1、September 2006DEUTSCHE NORM Normenausschuss Beschichtungsstoffe und Beschichtungen (NAB) im DINPreisgruppe 11DIN Deutsches Institut fr Normung e.V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e.V., Berlin, gestattet.ICS 87.060.30!,nab“97
2、56263www.din.deDDIN 55689Lsemittel fr Beschichtungsstoffe Propylenglykolether Gaschromatographische Bestimmung des ReinheitsgradesSolvents for paints and varnishes Propylene glycol ethers Gas chromatographic determination of the degree of puritySolvants pour peintures et vernis Ethers du propylne gl
3、ycol Dtermination du degr de puret par chromatographie en phase gazeuseAlleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 BerlinErsatz frDIN 55689:1995-04www.beuth.deGesamtumfang 18 SeitenDIN 55689:2006-09 2 Inhalt Seite Vorwort . 3 1 Anwendungsbereich 3 2 Normative Verweisungen. 4 3 Begriffe 4
4、 4 Kurzbeschreibung 4 5 Gerte und Chemikalien. 4 6 Probenahme 6 7 Durchfhrung 6 8 Auswertung . 8 9 Przision des Verfahrens (nach DIN EN ISO 4259) . 8 10 Prfbericht. 9 Anhang A (informativ) Gaschromatogramme von Propylenglykolethern nach DIN 55998 . 10 Literaturhinweise . 18 DIN 55689:2006-09 3 Vorwo
5、rt Die vorliegende Norm wurde vom NAB-Arbeitsausschuss 5 Lsemittel nach eingehenden Vorarbeiten im Arbeitskreis 5.1 Gaschromatographie dieses Arbeitsausschusses ausgearbeitet. nderungen Gegenber DIN 55689:1995-04 wurden folgende nderungen vorgenommen: a) nicht identifizierte Komponenten gehen nicht
6、mehr mit dem Korrekturfaktor 1 in die Berechnung ein, sondern mit dem Faktor der Hauptkomponente. Dies kann in Einzelfllen zu anderen Werten fr den Reinheitsgrad fhren; b) die Norm wurde redaktionell berarbeitet. Frhere Ausgaben DIN 55689: 1995-04 1 Anwendungsbereich Das Verfahren gilt fr die gaschr
7、omatographische Bestimmung des Reinheitsgrades von folgenden Propylenglykolethern nach DIN 55998, die als Lse- und Verdnnungsmittel in Beschichtungsstoffen1)verwendet werden2)3). 2(1)-Hydroxy-1(2)-methoxypropan CAS-Nr 107-98-2 (1589-47-5) Propylenglykol-1(2)-methylether, 1(2)-Methoxy-2(1)-propanol,
8、Methoxypropanol (Isomerengemisch) 1(2)-Ethoxy-2(1)-hydroxypropan CAS-Nr 1569-02-4 (19089-47-5) Propylenglykol-1(2)-ethylether, 1(2)-Ethoxy-2(1)-propanol, Ethoxypropanol (Isomerengemisch) 2(1)-Hydroxy-1(2)-isopropoxypropan CAS-Nr 3944-36-3 (3944-37-4) Propylenglykol-1(2)-isopropylether, 1(2)-Isopropo
9、xy-2(1)-propanol,Isopropoxypropanol (Isomerengemisch) 1(2)-Butoxy-2(1)-hydroxypropan CAS-Nr 5131-66-8 (15821-83-7) Propylenglykol-1(2)-butylether, 1(2)-Butoxy-2(1)-propanol, Butoxypropanol (Isomerengemisch) 2(1)-Hydroxy-1(2)-isobutoxypropan CAS-Nr 23436-19-3 (34422-38-3) Propylenglykol-1(2)-isobutyl
10、ether, 1(2)-Isobutoxy-2(1)-propanol, Isobutoxypropanol (Isomerengemisch) 2(1)-Hydroxy-1(2)-phenoxypropan CAS-Nr 770-35-4 (4169-04-4) Propylenglykol-1(2)-phenylether, 1(2)-Phenoxy-2(1)-propanol, Phenoxpropanol (Isomerengemisch) Isomerengemisch von 1-(2)-(1-Methoxypropoxy)-2-propanol 1-(1)-(2-Methoxyp
