ICS 71. 040. 40 CCS G 70
HG
中华人民共和国化工行业标准
HG/T 6103—2022
阻燃化学品磷含量测试方法
Flame retardant chemical--Determination of phosphorus content
2022-09-30发布
2023-04-01实施
中华人民共和国工业和信息化部发布 HG/T 6103—2022
前言
本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由中国石油和化学工业联合会提出。 本文件由全国化学标准化技术委员会（SAC/TC63）归口。 本文件起草单位：杭州捷尔思阻燃化工有限公司、四川省精细化工研究设计院、山东能源重装集
团莱芜装备制造有限公司、山东众甫新材料有限公司、北京理工大学、山东泰星新材料股份有限公司、浙江省化工研究院有限公司、山东泓安新材料科技有限公司。
本文件主要起草人：张孟欢、叶闻俊、黄维光、冯涛、张雅民、李向梅、徐亮、周彬、陈晓青、 徐长江。 HG/T6103—2022
阻燃化学品磷含量测试方法
警示一一本试验方法中使用的部分试剂具有毒性或腐蚀性，操作者须小心谨慎！如溅到皮肤上应立即用水冲洗，严重者应立即治疗。使用易燃品时，禁止使用明火加热。 1范围
本文件主要适用于无机磷类和有机磷/膦类阻燃化学品（如磷酸盐、次麟酸盐、聚磷腈、磷酸酯磷杂菲、白度化红磷）中的磷含量测试。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T 6682 2分析实验室用水规格和试验方法 GB/T213—2008煤的发热量测定方法 GB/T8170数值修约规则与极限数值的表示和判定
3 术语和定义
本文件没有需要界定的术语和定义。
4一般规定
4
本文件所用试剂和水，在没有注明其他要求时，均指分析纯试剂和符合GB/T6682规定的三级水。
5测试 5.1方法提要
针对不同样品选用合适的处理方法，使样品中的磷充分转化成正磷酸根。含磷溶液中的正磷酸根离子在酸性介质中与喹钼柠酮溶液生成黄色磷钼酸喹啉沉淀，测定磷含量。 5. 2 2试剂和材料 5. 2.1 1二水合钼酸钠。 5.2. 2 柠檬酸。 5. 2.3 硫酸钾。
1 HG/T 6103—2022 5. 2. 4 过硫酸钾。 5. 2.5 五水合硫酸铜。 5.2. 6 丙酮。 5. 2.7 喹啉。 5.2. 8 硫酸。 5. 2. 9 硝酸。 5. 2. 10 硝酸溶液：1十1。 5. 2. 11 喹钼柠酮试剂：市售或按以下步骤配制。
配制步骤：溶液a—— -称取70g二水合钼酸钠于400mL烧杯中，加人100mL水溶解。 溶液b- - 称取60g柠檬酸于1000mL烧杯中，加人100mL水溶解，再加人85mL硝酸溶液c-—在搅拌下将溶液a倒入溶液b中，混匀。 溶液d- 一混合35mL硝酸和100mL水于400mL烧杯中，加人5mL喹啉。 溶液e- 把溶液d倒人溶液c中，混匀，静置24h。用滤纸或棉花过滤，滤液加入280mL丙
酮，用水稀释至1000mL，混匀。贮存在聚乙烯瓶中，置于暗处，避光，避热。 5. 3 仪器设备 5. 3.1 通常实验室仪器。 5. 3.2 玻璃砂芯：4号（滤板孔径为5μm~15μm），容积30mL。 5. 3. 3 玻璃砂芯漏斗：5号（滤板孔径为2μm～5μm），容积60mL。 5. 3. 4 干燥箱：180℃±5℃。 5. 3. 5 氧弹热量计：符合GB/T213一2008中第7章的要求。 5. 3. 6 蒸馏瓶：容积为1L的圆底烧瓶。 5. 3.7 微波消解炉。 5.4 样品溶液的制备 5. 4. 1 称取样品的量和消解方法的选择 5. 4. 1. 1 样品称取：按表1规定的量称取样品（精确至0.0001g）。
表1磷含量范围与推荐称样量
推荐称样量/g 0.1~0.2 0.2~0.3 0.3~0.4
磷含量范围/%
>30 10~30 <10
5. 4. 1.2 参考附录A选择合适的消解方法。 5.4.2 硝酸消解法
按5.4.1.1的规定称取适量样品于250ml三角烧瓶中，加人100mL水，再加人20mL硝酸溶
2 HG/T6103—2022
液。于电热板中加热至微沸，保持微沸30min，微沸过程中应补充一定的水。冷却至室温。
如有不溶物，应进行过滤，可于玻璃砂芯漏斗中进行，用适量蒸馏水洗涤，至少洗涤3次，合并滤液，全部转移至250mL容量瓶中，稀释至刻度，混匀。 5.4.3微波消解法
按5.4.1.1的规定称取适量样品于消解罐中，加人10mL硝酸。旋紧罐盖，放入微波消解炉中，按微波消解炉标准操作步骤进行消解（消解参考条件见表B.1）。冷却，取出，缓慢打开罐盖排气。 用少量水冲洗内盖和罐体，合并至250mL烧杯中，加人约150mL水，混匀。
