DIN EN 14881-2005 Surface active agents - Determination of N-(3-dimethylaminopropyl)-alkylamide content in alkylamidopropylbetaines - Gas chromatographic method English version of .pdf

1、November 2005DEUTSCHE NORM Normenausschuss Materialpr fung (NMP) im DINPreisgruppe 9DIN Deutsches Institut f r Normung e.V. Jede Art der Vervielf ltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut f r Normung e. V., Berlin, gestattet.ICS 71.100.40DP; 9627453www.din.deXDIN EN

2、14881Grenzfl chenaktive Stoffe Bestimmung des Gehaltes an N(3dimethylaminopropyl)alkylamid in Alkylamidopropylbetainen Gaschromatographisches Verfahren;Deutsche Fassung EN 14881:2005Surface active agents Determination of N(3dimethylaminopropyl)alkylamide content in alkylamidopropylbetaines Gas chrom

3、atographic method;German version EN 14881:2005Agents de surface Dtermination de la teneur en N(3dimthylaminopropyl)alkylamide dans les alkylamidopropylobta nes Mthode par chromatographie en phase gazeuse;Version allemande EN 14881:2005Alleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 Berlin ww

4、w.beuth.deGesamtumfang 14 SeitenDIN EN 14881:2005-11 2 Nationales Vorwort Die Europische Norm wurde vom Technischen Komitee CEN/TC 276 Grenzflchenaktive Stoffe erarbeitet, dessen Sekretariat vom AFNOR (Frankreich) gehalten wird. Das zustndige deutsche Gremium ist der Arbeitsausschuss NMP 562 Analyti

5、k von Tensiden im Normenausschuss Materialprfung (NMP). Fr die im Abschnitt 2 zitierten Normen wird im Folgenden auf die entsprechenden Deutschen Normen hingewiesen: EN ISO 3696 siehe DIN ISO 3696 ISO 607 siehe DIN ISO 607 Nationaler Anhang NA (informativ) Literaturhinweise DIN ISO 607, Tenside und

6、Waschmittel Verfahren zur Probenteilung DIN ISO 3696, Wasser fr analytische Zwecke Anforderungen und Prfungen EUROPISCHE NORM EUROPEAN STANDARD NORME EUROPENNE EN 14881 August 2005 ICS 71.100.40 Deutsche Fassung Grenzflchenaktive Stoffe Bestimmung des Gehaltes an N-(3-dimethylaminopropyl)-alkylamid

7、in Alkylamidopropylbetainen Gaschromatographisches Verfahren Surface active agents Determination of N-(3-dimethylaminopropyl)-alkylamide content in alkylamidopropylbetaines Gas chromatographic method Agents de surface Dtermination de la teneur en N-(3-dimthylaminopropyl)-alkylamide dans les alkylami

8、dopropylbtanes Mthode par chromatographie en phase gazeuse Diese Europische Norm wurde vom CEN am 8. Juli 2005 angenommen. Die CEN-Mitglieder sind gehalten, die CEN/CENELEC-Geschftsordnung zu erfllen, in der die Bedingungen festgelegt sind, unter denen dieser Europischen Norm ohne jede nderung der S

9、tatus einer nationalen Norm zu geben ist. Auf dem letzten Stand befindliche Listen dieser nationalen Normen mit ihren bibliographischen Angaben sind beim Management-Zentrum oder bei jedem CEN-Mitglied auf Anfrage erhltlich. Diese Europische Norm besteht in drei offiziellen Fassungen (Deutsch, Englis

10、ch, Franzsisch). Eine Fassung in einer anderen Sprache, die von einem CEN-Mitglied in eigener Verantwortung durch bersetzung in seine Landessprache gemacht und dem Management-Zentrum mitgeteilt worden ist, hat den gleichen Status wie die offiziellen Fassungen. CEN-Mitglieder sind die nationalen Norm

11、ungsinstitute von Belgien, Dnemark, Deutschland, Estland, Finnland, Frankreich, Griechenland, Irland, Island, Italien, Lettland, Litauen, Luxemburg, Malta, den Niederlanden, Norwegen, sterreich, Polen, Portugal, Schweden, der Schweiz, der Slowakei, Slowenien, Spanien, der Tschechischen Republik, Ung

12、arn, dem Vereinigten Knigreich und Zypern. EUROPISCHES KOMITEE FR NORMUNG EUROPEAN COMMITTEE FOR STANDARDIZATION COMIT EUROPEN DE NORMALISATIONManagement-Zentrum: rue de Stassart, 36 B-1050 Brssel 2005 CEN Alle Rechte der Verwertung, gleich in welcher Form und in welchem Verfahren, sind weltweit den