11、ropoxy)-2-propanol 2-(2)-(1-Methoxypropoxy)-1-propanol 2-(1)-(2-Methoxypropoxy)-1-propanol CAS-Nr 34590-94-8 Dipropylenglykolmethylether, Methyldipropylenglykol, Das Verfahren eignet sich nicht fr die Bestimmung von Wasser und nichtflchtigen Bestandteilen. 1) Begriffe siehe DIN EN ISO 4618. 2) CAS-N
12、r Chemical Abstracts Service Registry Number. 3) Benennungen nach IUPAC-Regeln 1 sind durch Fettdruck gekennzeichnet. DIN 55689:2006-09 4 2 Normative Verweisungen Die folgenden zitierten Dokumente sind fr die Anwendung dieses Dokuments erforderlich. Bei datierten Verweisungen gilt nur die in Bezug g
13、enommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug genommenen Dokuments (einschlielich aller nderungen). DIN 51405:2004-01, Prfung von Minerall-Kohlenwasserstoffen, verwandten Flssigkeiten und Lsemitteln fr Lacke und Anstrichstoffe Gaschromatographische Analyse Allge
14、meine Arbeitsgrundlagen DIN 55998, Lsemittel fr Lacke und hnliche Beschichtungsstoffe Propylenglykolether Lieferspezifikation, weitere Eigenschaften und Prfung DIN EN ISO 4259, Minerallerzeugnisse Bestimmung und Anwendung der Werte fr die Przision von Prfverfahren DIN EN ISO 15528, Beschichtungsstof
15、fe und Rohstoffe fr Beschichtungsstoffe Probenahme 3 Begriffe Fr die Anwendung dieses Dokuments gilt der folgende Begriff. 3.1 Reinheitsgrad von Propylenglykolethern Massenanteil in Prozent des zu prfenden Produktes an Propylenglykolethern ANMERKUNG Der Reinheitsgrad ergibt sich durch Subtraktion de
16、r Summe der Massenanteile aller Verunreinigungen von 100. 4 Kurzbeschreibung Eine Probe des zu prfenden Produktes wird gaschromatographisch in Propylenglykolether und Verunreinigungen getrennt. Der Massenanteil der Verunreinigungen wird ber die Peakflchen gegen einen internen Standard bestimmt. 5 Ge
17、rte und Chemikalien 5.1 Gaschromatograph nach DIN 51405 5.1.1 Allgemeines Der Gaschromatograph muss fr die Kapillar-Gaschromatographie geeignet sein und ein Temperaturprogramm fr die Ofenheizung besitzen. Er muss den in 5.1.2 bis 5.1.5 festgelegten Bedingungen gengen. Alle mit der zu untersuchenden
18、Probe in Berhrung kommenden Teile des Gertes mssen gegenber Propylenglykolethern indifferent, z. B. aus Glas, sein. 5.1.2 Probeneinlassteil mit Eingangsprobenteiler Das Probenaufgabesystem muss ein inertes Verdampfungsgef, z. B. aus Glas, haben, um eine Vernderung der Probe zu vermeiden. Es muss auf
19、 eine Temperatur von mindestens 250 C zu heizen sein. DIN 55689:2006-09 5 Das Splitverhltnis muss zwischen 1 : 40 und 1 : 150 einstellbar und gut berprfbar sein. Hinweise auf Vernderungen werden erhalten, indem auf Fremdpeaks bei verschiedenen Probenteilertemperaturen und auf ungewhnliche Peakformen
20、 geachtet wird. 5.1.3 Ofen Der Ofen muss zwischen 50 C und 250 C sowohl isotherm als auch programmiert zu heizen sein. Die Temperaturen mssen bei jedem neuen Lauf auf 1 C eingestellt werden knnen. 5.1.4 Kapillartrennsule Die Kapillartrennsule muss aus Glas oder Quarzglas (fused silica) bestehen. Die