如仍有不溶物，应进行过滤，可于玻璃砂芯漏斗中进行，用适量蒸馏水洗涤，至少洗涤3次，合并滤液，全部转移至250mL容量瓶中，稀释至刻度，混匀。 5.4.4氧弹消解法
按5.4.1.1的规定称取适量样品于定性滤纸上，同点火丝一同包好，置于燃烧皿内，点火丝的两端分别接在两个电极柱上。
向氧弹中加人20mL水，小心拧紧氧弹盖，注意避免燃烧皿和点火丝的位置因受震动而改变。 向氧弹内缓缓充人氧气，直至压力到2.8MPa～3.0MPa，充氧时间约60s。如果不小心充氧压力超过3.0MPa，停止试验，放掉氧气后，重新充氧至2.8MPa～3.0MPa。当钢瓶中氧气压力降到 5.0MPa以下时，充氧时间应酌量延长；氧气压力降到4.0MPa以下时，应更换新的氧气钢瓶。
按氧弹相应的操作步骤点火燃烧，燃烧完成后静置60min，打开放气阀，放气完成后打开氧弹，取出燃烧皿。用倾泻法洗涤氧弹弹体内部、氧弹盖内部及点火柱3次～4次（每次用水约15mL）。 将洗液连同燃烧皿置于250mL烧杯中，再加人100mL水和20mL硝酸溶液。于电热板上加热至微沸，保持微沸30min，微沸过程中应补充一定的水。冷却至室温。
如有不溶物，应进行过滤，可于玻璃砂芯漏斗中进行，用适量蒸馏水洗涤，至少洗涤3次，合并滤液，全部转移至250mL容量瓶中，稀释至刻度，混匀。 5.4.5硫酸消解法
称取4g硫酸钾、0.6g过硫酸钾、0.5g五水合硫酸铜于蒸馏瓶中，再按5.4.1.1的规定称取适量样品于蒸馏瓶中，加少量水冲洗蒸馏瓶口内侧以使样品全部进人蒸馏瓶底部。再加入15mL硫酸，用少量水冲洗蒸馏瓶口内侧，摇匀。将蒸馏烧瓶置于电炉上，在通风橱内缓慢加热，使二氧化碳逸尽，然后逐步提高加热温度，直至冒白烟，再继续加热60min后停止加热。
冷却后，沿瓶壁缓慢加人约100mL水。将蒸馏烧瓶置于电炉上缓慢加热，微沸30min。冷却至室温。
如有不溶物，应进行过滤，可于玻璃砂芯漏斗中进行，用适量蒸馏水洗涤，至少洗涤3次，合并滤液，全部转移至250mL容量瓶中，稀释至刻度，混匀。 5.5测定
用移液管吸取25.00mL样品溶液（5.4）于250mL三角烧杯中，加人10ml.硝酸溶液和 100mL水。将三角烧杯置于电热板上加热至微沸，趁热加人35mL唑钼柠酮试剂（5.2.11溶液e），混匀。冷却至室温，冷却过程中应至少摇动3次。
用预先在180℃士5℃下干燥至恒重的玻璃砂芯埚过滤，先将上层清液滤完，再用倾泻法洗涤 1次～2次（每次用水约20mL）。将沉淀全部转移至玻璃砂芯中，继续用水洗涤3次～4次。将沉淀连同玻璃砂芯埚置于180℃土5℃的干燥箱内，待温度达到180℃后干燥45min。移人干燥器
中，冷却至室温，称量（精确至0.0001g）。
3 HG/T6103—2022
5. 6 空白试验
除不加试样外，与试样测定采用完全相同的试剂、用量和分析步骤，进行测定。 5. 7 试验数据处理
样品中的磷含量w，以质量分数表示，按公式（1）计算：
(m2-m)×0.01400
..... ()
w= m。X(25/250) ×100%
式中： m2" 试验所得磷钼酸喹啉沉淀的质量的数值，单位为（g）； m 空白试验所得磷钼酸喹啉沉淀的质量的数值，单位为克（g）； mo 样品的质量的数值，单位为（g）；
0.014 00- 一磷钼酸喹啉质量换算为磷质量的系数。
计算结果保留到小数点后2位。 取两次平行测定结果的算术平均值作为测定结果，两次平行测定的绝对差值应不大于0.30%。 数值修约按GB/T8170的规定进行。 HG/T6103—2022
附录A (资料性）
不同消解方法的适用性
表A.1给出了不同消解方法的适用性，
表A.1 不同消解方法的适用性
消解方法的适用性
各类产品
硝酸消解法 微波消解法 氧弹消解法 硫酸消解法适用
无机磷酸盐类阻燃剂 1（如聚磷酸铵、聚磷酸三聚氰胺等) 磷氮膨胀型阻燃剂次磷酸铝白度化红磷磷酸酯类阻燃剂（如磷酸三苯酯）
适用适用适用适用适用
适用适用适用适用不适用适用适用
适用适用不适用适用适用
无机磷
适用不适用适用不适用不适用 不适用 不适用不适用 不适用 不适用
有机磷/膦类
次膦酸盐麟腈等
其他
注： 当相关阻燃剂不在本文件分类内时，应选择相应的消解方法并进行验证。女 如样品消解后仍有不溶物， 应确
认方法的适用性。
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附 录 B (资料性）
微波消解炉参考操作条件
表B.1给出了微波消解炉参考操作条件。
表B.1 微波消解炉参考消解条件
恒温时间/min
升温时间/min
控制温度/℃
步 骤 I 2
5 40
10 10
120 190
6