (вещества в парообразном состоянии)
7.7 Отбор проб с использованием импинжера и фильтра (аэрозоли изоцианатов)
7.8 Измерения, проводимые в конце периода отбора проб
7.9 Записи о пробах и десорбция проб в условиях применения
7.10 Транспортирование
7.11 Холостые пробы для условий применения
8 Методика
8.1 Требования безопасности
8.2 Очистка стеклянной посуды
8.3 Предварительная обработка проб, отобранных с использованием импинжера, перед проведением анализа методом высокоэффективной жидкостной хроматографии
8.4 Предварительная обработка проб, отобранных на фильтры, перед анализом методом высокоэффективной жидкостной хроматографии
8.5 Условия проведения высокоэффективной жидкостной хроматографии
8.6 Определение взвешенных в воздухе изоцианатных мономеров (с использованием ультрафиолетового детектора в видимой области)
8.7 Идентификация полимерных изоцианатов: отношение сигналов электрохимического детектора и ультрафиолетового детектора в видимой области
8.8 Подтверждение идентификации полимерных изоцианатов (форполимеров)
8.9 Количественное определение взвешенных в воздухе полимерных изоцианатов (с использованием электрохимического детектора)
8.10 Эффективность отбора проб
9 Вычисления
10 Мешающие вещества
11 Неопределенность измерения
11.1 Введение
11.2 Оценка метрологических характеристик метода - Неопределенности, связанные с отбором проб (с учетом общего подхода, приведенного в Руководстве ИСО/МЭК 98:1995)
11.3 Оценка метрологических характеристик метода - Другие источники неопределенности (с учетом общего подхода, приведенного в Руководстве ИСО/МЭК 98:1995)
11.4 Масса аналита в холостой пробе, отобранной в условиях применения
11.5 Межлабораторные вклады в неопределенность
11.6 Суммарная неопределенность
11.7 Расширенная неопределенность
12 Стабильность
13 Протокол измерений
14 Контроль качества
Приложение А (справочное) Определение эффективности отбора проб
Приложение В (справочное) Данные, использованные для оценки неопределенности
Приложение С (справочное) Суммарные неопределенности для конкретных изоцианатов
Приложение D (справочное) Хроматограммы проб
Приложение Е (справочное) Сведения о соответствии национальных стандартов Российской Федерации ссылочным международным документам
Библиография
Введение
Изоцианаты (молекулы которых содержат функциональные группы NCO), представляющие собой соединения с высокой реакционной способностью, используют при производстве красок, полиуретановых пен, пластика и клеев. Будучи известными сенсибилизаторами дыхательных путей, они являются основной причиной астмы, приобретаемой в результате использования химических соединений в профессиональной деятельности. Изоцианаты могут оказывать воздействие как при вдыхании, так и возможном контакте с ними. В Австралии, Ирландии и Объединенном Королевстве для воздуха рабочей зоны установлены допустимые уровни профессионального воздействия 1): долгосрочный (средневзвешенный для периода 8 ч) - 20 мкг/м3 [общее содержание изоцианатных NCO-групп], краткосрочный (средневзвешенный для периода 15 мин) - 70 мкг/м3. Для воздуха рабочей зоны установлены допустимые уровни профессионального воздействия: в Финляндии краткосрочный (средневзвешенный для периода 15 мин) - 35 мкг/м3, а в Швеции долгосрочный (средневзвешенный для периода 8 ч) - 5 ppb2) [общее содержание изоцианатных NCO-групп] и краткосрочный (средневзвешенный для периода 15 мин) - 10 млрд-1. Эти ПДК установлены для общего содержания мономерных и всех полимерных изоцианатов (также называемых олигомерными изоцианатами, полиизоцианатами, олигоизоцианатами или форполимерами изоцианатов).