21、 geforderte Trennung wird bereits von einer Kapillartrennsule von 30 m Lnge, belegt mit einer polaren Phase, erreicht. Bei geringerer Polaritt ist eine grere Lnge, z. B. 50 m, erforderlich. Die Auflsung R der Kapillartrennsule fr jeden benachbarten Peak der Propylenglykolether und des internen Stand
22、ards muss mindestens 1,5 betragen. Sie wird, wie in DIN 51405 angegeben, bestimmt und muss vor Beginn der Analyse mit einer Mischung im Verhltnis der zu erwartenden Konzentrationen der zu bestimmenden Substanzen in einem geeigneten Lsemittel geprft werden. ANMERKUNG Kapillartrennsulen von 50 m Lnge
23、und 0,22 mm innerem Durchmesser, belegt mit Methylsilicon (0,2 m), haben sich z. B. in einem Ringversuch als geeignet erwiesen, zumal eine solche Sule auch fr die gaschromatographische Bestimmung des Reinheitsgrades von Alkoholen (nach DIN 55685), Estern der Essigsure (nach DIN 55686), Ketonen (nach
24、 DIN 55687) und Ethylenglykolethern (nach DIN 55688) geeignet ist. 5.1.5 Detektor Einen Flammenionisationsdetektor (FID) verwenden, der bei einer Temperatur von 280 C betrieben werden kann. Detektorgasversorgung, Einspritzvolumen und Verstrkereinstellung sind so zu optimieren, dass die zur Berechnun
25、g verwendeten Signale (Peakflchen) unter Bercksichtigung der stoffspezifischen Korrekturfaktoren proportional zur Substanzmenge sind. 5.2 Schreiber Schreiber zur Aufzeichnung des Gaschromatogramms. 5.3 Elektronisches Auswertesystem Elektronisches Auswertesystem zur Auswertung der Peakflchen. Die Int
26、egrationsparameter mssen bei Kalibrierung und Analyse gleich sein. 5.4 Injektionsspritze Injektionsspritze, Volumen vorzugsweise 5 l bis 10 l, Skalenteilungswert 0,1 l. 5.5 Gase Siehe auch DIN 51405. Trgergas: Helium, Stickstoff oder Wasserstoff, trocken, sauerstofffrei, Reinheit mindestens 99,999 %
27、 (Volumenanteil) Detektorgas: Wasserstoff, Reinheit mindestens 99,999 % (Volumenanteil) und (synthetische) Luft, frei von organischen Verbindungen Hilfsgas: Stickstoff oder Helium, Qualitt wie Trgergas DIN 55689:2006-09 6 5.6 Probengef Probengef, dicht verschliebar, z. B. mit einer mit Polytetrafluo
28、rethen (PTFE) beschichteten Gummimembrane. Das Probengef sollte zu etwa 90 % gefllt sein. 5.7 Interner Standard Toluen (Toluol) oder andere Substanzen, Reinheitsgrad mindestens 99 % (Massenanteil). 5.8 Kalibriersubstanzen Reinheitsgrad mindestens 99 % (Massenanteil). Aus den nachfolgend aufgefhrten
29、Substanzen knnen Standardmischungen zur genauen Einstellung aller Gerteparameter hergestellt werden: 1-Methoxy-2-propanol; 1-Ethoxy-2-propanol; 1-Isopropoxy-2-propanol; 1-Butoxy-2-propanol; 1-Isobutoxy-2-propanol; 1-Phenoxy-2-propanol; Dipropylenglykolmethylether; Toluen (Toluol). Bild 1 zeigt ein G
30、aschromatogramm, in dem alle Propylenglykolether nach DIN 55999 vorhanden sind. 6 Probenahme Die Probenahme wird nach DIN EN ISO 15528 durchgefhrt. 7 Durchfhrung 7.1 Herstellen der Analysenprobe Etwa 20 g der Probe und die notwendige Menge interner Standard werden auf 0,001 g in das Probengef nach 5
