Способ количественного определения изотактической фракции полипропилена

 

СПОСОБ КОЛИЧЕСТВЕННОГО ОПРЕДЕЖНИЯ ИЗОТАКТИЧЕСКОЙ ФРАКЦИИ ПОЛИПРОПИЛЕНА , заключающийся в пиролизе образца в среде инертного газа с Последуюпдам газохроматографическим разделением продуктов пиролиза и анализом пирограммы, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и чувствительности анализа, содержание изотактической фракции определяют из отношения количеств образуюш псся диастереомеров 2,4,6-триметил-1-нонена, оцениваемых по высоте их пиков на пирограмме. S

СОЮЗ СОВЕТСИИХ

\О,ЮВЮП

PECflVSJNH

Э©!1 С 01 N 3 f/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СЗИДЕ1В ЬСТВУ

С) 3

Ю

«Вь

Ф

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТИРЫТМФ (21) 3510423/23-05 (22) 03.11.82 (46) 07.08.84. Бюл. В 29 (72) А.В.Братчиков, Б А.Берендеев и С.С.Иванчев (53) 678.742.3:543.062(088.8) (56) 1. Toader М. Determinared

isotacticiti polypropilene. - "Макает.

plast", !973, v. 10, ll 3, р.151-155. .2. Dimbat М. А meihod for determination of isotacticitlof polypropylene. - "Cas chromotogr". 1970, 1. ondon, 1971, ра 237-246 (прототип).

„.SU„„1107046 A (54) (57) СПОСОБ КОЛИЧЕСТВЕННОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИЗОТАКТИЧЕСКОИ ФРАКЦИИ ПОЛИПРОПИЛЕНА, заключающийся в пиролизе образца в среде инертного газа с последующим газохроматографическим разделением продуктов пиролиза и

-анализом пирограммы, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности и чувствительности анализа, содерхание изотактической фракции определяют из отношения количеств образующихся диастереомеров

2,4,6-триметил-l-нонена, оцениваемых по высоте их пиков на пирограмме.

I 11070

Изобретение относится к аналити-, ческой химии полимеров, в частности

K пиролитической газовой хроматографии, и может найти применение для определения количественного содержа5 ния изотактического полипропилена в смесях с атактическим, а также примеси атактического полипропилена в базовом изотактическом продукте и для идентификации индивидуальных типов полипропилена.

Известен способ определения изотактичности полипропилена посредст-i вом пиролитической газовой хроматографии, сопоставимый по пределам погрешностей с методикой определения по ИК-спектрам (1 j.

Однако данный способ имеет невысокую точность и низкую чувствительность.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ количественного определения изотактической фракции полипропилена, заключающийся в пиролизе образца

25 в среде инертного газа с последующим гаэохроматографическим разделением продуктов пиролиза и анализом пирограммы.

Согласно этому способу образец по30 липропилена пиролизуют в токе водорода при 550 С, продукты распада гидрнруют при 180 О.С в форколонке размерами 30 х 0,6 см, содержащей Хромосорб 1) с 10% силикона SF-96 и 10%

FF0, от веса носителя, .и хромато&ра- З5 фируют на капиллярной колонке с си ликоном SF-96 длиной 150 мм и внутренним диаметром 0,5 мм при программировании температуры от 50 до 200 С со скоростью 3 /мин. Количественным 4О критерием считали относительный вы ход стереоизомерных углеводородов

С„, С„ или С„ . Точность анализа

3, 4% (2 j.

В условиях обработки и анализа 45 образцов по указанному способу вследствие рацемизации продуктов пиролиза относительные выходы стереоизомеров мало зависят от состава исходных полимеров. Способ малочувствителен и неприемлем для анализа смесей полипропилена и для построения количественных зависимостей типа относительный выход стереоизомеров - состав образца. 55

Целью изобретения является повы"" шение точности и чувствительности анализа.

46 з

Цел:., до тигается тем, что согласно спо..оду количественного определеBv:. отактической фракции полипропилен.:;, заключающемуся в пиролизе образца в среде инертного газа с последующим газохроматографическим разделением продуктов пиролиза и анализом пирограммы, содержание изотактической фракции определяют из отношения количеств образующихся диастереомеров 2,4,6-триметил-1-нонена, оцениваемых по высоте их пиков на пирограмме.

Согласно изобретению пиролиз проводят в среде инертного газа при фиксированной температуре в интервале

400-900 С с последующим газохроматографическим разделением и детектированием продуктов без предварительного их гидрирования, а содержание изотактической фракции определяют из отношения образующихся при пиролизе количеств диастереомеров С„ : 2,4,6-триметил-1-нонене-эритро и 2,4,6-триметил-1-нонене-трео.

Эксперимент проводят на хроматографе с нонизационно-пламенным детектором, укомплектованным пиролитической приставкой. Оптимальная температура пиролиза 500-600 С, время 2060 с. Навеска образца 0,05-3 мг. Газ- носитель Не, Ач, N и Н,. Применяется капиллярная или высокоэффективная насадочная колонка с общим числом теоретических тарелок 20000—

100000. Исследуют образцы индивидуаль" ных полипропиленов и их смесей с разным содержанием атактической и изотактической фракций. В исследован-. ных образцах содержание синдиотактической фракции менее 0,5% и при расчетах не учитывается.