13、 nationalen Mitgliedern von CEN vorbehalten.Ref. Nr. EN 14881:2005 DEN 14881:2005 (D) 2 Inhalt Seite Vorwort 3 1 Anwendungsbereich .4 2 Normative Verweisungen4 3 Kurzbeschreibung des Verfahrens 4 4 Reagenzien.4 5 Gerte5 6 Probenahme und Vorbereitung der Probe 5 7 Durchfhrung.5 8 Berechnung und Angab

14、e der Ergebnisse.6 9 Przision.6 10 Prfbericht6 Anhang A (informativ) N-(3-dimethylaminopropyl)-undecylamid 7 Anhang B (informativ) Referenz-Gaschromatogramm8 Anhang C (informativ) Validierung des Verfahrens 10 Anhang D (informativ) Ergebnisse des Ringversuches . 11 Literaturhinweise . 12 EN 14881:20

15、05 (D) 3 Vorwort Diese Europische Norm (EN 14881:2005) wurde vom Technischen Komitee CEN/TC 276 Grenzflchen-aktive Stoffe“ erarbeitet, dessen Sekretariat vom AFNOR gehalten wird. Diese Europische Norm muss den Status einer nationalen Norm erhalten, entweder durch Verffentlichung eines identischen Te

16、xtes oder durch Anerkennung bis Februar 2006, und etwaige entgegenstehende nationale Normen mssen bis Februar 2006 zurckgezogen werden. Entsprechend der CEN/CENELEC-Geschftsordnung sind die nationalen Normungsinstitute der folgenden Lnder gehalten, diese Europische Norm zu bernehmen: Belgien, Dnemar

17、k, Deutschland, Estland, Finnland, Frankreich, Griechenland, Irland, Island, Italien, Lettland, Litauen, Luxemburg, Malta, Niederlande, Norwegen, sterreich, Polen, Portugal, Schweden, Schweiz, Slowakei, Slowenien, Spanien, Tschechische Republik, Ungarn, Vereinigtes Knigreich und Zypern. EN 14881:200

18、5 (D) 4 1 Anwendungsbereich Diese Europische Norm legt ein Verfahren zur Bestimmung des Gehaltes an N-(3-dimethylamino-propyl)- alkylamiden in Alkylamidopropylbetainen fest, angegeben in Gramm je 100 g des Produktes. Dieses Verfahren gilt fr den Bereich von 0,02 g bis 1,0 g Amidoamin je 100 g des Pr

19、oduktes. 2 Normative Verweisungen Die folgenden zitierten Dokumente sind fr die Anwendung dieser Europischen Norm erforderlich. Bei datierten Verweisungen gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug genommenen Dokuments (einschlielich al

20、ler nderungen). EN ISO 3696, Wasser fr analytische Laborzwecke Spezifikation und Prfverfahren (ISO 3696:1987) ISO 607, Surface active agents and detergents Methods of sample division 3 Kurzbeschreibung des Verfahrens Das Verfahren beruht auf der Amidoamin-Extraktion mit Diethylether im basischen pH-

21、Bereich und nach-folgender Analyse des organischen Extraktes durch GLC-FID. Die Auflsung der verschiedenen Amidoamine im Chromatogramm erfolgt entsprechend den Alkylkettenlngen. Das Ergebnis wird aus der fr alle Ketten-homologe gebildeten Summe berechnet. 4 Reagenzien WARNUNG Es wird auf die geltend

22、en gesetzlichen Bestimmungen zur Handhabung gefhrlicher Substanzen verwiesen. Technische organisatorische und persnliche Schutzmanahmen sollten beachtet werden. Zur Analyse sind, sofern nicht anders festgelegt, nur Reagenzien bekannter analytischer Reinheit, die zuvor daraufhin berprft worden sind,

23、dass sie nicht die analytischen Ergebnisse verflschen, zu verwenden. 4.1 Wasser, nach EN ISO 3696, Qualitt 3. ANMERKUNG Wenn das Wasser ber Ionenaustausch-Harze gereinigt wird, ist sicherzustellen, dass keine kationischen oder anionischen Spezies aus dem Harz das Ergebnis verflschen. 4.2 Ethanol 4.3

24、 Diethylether 4.4 N-(3-dimethylaminopropyl)-undecylamid (C11-Amidoamin), Reinheit 98 % Massenanteil. ANMERKUNG Die Verfahren zur Herstellung der N-(3-dimethylaminopropyl)-alkylamid-Standardlsung und Bestim-mung der Reinheit sind in Anhang A angegeben. 4.5 Kaliumhydroxid, ethanolische Lsung mit c(KOH

25、) = 1 mol/l. 4.6 Interne Standardlsung: In einen 50-ml-Messkolben sind etwa 0,2 g des C11-Amidoamins (4.4) auf 0,1 mg einzuwgen. Dieses ist mit Ethanol (4.2) zu lsen und der Kolben dabei bis zur Marke aufzufllen. Die Lsung muss dicht verschlossen aufbewahrt werden. 4.7 Natriumchlorid, Lsung, mit ein

