采用HPLC测定聚合物多元醇中丙烯腈和苯乙烯的方法

摘要

本发明涉及一种分析方法，具体涉及一种采用HPLC测定聚合物多元醇中丙烯腈和苯乙烯的方法。所述方法包括如下步骤：(1)分别配制丙烯腈、苯乙烯标准溶液；(2)将标准溶液采用高效液相色谱仪DAD及示差检测器检测扫描，以各物质的色谱峰面积为横坐标X轴，样品的理论含量为纵坐标Y轴，绘制丙烯腈、苯乙烯的标准曲线；(3)将聚合物多元醇配制成待测样品溶液；(4)将待测样品溶液采用高效液相色谱仪DAD及示差检测器检测扫描，记录丙烯腈、苯乙烯对应的峰面积，采用标准曲线计算丙烯腈、苯乙烯的含量。本发明能够同时分析聚合物多元醇中丙烯腈和苯乙烯的含量，分析效果好，相互之间无干扰；分析结果准确，误差小。

说明书

技术领域

本发明涉及一种分析方法，具体涉及一种采用HPLC测定聚合物多元醇中丙烯腈和苯乙烯的方法。

背景技术

聚合物多元醇(POP)是由聚醚多元醇、接枝聚醚多元醇、苯乙烯和丙烯腈等乙烯基单体的共聚物或自聚物组成的共混体系，是微米级聚合物粒子在聚醚多元醇中形成的稳定的粒子分散体系。POP的优点是：既保持了聚醚链原有的柔性，又具有乙烯基聚合物的良好结构性能，使聚氨酯泡沫具有较高的承载能力和良好的回弹性能，多用于汽车、家具行业等领域。

POP通常是在分散剂的作用下，乙烯基单体在聚醚介质中分散聚合得到的。其中，分散剂在POP的制备过程中起着非常重要的作用，因为聚合物颗粒的大小、POP的稳定性好坏都与分散剂的性质有关。常用的分散剂是接枝改性聚醚多元醇。在早期POP合成过程中，不用加稳定剂，原因是丙烯基自由基有较高的反应活性，可以与基础聚醚或含有双键的聚醚共聚，这样足以使体系稳定。但是在加入苯乙烯时，由于其自由基与聚醚的反应活性较低，并且丙烯基又与苯乙烯共聚，所以只能外加分散剂保持体系稳定。

在生产接枝聚醚多元醇过程中需加入丙烯腈和苯乙烯单体作为反应物。由于丙烯腈和苯乙烯毒性较大，在接枝聚醚多元醇出成品之前必须通过脱真空，除去丙烯腈和苯乙烯单体。工艺要求丙烯腈和苯乙烯单体控制在一定范围内，即AN≤50ppm，SM≤50ppm，因此，对接枝聚醚多元醇中丙烯腈和苯乙烯单体的检测分析是必不可少的，通常采用气相色谱分析法，但是此方法存在聚合物多元醇粘度较大，样品标样配制困难，且样品易残留于仪器中，仪器故障率高的问题。此外，顶空气相色谱法存在分析结果偏低的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种采用HPLC测定聚合物多元醇中丙烯腈和苯乙烯的方法，能够同时分析聚合物多元醇中丙烯腈和苯乙烯的含量，分析效果好，相互之间无干扰；分析结果准确，误差小。

本发明所述的采用HPLC测定聚合物多元醇中丙烯腈和苯乙烯的方法，包括如下步骤：

(1)分别配制丙烯腈、苯乙烯标准溶液；

(2)将标准溶液采用高效液相色谱仪DAD及示差检测器检测扫描，以各物质的色谱峰面积为横坐标X轴，样品的理论含量为纵坐标Y轴，绘制丙烯腈、苯乙烯的标准曲线，曲线方程为：y＝a+bx；

式中：

y—标准溶液中各物质含量的理论数值，单位为微克每毫升；

a—标准曲线的截距；

b—标准曲线的斜率；

x—标准溶液的色谱峰面积；

(3)将聚合物多元醇配制成待测样品溶液；

(4)将待测样品溶液采用高效液相色谱仪DAD及示差检测器检测扫描，记录丙烯腈、苯乙烯对应的峰面积，采用标准曲线计算丙烯腈、苯乙烯的含量。

其中：

本发明丙烯腈和苯乙烯不同浓度的标准溶液，色谱峰响应值为线性。

所述的高效液相色谱仪的色谱条件如下：

流动相：四氢呋喃；

流速：1mL/min；

柱箱温度：30℃；

色谱柱：C18柱；

进样体积：10uL；

洗脱方式：均相等梯度洗脱；

检测波长：210nm。

所述的标准曲线需定期更新，优选每3个月更新一次。

所述方法，在样品分析时称样量固定为1.00g

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1、本发明能够同时分析聚合物多元醇中丙烯腈和苯乙烯的含量，分析效果好，相互之间无干扰；分析结果准确，误差小。

2、本发明液相色谱的色谱柱选择性较好，分离度高。

3、本发明丙烯腈和苯乙烯同时计算结果，不需要单独分析。

附图说明

图1是实施例中丙烯腈的标准曲线；

图2是实施例中苯乙烯的标准曲线；

图3是实施例中其中一个样品的色谱图。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明做进一步描述。

实施例

一种采用HPLC测定聚合物多元醇中丙烯腈和苯乙烯的方法，包括如下步骤：

(1)标准溶液配制：配制丙烯腈和苯乙烯的系列标准溶液如表1所示。

表1丙烯腈和苯乙烯标准溶液浓度情况

序号丙烯腈(ppm)序号苯乙烯(ppm)10.110.120.220.230.530.5414152526565

(2)绘制标准曲线：分别在2mL的样品瓶中称取表1中的标准溶液各1mL，采用高效液相色谱仪DAD及示差检测器检测扫描分析标准样品，记录色谱峰面积，以各物质的色谱峰面积为横坐标X轴，样品的理论含量为纵坐标Y轴绘制标准曲线，曲线方程为：y＝a+bx；

式中：

y-标准溶液中各物质含量的理论数值，单位为微克每毫升；

a-标准曲线的截距；

b-标准曲线的斜率；

x-标准溶液的色谱峰面积；

所述的高效液相色谱仪的色谱条件如下：

流动相：四氢呋喃；

流速：1mL/min；

柱箱温度：30℃；

色谱柱：C18柱；

进样体积：10uL；

洗脱方式：均相等梯度洗脱；

检测波长：210nm。

绘制的丙烯腈和苯乙烯的标准曲线分别见图1和图2。从图1和图2可以看出，丙烯腈和苯乙烯的相关系数均较好，实验参数可行。

(3)样品配制

采用上述方法，分析6批聚合物多元醇样品，分别在25mL的磨口锥形瓶中称取1g样品，精确至0.0001g，然后用吸量管移入20mL四氢呋喃，盖好后摇匀溶解。

(4)样品分析

采用过滤针管过滤1mL该样品至2mL的样品瓶中，按步骤(2)的色谱条件检测，色谱图如图3，记录各色谱峰峰面积，按步骤(2)绘制的各标准曲线计算各物质含量A1，单位(ug/mL)，再根据样品稀释情况按公式：X1＝A1×V/m，计算样品中丙烯腈和苯乙烯含量，单位(ppm)，如表2。

式中：

A1-各物质通过标准曲线计算的结果，单位(ug/mL)；

V-样品溶解后的体积，单位(mL)；

m-样品重量，单位(g)；

表2聚醚多元醇样品分析结果