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为提升产品外观品质及市场竞争力，制造商普遍采用表面喷涂工艺对保温杯进行色彩处理。该工艺不仅能够增强产品的视觉表现力与个性化特征，更能有效提升产品的耐腐蚀性能，从而显著延长产品的使用寿命周期。然而，随着全球环保法规体系的不断完善，各国监管机构对涂料产品的环保要求日趋严格。根据欧盟委员会于2025年1月颁布的《包装和包装废弃物法规》(PPWR)最新规定，食品接触类包装材料中全氟和多氟烷基物质(PFAS)包含聚合物PFAS总含量限值为50mg/Kg。特别值得注意的是，当产品总氟含量超过该阈值时，相关制造商、进口商或下游用户必须提供完整的PFAS专项检测报告或非PFAS物质的氟含量验证文件。
氟是一种对人体和环境有害的卤素元素。在涂料产品中，氟通常用来提高产品的耐水、抗油以及防污染等性能。但过高的氟含量不仅会影响涂料的使用效果，也极有可能对人体和环境造成危害。因此，加强对涂料产品中氟含量的监管，可以保障消费者和环境的健康。
目前测试氟离子的方法主要有离子色谱法、氟离子选择电极法及X射线荧光光谱法等，其中氟离子选择电极法操作较为繁琐，X射线荧光光谱法需要高精度校准，对轻元素氟离子的测试难度较大。本文参考《EN 14582-2016 废弃物特征 卤素和硫含量 封闭系统氧燃烧和测定方法》，采用氧弹燃烧-离子色谱法测定了保温涂层材料中的氟离子，测试结果表明，该方法操作简单、检出限低、加标回收率在95.2%~98.6%之间，且重复性好，可用于保温涂层材料中总氟的筛查。
1.仪器简介
TIC-680离子色谱仪是天瑞仪器推出的全新一款具有双极电路、电磁阀进样、可搭载自动淋洗液发生器、同时可兼容安培检测器、紫外检测器等模块，可满足不同的样品测试需求。该产品除能进行7种常规阴离子(F?、Cl?、BrO??、NO??、NO??、Br?、SO?²?) 的检测之外，同时亦可进行5种常规阳离子的分析(如Na?、K?、NH??、Mg²?、Ca²?);广泛应用于环境监测、食品加工、电子电气、石油化工、医药、疾控、矿冶等众多领域。
图1 TIC-680新型离子色谱仪
2.标准曲线绘制
依次用移液枪移取氟离子标准溶液(1000mg/L)0.05mL、0.1mL、0.2mL、0.5mL于4个100mL的容量瓶中,用超纯水定容至刻度并摇匀，各标准曲线的浓度详见表1，氟离子的曲线方程及线性如图2所示。
表1 配制氟离子标准曲线浓度
图2 氟离子标准曲线方程及线性
3.实验前处理
取5种不同颜色的涂层试样，各称取0.2g(精确至0.0001g)，采用氧弹燃烧后冷却定容，经0.22μm的水系滤膜过滤后上机得到样品谱图，如下图3所示，5种涂层试样的测定结果均低于方法检出限，同时对5种试样进行了加标处理，加标回收率在97.2%~104.2%之间。测试数据详见表2。
图3 某涂层试样样品谱图
表2 5种涂层材料测试结果及加标回收率
4.精密度测试
随机抽取2#涂层试样进行加标0.5mg/L重复测定6次，考察了保留时间、峰面积的重复性及加标回收率，其中保留时间的重复性(RSD)为0.43%，峰面积的重复性(RSD)为0.68%，加标回收率的重复性(RSD)为1.74%，测试结果详见表3所示。
表3 保留时间、峰面积重复性及加标回收率(n=6)
5.结论
本文采用氧弹燃烧—离子色谱法测定了保温杯涂层材料中氟离子的含量，测试结果表明，该方法前处理简单快捷，定性、定量重复性好，加标回收率高，可用于保温涂层材料中总氟的筛查。
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