26、em Massenanteil von 30 %. 4.8 Phenolphthalein, ethanolische Lsung mit einer Massenkonzentration von 1 %. EN 14881:2005 (D) 5 5 Gerte bliche Laborgerte und die folgenden. 5.1 Gaschromatograph, mit Split-Probengeber fr Kapillarsulen, Flammenionisationsdetekor und Inte-grator oder Rechner. 5.2 Fused-Si

27、lica-Kapillarsule, mit einer Lnge von 30 m und einem Innendurchmesser von 0,25 mm, Belegung mit gebundenem deaktiviertem Poly(5-%-diphenyl-95-%-dimethyl)-siloxan, Filmdicke 0,50 m (PTA-51). 5.3 Mikroliterspritze, Nennvolumen 1 l. 6 Probenahme und Vorbereitung der Probe Die Laborprobe muss nach ISO 6

28、07 vorbereitet und aufbewahrt werden. 7 Durchfhrung 7.1 Kalibrierung Da angenommen wird, das der Responsefaktor der verschiedenen Homologen der Gleiche ist, muss keine zustzliche Kalibrierung durchgefhrt werden (siehe Anhang C). 7.2 Bestimmung Etwa 3,0 g der Probe sind auf 0,1 mg in ein 15-ml-Proben

29、gef mit Verschlusskappe einzuwgen. Danach sind 2 ml Natriumchloridlsung (4.7) hinzuzufgen, und es ist zu homogenisieren. Mit Hilfe einer Vollpipette mit einer Marke ist 1 ml der Lsung des internen Standards (4.6) zuzugeben. Anschlieend sind zwei Tropfen Phenolphthalein (4.8) und ausreichend Kaliumhy

30、droxid-Lsung (4.5) bis zur Rotfrbung zuzugeben, woraufhin die Zugabe einiger zustzlicher Tropfen Kaliumhydroxid-Lsung folgt. Mit Hilfe eines Messzylinders sind 4 ml Diethylether (4.3) zuzusetzen. Das Probengef ist mit einem Stopfen zu verschlieen und 1 min krftig zu schtteln. Anschlieend wird das Pr

31、obengef bis zur Phasentrennung stehen gelassen (blicherweise sind 2 min ausreichend). Die organische Phase ist durch direkte Injektion von 1 l der organischen Schicht in den Gaschromato-graphen (5.1) zu analysieren. Der Gaschromatograph ist so einzustellen, dass Ergebnisse, hnlich wie im Referenzchr

32、omatogramm in Bild B.1 dargestellt, erhalten werden. 1) PTA ist die Herstellerbezeichnung des Produktes, geliefert von Supelco (USA). Diese Angabe dient nur zur Unterrichtung der Anwender dieser Europischen Norm und bedeutet keine Anerkennung des genannten Produktes durch CEN. EN 14881:2005 (D) 6 8

33、Berechnung und Angabe der Ergebnisse Der Gesamtgehalt c an freiem Amidoamin in der Probe, angegeben in Gramm je 100 g des Produktes, wird nach der folgenden Gleichung berechnet: ISISAmwAmc= Dabei ist mISdie Masse des internen Standards in 1 ml, in Gramm; m die Masse der Probe, in Gramm; AISdie Peakf

34、lche des internen Standards im Chromatogramm der Probenlsung; A die Summe aller zu den Alkylamid-Homologen (mit Ausnahme des internen Standards) gehrenden Peakflchen im Chromatogramm der Probenlsung; w die Reinheit des internen Standards, in Gramm je 100 g (siehe Anhang A). Der relative Responsefakt

35、or aller N-(3-dimethylaminopropyl)-alkylamid-Homologe in Bezug auf den internen Standard N-(3-dimethylaminopropyl)-undecylamid wird als Eins angenommen (siehe Anhang C). 9 Przision 9.1 Wiederholgrenze Die absolute Differenz zwischen zwei voneinander unabhngigen einzelnen Prfergebnissen, die mit dems

36、elben Verfahren an dem gleichen Probenmaterial in demselben Laboratorium von demselben Analytiker mit derselben Apparatur innerhalb eines kurzen Zeitabstandes gewonnen werden, wird die Wiederholgrenze r nicht in mehr als 5 % der Flle berschreiten. Przisionsdaten sind in Anhang D angegeben. 9.2 Vergl

37、eichgrenze Die absolute Differenz zwischen zwei einzelnen Prfergebnissen, die mit demselben Verfahren an dem gleichen Probenmaterial in verschiedenen Laboratorien von verschiedenen Analytikern mit unterschiedlichen Apparaturen gewonnen werden, wird die Vergleichgrenze R nicht in mehr als 5 % der Fll

