国家标准编制说明
国家标准编制说明
标准名称：《造型黏土中防腐剂的测定高效液相色谱法》文稿版次：征求意见稿
完成日期： 2018. 04.28
目录
一、任务来源 (3)
二、编制过程 (3)
三、研究背景 (3)
四、编制依据 (4)
五、方法概述 (4)
六、实验技术论证 (4)
6.1 前处理条件的优化 (4)
6.2 仪器参数优化 (6)
6.3 方法评价 (8)
6.4 结论 (10)
参考文献............................................................................................ .. (11)
一、任务来源
根据国标委综合[2017]128号文《国家标准委关于下达2017年第四批国家标准制修订计划的通知》，本标准计划编号为20173996-T-469，标准名称为“造型黏土中防腐剂的测定高效液相色谱法”，标准性质为推荐性国家标准。本标准由全国质量监管重点产品检验方法标准化技术委员会（TC374）归口管理，由泰州市产品质量监督检验院主持起草。
二、编制过程
本标准的主要起草单位：泰州市产品质量监督检验院、xx。本标准主要起草人：xx。标准起草组在充分收集、认真研究国内外相关标准及资料的基础上，结合实验室的条件和本标准方法的技术特点，进行了实验，通过参数优化、添加回收、实验室内和实验室间精密度等一系列技术研究工作，建立了造型黏土中防腐剂的测定高效液相色谱法。
标准起草组于2018年1月15日在江苏省泰州市召开了标准启动会议，形成了标准制定方案，正式启动了标准制定和编写工作。
2018 年1～3 月，标准起草组按照标准启动会制定的方案进行信息收集和调研、标准方法参数的实验优化及技术论证等标准制定工作，在此基础上编写了国家标准和编制说明的工作组讨论稿；
2018 年4 月20 日，开始实验室间比对验证工作。
三、研究背景
造型黏土又名彩泥、橡皮泥、太空粘土、棉花泥、轻质泥、魔幻粘土等，是一种集知识性、趣味性于一体的新型益智类玩具。造型黏土柔软而不粘手，可任意捏成各种形状，孩子在老师或家长的指引下，能模仿甚至创作出自己喜欢的作品。同时可以培养幼儿手部、脑部、眼力的协调能力，以及对色彩识别和创作思维能力，因其独特的教育效果而成为孩子、家长和老师最喜欢的玩具之一。
造型黏土主要由面粉或高分子粘性材料、香精、食用油、颜料或染料、水、盐、保湿剂、防腐剂等按比例混合搅拌制成。由于制造工艺简单、投资成本不高，造型黏土企业生产规模普遍较小，企业质量管理比较薄弱。造型黏土产品可在两年甚至更久的时间里保持不变质；揉捏过的黏土，只要不脱水，数月内仍可不变质，是因为产品中添加了防腐剂，这些防腐剂若添加过量，孩子长期接触或误食会对儿童身体健康造成危害。关于造型黏土造成儿童皮肤过敏、皮炎伤害事件屡见报道，据国家质检总局产品质量安全风险监测中心网站报道：“很多妈妈反映孩子因为玩彩泥而出现手部皮肤发痒、过敏的情况”。
目前，EN 71-9:2007《玩具安全—第9部分有机化合物限值要求》规定了以不同暴露
方式存在于玩具或玩具材料中的有毒化合物迁移总量，受限物质涉及范围较广，对造型黏土中加入的防腐剂也做了相应的限值规定：苯酚、1，2-苄基异噻唑啉-3-酮、2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、5-氯代-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、处置界限分别为10mg/kg、5mg/kg、10mg/kg、和10mg/kg。我国现行有效的标准QB/T 2960-2008《彩泥》仅对铅、镉、铬等8种可迁移元素含量进行限制，但对于有害物初级芳香胺、防腐剂和挥发性有机化合物等均未设置指标进行控制，已远远跟不上欧美等发达国家近几年相继出台的玩具安全标准要求。五花八门、成分复杂的造型黏土产品在有害化学物质限量标准和检测方法还处于落后状态，产品本身存在的安全隐患亟待关注。目前，国内外依然没有造型黏土中防腐剂检测的方法标准，因此制订该通用技术标准很有必要。
四、编制依据
（1）GB/T 1.1-2009《标准化工作导则第1 部分：标准的结构和编写规则》；
（2）GB/T 20001.4-2015《标准编写规则第 4 部分：化学分析方法》。
五、方法概述
（1）试样经甲醇超声提取，有机过滤膜过滤后，采用高效液相色谱法进行测定，外标法定量。
（2）本标准方法对样品前处理条件、仪器分析条件等进行优化研究试验，精密度和方法比对验证等结果表明：本标准方法科学合理、技术先进，能满足国内用户对检测限量的需要。
六、实验技术论证
6.1 前处理条件的优化
6.1.1 样品制备
本试验选取面粉米粉类和水溶性高分子类两种不同材质的造型黏土进行试验。将样品制成面积小于25mm2的颗粒，称取上述颗粒0.5g（精确至0.1 mg）于10 mL具塞离心管中，加入10 mL甲醇（4.2），密封，于涡旋混合器（5.4）上涡旋1 min，超声提取60 min。所得试验结果见图1～图3。
图 1 空白基质色谱图
图 2 水溶性高分子类色谱图
图 3 面粉米粉类色谱图
6.1.2 萃取溶剂选择
试验比较了水、甲醇、乙腈、正己烷、乙酸乙酯对阳性基质样品中各防腐剂的萃取效果。试验结果表明：水、甲醇和乙腈对各个防腐剂的提取效果明显，正己烷和乙酸乙酯提取不完全。由于水和乙腈在提取过程中提取液呈混浊状，过滤时易堵塞过滤头，耗时耗力，故最终
