ICS 71.080.40 G 16
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T30921.1—2014
工业用精对苯二甲酸（PTA)试验方法第1部分：对羧基苯甲醛（4-CBA)和对甲基苯甲酸（p-TOL)含量的测定
Test method of purified terephthalic acid (PTA)for industrial use- Part 1:Determination of concentrations of 4-carboxybenzaldehyde (4-CBA)
and p-toluic acid (p-TOL)
2014-12-01实施
2014-07-08发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会 发布 GB/T30921.1—2014
前言
GB/T30921《工业用精对苯二甲酸（PTA)试验方法》分为如下几部分：
第1部分：对羧基苯甲醛（4-CBA)和对甲基苯甲酸（p-TOL)含量的测定；第2部分：金属含量的测定；第3部分：水含量的测定 卡尔·费休容量法；第4部分：钛含量的测定 二安替比林甲烷分光光度法；第5部分：酸值的测定； -第6部分：粒度分布的测定 激光衍射法；第7部分：6"值的测定色差计法。
-
本部分为GB/T30921的第1部分。 本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本部分由中国石油化工集团公司提出。 本部分由全国化学标准化技术委员会石油化学分技术委员会（SAC/TC63/SC4)归口。 本部分起草单位：中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院。 本部分主要起草人：彭振磊、郭一丹、张育红、庄海青、王川。
I GB/T30921.1—2014
工业用精对苯二甲酸（PTA)试验方法第1部分：对羧基苯甲醛（4-CBA）和对甲基苯甲酸（p-TOL）含量的测定
1范围
GB/T30921的本部分规定了测定工业用精对苯二甲酸(PTA)中对羧基苯甲醛（4-CBA)和对甲基苯甲酸（力-TOL)含量的高效液相色谱法和高效毛细管电泳法
本部分规定的高效液相色谱法适用于4-CBA和p-TOL的含量分别在2mg/kg和10mg/kg以上
的精对苯二甲酸试样的测定；高效毛细管电泳法适用于4-CBA和p-TOL的含量分别在1mg/kg和 5mg/kg以上的精对苯二甲酸试样的测定。
2规范性引用文件
2
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GB/T3723工业用化学产品采样安全通则（GB/T3723—1999，idtISO3165：1976） GB/T6679 9固体化工产品采样通则 GB/T6682 2分析实验室用水规格和试验方法（GB/T6682一2008，ISO3696：1987，MOD) GB/T8170 ）数值修约规则与极限数值的表示和判定
3高效液相色谱法
3.1方法原理
在本部分规定的条件下，将适量溶解于氨水溶液中的PTA试样注人到高效液相色谱仪中，采用阴
离子交换色谱柱，以乙腈（或甲醇)-磷酸盐水溶液为流动相，或采用十八烷基化学键合型色谱柱，以乙睛-磷酸水溶液为流动相，对试样中的4-CBA和p-TOL进行分离，用紫外检测器进行检测，外标法定量。 3.2试剂与材料 3.2.1磷酸二氢铵：分析纯。 3.2.2 2甲醇：高效液相色谱(HPLC)级。 3.2.3 乙睛：高效液相色谱（HPLC)级。 3.2.4磷酸：分析纯。 3.2.5 氨水：分析纯。 3.2.6 5水：符合GB/T6682中规定的二级水。 3.2.7 磷酸溶液：以磷酸和水配制成体积比为1：4的溶液， 3.2.8 氨水溶液：以浓氨水和水配制成体积比为1：1的溶液。 3.2.9 微孔滤膜：0.22μm。
1I GB/T 30921.1—2014
3.2.10 流动相：按以下方法配制：
离子交换色谱法：称取11.50g磷酸二氢铵，溶于850mL水中，滴加磷酸溶液，调节pH至4.3，
a)