38、e berschreiten. Przisionsdaten sind in Anhang D angegeben. 10 Prfbericht Der Prfbericht muss die folgenden Angaben enthalten: a) alle notwendigen Angaben zur vollstndigen Kennzeichnung der Probe; b) das angewendete Verfahren (Hinweis auf diese Europische Norm, d. h. EN 14881); c) die Prfergebnisse;

39、d) Einzelheiten aller Verfahrensschritte, die nicht in dieser Europischen Norm oder in den Normen, auf die verwiesen wird, festgelegt sind, und alle Arbeitsschritte, die als wahlfrei betrachtet werden, sowie smtliche Ereignisse, die die Ergebnisse beeinflusst haben knnen. EN 14881:2005 (D) 7 Anhang

40、A (informativ) N-(3-dimethylaminopropyl)-undecylamid A.1 Herstellung von N-(3-dimethylaminopropyl)-undecylamid 250 g (1,34 mol) Undecansure mit einer Reinheit von etwa 98 % werden zusammen mit 1,5 g 50 %iger hypophosphoriger Sure in einen 500-ml-Vierhalsrundkolben, versehen mit Tauchthermometer, Fll

41、trichter, mechanischem Rhrer, Khler und Stickstoff-Splsystem, eingewogen. ber eine Zeitspanne von 30 min werden bei 140 C und unter N2-Atmosphre 206 g (2,01 mol) DMAPA tropfenweise zugegeben. Anschlieend wird innerhalb von 3 h die Temperatur auf 200 C erhht, wobei das Wasser entfernt wird. Nach weit

42、eren 2 h bei 200 C ist die Reaktion abgeschlossen, wenn sich die Surezahl (Neutralisationszahl) auf weniger als 1 mgKOH/g verringert. Das Reaktionsgemisch wird auf 180 C abgekhlt und der Khler abgenommen. Indem das System weitere 2 h bei 180 C und einem Unterdruck von 2mmHg gehalten wird, destillier

43、t das restliche DMAPA ab. A.2 Bestimmung der Reinheit von N-(3-dimethylaminopropyl)-undecylamid Die Reinheit des N-(3-dimethylaminopropyl)-undecylamid-Standards wird durch folgende Stoffbilanzgleichung bestimmt: 100101,56186100rAVw = (A.1) Dabei ist w die Konzentration des N-(3-dimethylaminopropyl)-

44、undecylamids (interner Standard), in Gramm je 100 g; AV die Surezahl des N-(3-dimethylaminopropyl)-undecylamids, in Milligramm KOH je Gramm; r der aus dem Chromatogramm erhaltene relative prozentuale Anteil fr die Alkylkette C11. ANMERKUNG 1 Die Surezahl (AV, en: acid value) beruht auf der Bestimmun

45、g der freien Undecansure durch potentiometrische Titration mit einer Kaliumhydroxid-Malsung der Konzentration c(KOH) = 0,1 mol/l in Ethanol (siehe EN ISO 660). ANMERKUNG 2 Die Alkylketten-Reinheit (r) wird durch gaschromatographische Analyse einer ethanolischen Lsung mit einer Massenkonzentration vo

46、n 5 % unter den in 7.2 festgelegten Bedingungen bestimmt und durch Flchennormierung in Prozent berechnet. EN 14881:2005 (D) 8 Anhang B (informativ) Referenz-Gaschromatogramm Legende 1 Beginn 2 Ende Bild B.1 Referenz-Gaschromatogramm EN 14881:2005 (D) 9 Die folgenden GC-Bedingungen sind geeignet: Sul

47、e PTA-52)(30 m, 0,25 mm, Filmdicke 0,50 m) Trgergas: Helium Vordruck: 48 kPa Split: 50 ml/min Injektionsvolumen: 1 l Injektortemperatur: 230 C Detektortemperatur (FID): 330 C Temperaturprogramm: 220 C (0 min) bis 300 C mit 5 C/min; 300C (10 min) 2) PTA ist die Herstellerbezeichnung des Produktes, ge

48、liefert von Supelco (USA). Diese Angabe dient nur zur Unterrichtung der Anwender dieser Europischen Norm und bedeutet keine Anerkennung des genannten Produktes durch CEN. EN 14881:2005 (D) 10 Anhang C (informativ) Validierung des Verfahrens C.1 Selektivitt Alle dem Alkylamidoamin und dem internen St

49、andard zuzuordnenden Signale sind vollkommen getrennt. Der relative Retentionsfaktor zwischen den Signalen von C11und C12betrgt = 1,2. C.2 Linearitt Untersuchter Bereich: 0,02 % bis 1,0 % Kokosnuss-Alkylamidopropylamin. Die angepasste Regressionsgerade von AIS/AC12gegen cIS/cC12(innerhalb des untersuchten Bereiches) entspricht den festgelegten Line