31、.6 eingewogen, das sofort anschlieend verschlossen wird. Die Menge des internen Standards muss der Grenordnung der zu bestimmenden Verunreinigungen entsprechen. 7.2 Vorbereitung des Prfgertes und Prfbedingungen Druck und Geschwindigkeit des Trgergases sind so einzustellen, dass bei gegebener Sulente
32、mperatur eine Trennung nach 5.1.4 erreicht wird. Die Temperatur des Probeneinlassteiles wird auf mindestens 250 C eingestellt (siehe auch DIN 51405). 7.3 Probenmenge und Aufgabe der Probe Die Probenmenge muss so bemessen sein, dass bei dem gewhlten Splitverhltnis des Probenteilers die Kapazitt der S
33、ule nicht berschritten wird und die Linearitt des Detektors sichergestellt ist (siehe auch DIN 51405). DIN 55689:2006-09 7 7.4 Gaschromatographische Bedingungen Durch Einspritzen einer bekannten Probe sind die Trennbedingungen fr die Gerte (siehe Abschnitt 5) zu optimieren. Es kann z. B. von folgend
34、en Bedingungen ausgegangen werden: Kapillartrennsule: Nach 5.1.4 Temperaturen: Bei Verwendung einer mit Methylsilicon (0,2 m) belegten Kapillartrennsule von 50 m Lnge und 0,22 mm innerem Durchmesser hat sich eine Anfangstemperatur von 90 C und eine Temperatursteigerung von 5 C/min bis zum Erreichen
35、von 220 C bewhrt. Probeneinlassteil: Detektor: 250 C 280 C Trgergas: 75 ml/min bei Helium Eingangsdruck: 200 kPa (2 bar) Durchfluss: 1,0 ml/min ber die Sule Splitverhltnis: 1 : 75 Nachbeschleunigung: 22 ml/min fr Helium als Hilfsgas oder entsprechend den Angaben des Gerteherstellers Brenngas (FID):
36、Wasserstoff und (synthetische) Luft Mischverhltnis entsprechend den Angaben des Gerteherstellers 7.5 Aufnahme des Gaschromatogramms Die Proben werden unter den bei der Optimierung des Trennvorganges ermittelten Bedingungen analysiert und die Ergebnisse aufgezeichnet. DIN 55689:2006-09 8 Legende 1 Me
37、thoxypropanol 5 Isobutoxypropanol 2 Ethoxypropanol 6 Butoxypropanol 3 Toluen (Toluol) interner Standard 7 Methyldipropylenglykol 4 Isopropoxypropanol 8 Phenoxypropanol Bild 1 Gaschromatogramm mit Propylenglykolethern und einigen Isomeren nach DIN 55998 und Toluen (Toluol) als internem Standard (Tren
38、nsule nach 7.4) 8 Auswertung Nach DIN 51405:2004-01, 6.3.2.2. Nicht identifizierte Komponenten gehen in die Berechnung mit dem Faktor der Hauptkomponente ein. 9 Przision des Verfahrens (nach DIN EN ISO 4259) 9.1 Allgemeines Die nachstehenden Festlegungen gelten nur fr die im Anwendungsbereich dieser
39、 Norm aufgefhrten Produkte. DIN 55689:2006-09 9 9.2 Wiederholprzision (ein Beobachter, ein Gert) Werden von einem Beobachter zwei Ergebnisse unter Wiederholbedingungen ermittelt, so werden beide Ergebnisse als annehmbar und normgerecht betrachtet, wenn sie sich um nicht mehr als 0,1 % Massenanteil u