转移至1000mL容量瓶中，再加入100mL乙腈（或甲醇），混匀后用水稀释至刻度。该流动相中，磷酸二氢铵溶液的浓度为0.10mol/L，使用前需经微孔滤膜真空过滤并脱气。
b） 反相色谱法：量取0.6mL磷酸，加至盛有约900mL水的1000mL容量瓶中，再加人水稀释
至刻度。用此溶液与乙睛配制成82：18（体积分数）的流动相。使用前经微孔滤膜过滤并脱气。
3.2.11PTA标准样品：可使用市售的有证标准物质，如无法得到已知4-CBA和-TOL含量的PTA 标准样品时，可按照附录A进行标定。 3.2.12 2PTA标准溶液：按以下方法配制：
a) 离子交换色谱法：称取约0.5g（精确至0.0001g)PTA标准样品于25mL烧杯中，加人3mL
氨水溶液（3.2.8），再加人水至约10mL，使其完全溶解，然后滴加磷酸溶液（3.2.7），调节溶液 pH至6～7，移入50mL容量瓶中，用水稀释至刻度。使用前过滤。
b） 反相色谱法：称取约0.5g（精确至0.0001g)PTA标准样品于25mL烧杯中，加入3mL氨水
溶液（3.2.8），再加人水至约10mL，使其完全溶解，移人250mL容量瓶中，用水稀释至刻度。 使用前过滤。
注：PTA标准溶液中4-CBA不稳定，配制后宜尽快使用。 3.3 3仪器与设备 3.3.1 高效液相色谱仪：配置紫外检测器。含量为2mg/kg的4-CBA和10mg/kg的p-TOL所产生的峰高应不低于噪声水平的5倍。 3.3.2 输液泵：高压平流泵。 3.3.3 分析天平：感量0.0001g。 3.3.4 真空过滤器：配备孔径为0.22μm的微孔滤膜。 3.3.5 超声波清洗器。 3.3.6 pH计：精度0.01pH。 3.3.7 色谱柱：推荐的色谱柱见表1。 3.4 仪器操作条件
推荐的典型操作条件见表1，其典型色谱图见图1和图2。满足本部分所规定的分离效果和定量要求的其他色谱柱和操作条件均可采用。
表1推荐的色谱柱及典型操作条件
检测方法色谱柱填料粒径内径柱长流动相
离子交换色谱法
反相色谱法 Cl&柱
强碱性阴离子交换柱季胺基化学键合型硅胶如：Spherisorb SAX
弱碱性阴离子交换柱叔胺基化学键合型硅胶如:Shim-pack WAX
十八烷基化学键合相型硅胶如:Zorbax Eelipse Plus Cis
5 μm 4.6 mm 250mm
3 μm 4.0 mm 50 mm
5 μm 4.6 mm 150 mm
0.1mol/L的NHHzPO,水溶液（pH=4.3）：乙腈（或甲醇）= 水（含0.06%的磷酸）：乙腈 9：1（体积比）
82：18(体积比）
2 GB/T 30921.1—2014
表1(续)
0.8 mL/min~1.0 mL/min
0.8mL/min~1.2mL/min
流速
4-CBA258nm p-TOL236 nm
4-CBA254 nm p-TOL 240 nm
检测波长
进样量柱温使用弱碱性离子交换柱时，需加预柱，为不锈钢材质，内径一般为3mm～5mm，柱长一般为50mm～100mm，填料与分析柱相同或为与其配套的亲水化学键合型硅胶，粒径一般为10μm～20μm。
20 μL 30℃~40℃
20 μL
35℃~45℃
AV
8 000-
7 000
6 000-
5 000
4 000
3 000
2 000-
1.000
25.0
5. 0
10. 0
15. 0
20. 0
min
说明： 1- - 羟甲基苯甲酸； 2- 一对羧基苯甲醛： 3~ 苯甲酸；
-
对甲基苯甲酸； 5-——对苯二甲酸。
4-
图1PTA样品离子交换色谱法典型色谱图 GB/T 30921.1—2014
mAU
2
-0 10 12 14 16 18 min
6
4
2
说明： 1———对苯二甲酸； 2—对羧基苯甲醛； 3—苯甲酸； 4-—对甲基苯甲酸。
图2PTA样品反相色谱法典型色谱图
3.5 采样
按GB/T3723和GB/T6679规定的要求采取样品。 3.6测定步骤 3.6.1 设定操作条件
开启色谱仪并进行必要的调试，以达到表1所示的典型操作条件或能获得同等分离的其他适宜条件。待基线稳定后可开始进行样品的测定。
注：新色谱柱达到平衡约需4h～6h，使用前应按照说明书进行活化处理。 3.6.2外标校准