Записывают пирограммы, из которых находят отношение концентраций диастереомеров 2,4,6-триметил-1-нонена с использованием электронного интегратора или по высотам пиков с индексами Ковача, соответственно равными

1077 и 1082. Для образцов разного состава строят калибровочный график зависимости h(I)/ ЪЯ) от содержания изотактической фракции в процентах, С дп Ъ (1 }, Ъ (й ) " здесь высота пика стереоизомера - эритро илитрео. Зависимости удобнее выразить в аналитической форме. Графики или уравнения используют для определения содержания иэотактической фракции в анализируемых образцах.

Э 110

Пример 1. Используют газовый хроматограф Цвет-162 с серийной пиролитической приставкой туннельного типа Дзержинского ОКБ. Навеску атактического полипропилена (часть, растворимая в пропане; изотактическая фракция в ней отсутствует полностью) весом 0,55 мг пиролизуют 40с при

600 о С. Газ-носитель — гелий. Делитель потоков 1: 100. С момента ввода пробы равномерно повьппают расход газа-носителя через колонку от

0,2 мл/мин до 0,7 мп/мин в течение

30 мин. Одновременно поднимают температуру колонки от 30 до 120 С со о 15 скоростью 2 /мин.-Используют остальную капиллярную колонку с динонилфталатом длиной 50 м, внутренним диаметром 0,2 мм и эффективностью по н-декану при 100 С равной

72000 теоретических тарелок. Делитель

20 усилителя электрометра 1:50, скорость диаграммной ленты 4 мм/мин.

Пирограмма образца приведена на фиг. 1.

Пример 2. Пиролизуют 0 56 мг изотактического полипропилена. Образец предварительно очищают экстракцией в кипящем гептане 24 ч, атактическая фракция в нем отсутствует полностью. Другие условия из примера 1. Пирограмма образца приведена на фиг. 2.

П р и и е р . 3. Пиролизуют навеску 1,02 мг технического атактического полипропилена 60с при 500 С.

Содержание изотактичйской фракции

11,2 вес.%. Используют стальную капил- лярную колонку размерами 42 м х х 0,2 мм со скваланом, с эффективностью по н-декану равной 61000 тео7046 ретических тарелок. Другие условия из примера !. Пирограмма образца приведена на фиг. 3.

Калибровочный график для условий примера 1 приведен на фиг. 4. Ему соответствует уравнение

Сина 97,9041 Фу® / Ъ(г 79,3641%. (а1

Ошибка определения индекса 11 /.

/Ъ<,-„ оценивается равной а 0,005, что (ц соответствует чувствительности определения изотактической фракции в образце + 0,5Х.

Пример 4. Исследуют образец технического изотактического полипропилена согласно условий примера 1.

Пирограмма показана на фиг. 5.

Находят отношение интенсивностей сигналов диастереомеров, например, по данным интегратора Ъ, / 1

= 507558:297106 . 1,7083.

С учетом формулы (1) С яд =

= 97,9041 .1, (Ь, - 79,3641) или графика (фиг. 4) определяют весовое содержание изотактической фракции полипропилена С д„„ С д„п 87,9Х.

Пример 5. Исследуют образец технического атактического полипропилена также в соответствии с условиями примера 1. Пирограмма приведена на фиг. 5. Находят отношение

Ь, / Ъ,, например, по высотам пиков:

107,5 мм/127,5 мм =.0,843 1. С учетом формулы (1) С щц = Зу2% °

Таким образом, использование предлагаемого способа позволит довести чувствительность анализа при определении изотактической фракции до

0,5%, что в 6,8 раза вьппе по сравне-, нию с прототипом. Кроме того, повышается точность анализа.

1107046

1 107046

110704б

1107046 ь()

h(E)

iB

16

74

12

08

0 20 40 60 86 100

Фиг.4

1107046

ВНИИПИ Заказ 5749/30 Тирах 823 Подписное

Филиал ППП "Патевт", r. У@город,ул,Проектвая, 4

Способ количественного определения изотактической фракции полипропилена Способ количественного определения изотактической фракции полипропилена Способ количественного определения изотактической фракции полипропилена Способ количественного определения изотактической фракции полипропилена Способ количественного определения изотактической фракции полипропилена Способ количественного определения изотактической фракции полипропилена Способ количественного определения изотактической фракции полипропилена Способ количественного определения изотактической фракции полипропилена 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к анализу компонентов ракетных топлив, а именно к определению несимметричного диметилгидразина (НДМГ), гидразина и тетраоксида азота (контроль по нитрит-иону) в природных водах, при выявлении границ аварийных проливов и ликвидации их последствий

Изобретение относится к аналитическому контролю окружающей среды на содержание компонентов ракетных топлив, обладающих токсичными свойствами, а именно к определению несимметричного диметилгидразина (НДМГ) в почве

Изобретение относится к аналитической химии органических соединений и может быть применено при определении концентрации паров анилина в газовых выбросах промышленных предприятий

Изобретение относится к области анализа, конкретно к области анализа небиологических материалов физическими и химическими методами
Наверх