选择甲醇为萃取溶剂。各个萃取溶剂的萃取结果见表1。
表 1 不同萃取溶剂的萃取结果
6.1.3 超声萃取时间
试验考察了萃取时间分别为15 min 、30 min 、45 min 、60 min 、90 min 对阳性基质样品中4种防腐剂的萃取效果。由图4可见，随着时间延长，提取率逐渐升高，当60 min 时苯酚和1，2-苄基异噻唑啉-3-酮的提取量降低，
2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮和5-氯代-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮提取率增大缓慢，最终选择萃取时间为60 min 。
图4 萃取时间对萃取量影响
6.2 仪器参数优化 6.2.1 检测波长的选择
分别取2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、5-氯代-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮标准溶液、苯酚、1，2-苄基异噻唑啉-3-酮标准溶液，以甲醇为参比，在波长200~400 nm 范围内进行紫外吸收扫描，如图5所示。标准物质2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮和苯酚在275 nm 处均有较强吸收，标准物质5-氯代-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮在220 nm 和275 nm 附近均有较强吸收，标准物质1，2-苄基异噻唑啉-3-酮在220 nm 和320 nm 处均有较强吸收，由于采用的甲醇和水做流动相，
同时甲醇的截止吸收波长为210 nm，防止出现流动相的干扰，故选择标准物质5-氯代-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮和1，2-苄基异噻唑啉-3-酮的检测波长分别为275 nm和320 nm。
2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮
苯酚1，2-苄基异噻唑啉-3-酮
图 5 4种防腐剂紫外吸收扫描图
6.2.2 流动相的选择
试验以甲醇-水作为流动相，分别考察了等度和梯度洗脱时对测定结果的影响。结果表明：梯度洗脱时，基线漂移；等度洗脱时，基线稳定，色谱峰分离较好，且峰型对称。又考察了等度洗脱时，不同比例的甲醇-水（60:40，40:60，30:70，20:80）对测定结果的影响。结果表明，甲醇-水比例为60:40时，出峰时间比较靠前，色谱峰间分离度小于1.5；甲醇-水比例为40:60时，标准物质2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮和溶剂甲醇色谱峰峰离度小于1.5；甲醇-水比例为30:70时，标准物质1，2-苄基异噻唑啉-3-酮和苯酚色谱峰分离度小于1.5；甲醇-水比例为20:80时，各标准物质色谱峰分离较好。试验中最终选择甲醇-水体积比为20:80作为流动相比例。如图6所示。
图6甲醇-水体积比为20:80时色谱图
6.2.3 柱温的选择
本试验分别考察了15℃、20℃、25℃、30℃、35℃、40℃柱温条件下色谱的分离效果。试验结果表明，柱温越高，出峰时间越靠前；柱温在35 ℃时，主成份的保留时间、灵敏度和分离度最好。故选择柱温35 ℃作为试验条件。
6.3 方法评价
6.3.1 方法检出限和定量限
本标准采用基质空白溶液逐级稀释各个防腐剂标准品来确定检出限和定量限。以信噪比S/N≥3 为准，确定其检出限；以信噪比S/N≥10 为准，确定其定量限。当取样量为0.5 g，定容体积为10 mL时，本标准4种防腐剂的检出限和定量限见表2。
表 2 4种防腐剂的检出限和定量限
6.3.2 精密度
平行称取6份阳性基质样品，按本标准方法测定其中4种防腐剂含量，表3显示，本标
准方法对阳性基质样品中4种防腐剂的RSD值均小于10%，说明该方法的精密度高，满足检测要求。结果见表3。
表 3 精密度试验结果
6.3.3 加标回收
试验采用样品加标的方式进行考察，分别称取6份阳性基质样品各0.5 g，往样品中添加两个不同浓度水平的混合标准溶液，每个浓度水平平行测试3份，按照标准方法进行处理，其回收率结果见表4。可以看出，样品加标的回收率为87.1～112.5%，表明该试验方法可靠，适用于造型黏土样品中4种防腐剂的检测。
表 4 造型黏土中4种防腐剂的回收率
6.3.4工作曲线线性
分别称取2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、5-氯代-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮标准溶液、苯酚、1，2-苄基异噻唑啉-3-酮标准品10 mg（精确到0.01 mg）配制成各组分的储备液，再用上述储备液配制成5个混合标准工作溶液，所得标准工作曲线结果如表5所示,线性良好。
表 5 4种组分标准工作曲线
6.4 结论
综上所述，本标准完全满足造型黏土中4种防腐剂的检测要求，各项技术指标均符合要求，方法准确、灵敏且重现性好。
参考文献
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