ГОСТ Р ИСО 17734-1—2009
Введение
Изоцианаты — коммерчески важные химикаты, применяемые, главным образом, в производстве
полиуретанов (ПУ). Последствия воздействия изоцианатов на здоровье людей в некоторых промыш
ленных секторах могут быть неблагоприятными и выражаться в форме астмы, контактныхдерматитов
и аллергических пневмонитов.
Аналитический метод определения изоцианатов в воздухе рабочей зоныдолжен обладатьдоста
точной чувствительностью из-за их сильно раздражающих и сенсибилизирующих свойств. Несмотря
на то. что во многих странах установлены низкие предельно допустимые уровни профессионального
воздействия1), нередко требуется определитьсодержание изоцианатов значительно ниже установлен
ных уровней (< 1/100). Изоцианаты представляют собой высокореакционнослособные соединения,
которые не могут быть проанализированы напрямую. Дериватизация (получение производных) изоци
анатов при отборе проб необходима для предотвращения реакций с мешающими веществами. В про
мышленности применяют сотни различных изоцианатов, но гораздо большее число их образуется при
термической деструкции ПУ. Поэтому метод анализа должен быть высокоселективным.
Было показано, что определение изоцианатов в воздухе рабочей зоны с использованием
ди-н-бутиламина (ДВА) в качестве реагента с последующим анализом методом жидкостной хрома
тографии с масс-спектрометрическим детектированием (ЖХ-МС) достаточно надежно. Разработка
метода была предпринята в связи с появлением трудностей при отборе проб на определение содержа
ния изоцианатов в сложных газовых средах (например, при анализе продуктов термической деструк
ции ПУ. [1], [2]. (3]) при использовании «старых» методов. Скорость реакции ДВА с изоцианатами
высокая, поэтому для обеспечения мгновенного протекания реакции могут быть использованы высо
кие концентрации, что позволяет избежать проблем с мешающими веществами [4]. [5]. Использование
импинжера с раствором реактива с последовательно подсоединенным фильтром позволяет эффек
тивно улавливать и переводить в производные изоцианаты в газообразном состоянии ив виде твердых
частиц (5]. Применение ЖХ-МС/МС метода анализади-н-бутиламиновых производных (ДБА-лроизвод-
ных) изоцианатов обеспечивает высокоселективное и прецизионное определение изоцианатов вплоть
до уровней содержания 10-6 допустимого уровня профессионального воздействия [7].
Отбор проб без применения растворителя может быть проведен с использованием трубки со
вставленным в нее фильтром из стекловолокна, пропитанным ДВА. непосредственно за которым раз
мещен еще один пропитанныйДВА фильтр. Для пропитки используют раствор, содержащий ДВА и кис
лоту, при этом образуется ионная пара, вследствие чего понижается летучесть ДВА. В результатеДВА
остается на фильтре даже спустя 8 ч после отбора пробы [8].
Мономерные изоцианаты, образующиеся в процессе термической деструкции полимеров [как
правило, полиуретанов и фенолформальдегидкарбамидных (ФФК)-сополимеров]. такие как изоциано-
вая кислота и метилизоцианат, также могут бытьопределены этим методом [6]. [7], [8]. [9]. [10]. Летучие
ДБА-производные могут быть определены методом газовой хроматографии (ГХ)-МС [9]. Метод с при
менением ДВА и получение производных по реакции с этилхлорформиатом позволяют одновременно
определять амины, аминоизоцианаты и изоцианаты в соответствии с ИСО 17734-2.
Для количественного определения требуются референтные соединения, но они имеются только
для небольшогочисла мономерных изоцианатов. Большинство изоцианатов, используемых в промыш
ленности при производстве ПУ. могут быть получены только в виде технических смесей. Многие изоци
анаты, образующиеся в процессе термической деструкции ПУ, недоступны, и их сложно
синтезировать. Настоящим стандартом установлен метод количественного определения изоцианатов в
стандартных растворах с использованием хемилюминесцентного детектора. Показано, что примене ние
этого метода совместно с масс-спектрометрическим исследованием значительно облегчает про цесс
приготовления стандартных растворов [10], [11]. [12].
Для количественного определения изоцианатов в сложных смесях необходимо применять
масс-спектрометрическое детектирование, которое предоставляет уникальную возможность иденти
фикации неизвестных соединений. Этот метод позволяетоценить новые области, для которых воздей
ствие изоцианатов было неизвестно, и идентифицировать новые виды изоцианатов в воздухе рабочей
зоны [6] — [12].
11 Допустимым уровням профессионального воздействия в Российской Федерации соответствуют предель
но допустимые концентрации (ПДК).
IV