Отбор проб и их анализ на содержание изоцианатов в виде взвешенных в воздухе частиц является непростым. Изоцианаты присутствуют в виде различных химических форм, таких как мономеры, олигомеры, полимеры, имеющие более сложную структуру, а также в виде смесей всех этих форм. Олигомеры и полимеры изоцианатов широко используют в промышленности, т.к. они менее летучие, чем мономеры, и поэтому представляют меньшую опасность. Изоцианаты встречаются в разнообразных физических состояниях, например, в виде паров, аэрозолей и жидкостей. Метод отбора проб, который подходит для определения содержания изоцианатов в одном агрегатном состоянии, может оказаться непригодным для изоцианатов в другом агрегатном состоянии. В воздухе рабочей зоны в зависимости от производимого продукта и производственного процесса также присутствуют другие вещества, такие как пары воды, пыль, амины и спирты, которые могут оказывать мешающее влияние при анализе методом жидкостной хроматографии (ЖХ). Стандартные образцы полимерных изоцианатов недоступны, хотя для получения общего содержания изоцианатов в воздухе содержание этих соединений необходимо определять количественно.
Из-за высокой реакционной способности изоцианатных групп анализ на их содержание в воздухе рабочей зоны обычно проводят улавливанием изоцианатов с помощью дериватизирующего реагента, превращающего их в стабильные производные. Метод, установленный настоящим стандартом, основан на методе определения изоцианатов, принятом в Объединенном Королевстве MDHS3) 25/3 [1].
В этом методе изоцианаты улавливаются за счет образования стабильного производного мочевины в результате реакции с 1-(2-метоксифенил)пиперазином (MP). Содержание производного мочевины анализируют методом ЖХ с использованием электрохимического детектора (ЭХД) и ультрафиолетового детектора в видимой области (УВИД). Изоцианаты, стандартные образцы которых существуют или могут быть приготовлены, определяют количественно с использованием УВИД. Применение УВИД детектора предпочтительно, поскольку он более стабилен, чем ЭХД. Однако для большинства используемых в промышленности полимерных изоцианатов не существует стандартных образцов, и содержание этих соединений определяют количественно с использованием ЭХД, в котором происходит окисление метокси-группы MP. Поскольку эта группа одинакова для всех МР-производных изоцианатов, то градуировку для полимерных соединений можно проводить с использованием соответствующего изоцианатного мономера.
Процедура, которой следуют при отборе проб на содержание изоцианатов в воздухе рабочей зоны, зависит от их агрегатного состояния. Было доказано, что фильтры эффективно улавливают пары. Комбинацию импинжер/фильтр рекомендуется использовать при отборе проб аэрозолей. Данный метод был признан подходящим для определения распространенных моно- и диизоцианатов, таких как метиленбис(фенилизоцианат) (MDI), фенилизоцианат (PI), толуол-2,6-диизоцианат и толуол-2,4-диизоцианат (TDI), 1,6-(диизоцианато)гексан (HDI), изофорондиизоцианат (IPDI), нафтилдиизоцианат (NDI), метиленбис(циклогексилизоцианат) (гидрированный MDI), бутилизоцианат, а также полимерных изоцианатов на основе этих мономеров.
1) Допустимым уровням профессионального воздействия в Российской Федерации соответствуют предельно допустимые концентрации (ПДК), долгосрочному - среднесменная ПДК, краткосрочному - максимально разовая ПДК.
2) В Российской Федерации единицы ppbэквивалентны млрд-1.
3) MDHS - Methods for the Determination of Hazardous Substances (Методыопределенияопасныхвеществ).
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
|
КАЧЕСТВО ВОЗДУХА РАБОЧЕЙ ЗОНЫ
Определение общего содержания изоцианатных групп органических соединений в
воздухе методом жидкостной хроматографии с использованием 1-(2-метокси-фенил)пиперазина
Workplace air quality. Determination of total organic isocyanate groups in air using 1-(2-methoxyphenyl)piperazine and liquid chromatography
|
Дата введения - 2009-12-01
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает общие положения по отбору и анализу проб на содержание органических изоцианатов (соединений содержащих NCO-группы), присутствующих в виде взвешенных частиц в воздухе рабочей зоны.