将标准溶液（3.2.12)注人色谱仪中进行分离测定，记录色谱图，并由此得到相应的4-CBA和p TOL的峰高值或峰面积值。 3.6.3试样测定
按照3.2.12称取样品并配制PTA试样溶液。将配制好的试样溶液注人色谱仪进行分离测定，记录色谱图，并由此得到待测试样中的4-CBA和p-TOL的峰高值或峰面积值。
4高效毛细管电泳法
4.1方法原理
在本部分规定的条件下，将适量溶解于稀氨水中的PTA试样过滤后注人毛细管电泳仪中，对试样中的4-CBA和p-TOL进行分离，用紫外检测器进行检测，外标法定量。
4 GB/T30921.1—2014
4.2试剂与材料 4.2.1 正已烷磺酸钠：纯度不低于99%（质量分数）。 4.2.2正庚烷磺酸钠：纯度不低于99%（质量分数）。 4.2.33-环已胺丙磺酸（CAPS)：纯度不低于99%（质量分数）。 4.2.4十二水磷酸氢二钠：分析纯。 4.2.5 十二水磷酸钠：分析纯。 4.2.6 氨水：分析纯。 4.2.7 氯化十四烷基三甲基铵（TTAC）：纯度不低于99%（质量分数）。 4.2.8 微孔滤膜：0.45μm。 4.2.9 水：符合GB/T6682规定的二级水。 4.2.10 氢氧化钠溶液：0.5mol/L，使用前经微孔滤膜过滤后再脱气15min。 4.2.11 氨水溶液：2.5%（质量分数）。 4.2.12电渗流（EOF)改性剂：称取0.750gTTAC，加人适量水溶解后，移人50mL容量瓶中，加水定容，摇匀。 4.2.13电解液：按以下方法配制：
a) 电解液A（用于方法A）：称取正已烷磺酸钠0.50g和十二水磷酸氢二钠0.18g（或CAPS
0.06g），精确至0.001g，置于100mL烧杯中，加水49mL，移取1.0mLTTAC溶液至烧杯中，搅拌均匀后滴加氢氧化钠溶液调节pH10.5～11.0。使用前经0.45μm的滤膜过滤后再脱气15min。
b) 电解液B(用于方法B)：称取正庚烷磺酸钠0.50g和十二水磷酸三钠0.19g，精确至0.001g，
置于100mL烧杯中，加50mL水，搅拌均匀。使用前经0.45μm的滤膜过滤后再脱气 15 min。
4.2.14PTA标准样品：可使用市售的有证标准物质，如无法得到已知4-CBA和p-TOL含量的PTA 标准样品时，可按照附录A进行标定。 4.2.15PTA标准溶液：称取PTA标准样品0.500g，精确至0.001g，置于25mL烧杯中，加人7mL 氨水溶液（4.2.11），使其完全溶解，移入25mL容量瓶中，用水稀释至刻度。使用前经0.45μm的滤膜过滤。 4.3仪器与设备 4.3.1毛细管电泳仪：配置紫外检测器。含量为1mg/kg的4-CBA和5mg/kg的p-TOL所产生的峰高应不低于噪声水平的5倍。 4.3.2分析天平：感量0.0001g。 4.3.3pH计：精度0.01pH。 4.3.4超声波清洗器。 4.4 仪器操作条件
推荐的典型操作条件见表2，其典型电泳谱图见图3和图4。满足本部分所规定的分离效果和定量要求的其他电解液和条件均可采用。
表2推荐的典型操作条件
方法B(正电压模式) +15kV~+25kV
操作条件施加电压进样方式及条件
方法A(负电压模式) -15kV~-25kV
压力进样 3.3kPaX5 s
压力进样 3.3kPaX15 s
电动进样 —10kV×90s
5 GB/T 30921.1—2014
表2(续)
氢氧化钠溶液1min;水2min；
毛细管冲洗程序
水10min；电解液6min
电解液3min 内径50μm~100μm；有效长度40cm~70cm
熔融石英毛细管
检测波长柱温
200nm或其他适宜波长
20℃~30℃
D
A
C
9.0~min
8.0
8. 5
7. 5
说明：
对苯二甲酸；一苯甲酸；
- 2
3----对羧基苯甲醛； 4——对甲基苯甲酸； 5——羟甲基苯甲酸。
图3PTA样品方法A的典型毛细管电泳图
2
5
1
n
14.0 min
10. 0
9. 0
11. 0
12. 0
说明： 1 羟甲基苯甲酸； 2 对甲基苯甲酸； 3- 对羧基苯甲醛； 4 苯甲酸； 5- 对苯二甲酸。
图4PTA样品方法B的典型毛细管电泳图
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