40、nterscheiden. 9.3 Vergleichprzision (verschiedene Beobachter, verschiedene Gerte) Wird in zwei verschiedenen Untersuchungsstellen je ein Ergebnis unter Vergleichbedingungen ermittelt, so werden beide Ergebnisse als annehmbar und normgerecht bezeichnet, wenn sie sich um nicht mehr als 0,3 % Massenant
41、eile unterscheiden. 10 Prfbericht Der Prfbericht muss mindestens die folgenden Angaben enthalten: a) einen Hinweis auf diese Norm (DIN 55689); b) Art und Bezeichnung des geprften Produktes; c) Gehalt des bestimmten Propylenglykolethers als Massenanteil in Prozent (Einzelwerte, Mittelwert); d) alle v
42、ereinbarten Einzelheiten und Abweichungen von dem festgelegten Verfahren; e) Prfdatum. DIN 55689:2006-09 10 Anhang A (informativ) Gaschromatogramme von Propylenglykolethern nach DIN 55998 In den folgenden Bildern A.1 bis A.7 sind typische Gaschromatogramme von Propylenglykolethern nach DIN 55998 dar
43、gestellt. Fr Methoxypropanol (siehe Bild A.1) wird beispielhaft der Reinheitsgrad berechnet. Legende 2 Methoxypropanol 4 Toluen (Toluol) 1 und 3 Verunreinigungen Bild A.1 Gaschromatogramm von Methoxypropanol (Isomerengemisch) mit Toluen (Toluol) als internem Standard (Trennsule nach 7.4) DIN 55689:2
44、006-09 11 Beispiel-Berechnung: Peak-Nr Flche Korrekturfaktor 1 2 Methoxypropanol 3 4 Toluen (Toluol) 64 wird nicht berechnet 2 842 3 069 1,0 1,0 1,0 Summe 2 906 Einwaage der Probe: 18,543 2 g Einwaage interner Standard: 0,152 3 g Berechnung: = 100)(pStStiiimAmfAc = 1002543,1806933152,09062ic = eil)(
45、Massenant%777,0ic gerundet: = eil)(Massenant%78,0ic Reinheitsgrad = eil)(Massenant%22,99100ic Dabei ist A die Peakflche; f der Korrekturfaktor; m die Substanzmasse; c der Anteil (Massen-, Volumen-, Stoffmengen-); St der Standard; i eine beliebige Substanz (Einzelbestandteil der Verunreinigung); P di
46、e Probe. DIN 55689:2006-09 12 Legende 1 Ethoxypropanol 2 Toluen (Toluol) Bild A.2 Gaschromatogramm von Ethoxypropanol (Isomerengemisch) mit Toluen (Toluol) als internem Standard (Trennsule nach 7.4) DIN 55689:2006-09 13 Legende 1 Toluen (Toluol) 2 Isopropoxypropanol Bild A.3 Gaschromatogramm von Iso
47、propoxypropanol (Isomerengemisch) mit Toluen (Toluol) als internem Standard (Trennsule nach 7.4) DIN 55689:2006-09 14 Legende 1 Toluen (Toluol) 2 Butoxypropanol Bild A.4 Gaschromatogramm von Butoxypropanol (Isomerengemisch) mit Toluen (Toluol) als internem Standard (Trennsule nach 7.4) DIN 55689:200
48、6-09 15 Legende 1 Toluen (Toluol) 2 Isobutoxypropanol Bild A.5 Gaschromatogramm von Isobutoxypropanol (Isomerengemisch) mit Toluen (Toluol) als internem Standard (Trennsule nach 7.4) DIN 55689:2006-09 16 Legende 1 Toluen (Toluol) 2 Phenoxypropanol Bild A.6 Gaschromatogramm von Phenoxypropanol (Isome
49、rengemisch) mit Toluen (Toluol) als internem Standard (Trennsule nach 7.4) DIN 55689:2006-09 17 Legende 1 Toluen (Toluol) 2 Methyldipropylenglykol Bild A.7 Gaschromatogramm von Methyldipropylenglykol (Isomerengemisch) mit Toluen (Toluol) als internem Standard (Trennsule nach 7.4) DIN 55689:2006-09 18 Literaturhinweise 1 Int
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