Настоящий стандарт применяют для определения разнообразных органических соединений, содержащих функциональные изоцианатные группы, в том числе изоцианатных мономеров и форполимеров. Примерами ароматических мономеров являются диизоцианат толуола (TDI) (2,4- и 2,6-диизоцианатотолуол), диизоцианат нафтила (NDI) (1,5-диизоцианатонафталин) и метиленбис(4-фенили-зоцианат) [MDI, называемый по систематической номенклатуре ди-(4-изоцианатофенил)метан]. Примерами алифатических мономеров являются диизоцианат изофорона (IPDI, называемый по систематической номенклатуре 1-изоцианато-3-изоцианатометил-3,5,5-триметилциклогексан), метиленбиз(циклогексилизоцианат) (гидрированные MDI, HMDI) и 1,6-диизоцианат гексана (HDI) (также известный как 1,6-гексаметилендиизоцианат). Мономеры, содержащие одну изоцианатную группу (например, метилизоцианат, этилизоцианат, фенилизоцианат, гексилизоцианат), образуются в процессе термической деструкции полиуретанов, например, во время пламенной сварки и лазерной резки. Изоцианатные полимеры, также называемые полиизоцианатами, гомополимерами, олигомерами или форполимерами, являются производными диизоцианатных мономеров, образующимися при самоконденсации или в результате реакции с полиолами. Полимерные диизоцианаты широко используются при производстве полиуретанов, красок, покрытий и клеев.
Настоящий стандарт применяют для анализа любого продукта, содержащего свободные изоцианатные группы. Первоначально он был разработан для определения распространенных MDI, HDI, TDI, их олигомеров и полимеров [1]. Его также использовали при определении IPDI, HMDI, NDI, их олигомеров и полимеров. Установленный в Объединенном Королевстве предельно допустимый уровень профессионального воздействия (ПДК воздуха рабочей зоны) для изоцианатов предусматривает необходимость определения общего содержания изоцианатных групп, т.е. мономеров диизоцианатов, олигомеров, форполимеров и полимеров диизоцианатов, а также моноизоцианатов. Поскольку изоцианаты имеют разнообразную структуру и различные молярные массы, условия хроматографирования необходимо изменять в соответствии с формулой определяемого изоцианата. Если ожидается присутствие изоцианатов и аминов, и необходимо определить их содержание, то более подходящим может быть метод, установленный другим стандартом, позволяющий одновременно определять амины и изоцианаты [2]. Этот метод был модифицирован таким образом, что он позволяет определять содержание моноизоцианатов, образующихся при термической деструкции [3], использовать масс-спектрометрический детектор [4] и другие устройства отбора проб, например, фильтры диаметром 37 мм и другие кассетные фильтры, но настоящий стандарт на эти модификации не распространяется. При использовании модифицированной версии данного метода пользователь должен продемонстрировать, что модифицированный метод соответствует установленным требованиям.
Метод, приведенный в стандарте, используют для определения средневзвешенного по времени содержания органических изоцианатов в воздухе рабочей зоны при продолжительности отбора проб от 0,5 мин до 8 ч. Метод разработан для индивидуального мониторинга качества воздуха (в зоне дыхания), но после соответствующей модификации может также быть использован для мониторинга качества воздуха в заданном месте.
Примечание - Целью мониторинга воздуха обычно является определение качества вдыхаемого работником воздуха, поэтому описанные в настоящем стандарте методики предназначены для индивидуального отбора пробы в зоне дыхания. Эти методики также можно использовать для отбора проб в заданном месте или определения фонового содержания. Однако следует учитывать, что из-за аэродинамических эффектов устройства отбора проб, предназначенные для индивидуального отбора проб, не обязательно имеют такие же характеристики сбора определяемых веществ при использовании для других целей.
Метод применяют для определения находящихся в воздухе органических изоцианатов с массовой концентрацией в диапазоне приблизительно от 0,1 до 140 мкг/м3 при объеме пробы 15 л. Пределы обнаружения и количественного определения изоцианатов, определяемые как трехкратные и десятикратные стандартные отклонения по результатам определения шести холостых проб, обычно находятся между 0,001 и 0,004 мкг изоцианата на пробу соответственно (при определении электрохимическим методом). Для пробы объемом 15 л эти значения соответствуют пределам обнаружения и количественного определения, равным 0,07 и 0,3 мкг/м3соответственно.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие международные стандарты:
ИСО 5725-2:1994 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 2. Основной метод определения повторяемости и воспроизводимости стандартного метода измерений
ЕН 1232 Воздух рабочей зоны. Насосы для отбора проб химических веществ в зоне дыхания. Требования и методы испытаний
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 Химические соединения изоцианатов
3.1.1 изоцианат (isocyanate): Химическое соединение с одной или более изоцианатной (содержащей азот, углерод, кислород) функциональной группой.
3.1.2 мономер (monomer): Химическое соединение, которое при взаимодействии с другими идентичными соединениями образует димеры, тримеры, олигомеры или полимеры.
Пример - Изоцианатные мономеры подразделяют на следующие классы: моноизоцианаты, содержащие одну изоцианатную функциональную группу, например, метилизоцианат; диизоцианаты, например, ди(4-изоцианатофенил)метан ( MDI ); триизоцианаты, например, три(4-изоцианатофенил)метан.
3.1.3 диизоцианат (diisocyanate): Химическое соединение с двумя функциональными изоцианатными группами.
3.1.4 олигомер (oligomer): Соединение с низкой относительной молекулярной массой, с повторяющимися изоцианатными функциональными группами, образовавшееся при взаимодействии изоцианатных мономеров.
3.1.5 полиизоцианат, олиго-изоцианат (piolyisocyanate, oligo-isocyanate): Изоцианатное соединение с множественными изоцианатными функциональными группами.
3.1.6 форполимер (изоцианатов) (prepolymer): Заканчивающийся изоцианатом продукт реакции ди- или полиизоцианатов с полиолами, содержащими концевые гидроксильные группы в стехиометрическом недостатке; эти соединения затем вступают в реакции с образованием полиуретанов или подобных соединений.
3.2 Аналитические термины
3.2.1 средневзвешенное по времени содержание(time-weightedaverageconcentration): Содержание химического соединения в воздухе, усредненное за регламентированный период.
3.2.2 холостая проба для условий применения(fieldblank): Часть устройства отбора проб (фильтр или импинжер), с которой обращаются так же, как и с аналогичной частью устройства отбора реальных проб, за исключением самого процесса отбора проб, т.е. ее устанавливают в устройство отбора проб, транспортируемое к месту отбора проб, получают производные для пробы так же как и производные для реальных проб, и анализируют вместе с реальными пробами.
3.3 Статистический термин
3.3.1 неопределенность <измерения>(uncertainty): Параметр, связанный с результатом измерения, характеризующий дисперсию значений, которые могут быть обоснованно приписаны измеряемой величине.
[Руководство ИСО/МЭК 98:1995 [5], статья 2.2.3].
Примечания
1 В качестве параметра может быть, например, стандартное отклонение (или кратное ему) или ширина доверительного интервала.
2 Неопределенность измерения обычно включает много составляющих. Некоторые из этих составляющих могут быть оценены из статистического распределения результатов рядов измерений и могут характеризоваться стандартными отклонениями. Другие составляющие, которые также могут характеризоваться стандартными отклонениями, оценивают из предполагаемых распределений вероятностей, основанных на опыте или другой информации. Данные два случая часто рассматриваются как оценка неопределенности по типу А и типу В, соответственно.
4 Основные положения
— Все документы — Другие национальные стандарты — 13 Охрана окружающей среды, защита человека от воздействия окружающей среды. Безопасность — ГОСТ Р ИСО 16702-2008 КАЧЕСТВО ВОЗДУХА РАБОЧЕЙ ЗОНЫ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЩЕГО СОДЕРЖАНИЯ ИЗОЦИАНАТНЫХ ГРУПП ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ В ВОЗДУХЕ МЕТОДОМ ЖИДКОСТНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ 1-(2-МЕТОКСИ-ФЕНИЛ) ПИПЕРАЗИНА
Годовая инфляция в сентябре замедлилась в России до 8,63 %
Эксперт Бондарь предупредил о начислении пени за неуплату платежей за ЖКХ
В ЦБ раскритиковали льготную ипотеку словами о завещании ипотечных долгов
«БелНовости»: избавиться от запаха канализации в доме удастся с помощью уксуса
Зампред ЦБ Заботкин заявил о возможном снижении ключевой ставки в 2026 году