聚苯醚工程塑料中苯并三唑類光穩定劑的分離及檢測方法
【專利說明】聚苯雕工程塑料中苯并Ξ畦類光穩定劑的分離及檢測方法
[0001]
技術領域
[0002] 本發明設及一種工程塑料中添加劑的分離及檢測方法,特別設及一種聚苯酸工程 塑料中苯并Ξ挫類光穩定劑的分離及檢測方法。
【背景技術】
[0003] 聚苯酸是五大工程塑料之一,具有優異的耐高低溫性能和良好的力學性能、電性 能、耐水蒸汽性和尺寸穩定性。聚苯酸工程塑料質硬且堅初,在1957年由GE首次通過氧化偶 聯的方法由2,6-二甲基苯酪聚合得到。聚苯酸的產量僅次于聚酷胺、聚碳酸醋和聚甲醒。聚 苯酸工程塑料當中通常需要添加光穩定劑,W增強其耐候性。
[0004] 光穩定劑的原理是吸收有害的紫外福射,并將能量轉化為熱而不至于引起光敏化 作用,它本身不會吸收紫外線而發生化學變化,從而避免材料與紫外線直接作用,起到了保 護材料的作用。苯并Ξ挫類光穩定劑能吸收紫外光,并能W無害形式轉化所吸收的能量。穩 定劑本身對紫外光穩定,在可見光區的吸收低,不著色,與聚合物相容性好、不揮發、不遷 移,熱穩定性好、化學性能好。
[000引在苯并Ξ挫類光穩定劑中,鄰位上含有徑基,徑基和Ξ挫環之間能形成氨鍵,可W 將吸收的能量轉移到別的地方。苯并Ξ挫類光穩定劑用量非常少,但是效果非常好,具有廣 泛的吸收范圍,通常強烈吸收300-380 nm的紫外光,幾乎不吸收可見光。同時熱穩定性好, 揮發性小。
[0006] 聚苯酸工程塑料中苯并Ξ挫類光穩定劑的含量很少,對苯并Ξ挫類光穩定劑的分 析檢測需要將其從聚苯酸工程塑料中分離出來。由于聚苯酸基體和苯并Ξ挫類光穩定劑的 溶解性比較相似,很難通過加入良溶劑和不良溶劑的溶劑沉淀法分離。聚苯酸工程塑料中 苯并Ξ挫類光穩定劑的分離存在技術難點。
【發明內容】
[0007] 為了解決現有技術問題,本發明提供一種聚苯酸工程塑料中苯并Ξ挫類光穩定劑 的分離方法,至少包含如下步驟: (1) 使用有機溶劑溶解聚苯酸工程塑料,得到含有聚苯酸工程塑料的溶液; (2) 向含有聚苯酸工程塑料的溶液中加入橫化劑溶液,生成橫化聚苯酸和橫化苯并Ξ 挫類光穩定劑; (3 )用水萃取,過濾,收集水相,得到橫化苯并Ξ挫類光穩定劑的溶液。
[0008] 作為本發明一種優選的技術方案,所述有機溶劑選自氯代控。
[0009] 作為本發明一種優選的技術方案,所述有機溶劑選自Ξ氯甲燒、1,2-二氯乙燒、Ξ 氯乙燒、四氯化碳中的一種。
[0010] 作為本發明一種優選的技術方案,所述橫化劑含有橫酸根。
[0011] 作為本發明一種優選的技術方案,所述橫化劑選自氯橫酸、發煙硫酸、濃硫酸中的 至少一種。
[0012] 作為本發明一種優選的技術方案,所述步驟(2)中加入橫化劑溶液的時候同時用 紫外光照射含有聚苯酸塑料的溶液。
[0013] 作為本發明一種優選的技術方案,所述步驟(2)中得到的橫化聚苯酸的橫化度為5 %-30 %〇
[0014] -種聚苯酸工程塑料中苯并Ξ挫類光穩定劑的檢測方法,經過如上所述的分離方 法處理,使用LC-MS測試。
[0015] -種聚苯酸工程塑料中苯并Ξ挫類光穩定劑的檢測方法,經過如上所述的分離方 法處理,干燥后,使用FT-IR測試。
[0016] -種聚苯酸工程塑料中苯并Ξ挫類光穩定劑的檢測方法,經過如上所述的分離方 法處理,干燥后,使用iH NMR測試。
[0017] 參考W下詳細說明更易于理解本發明的上述及其它特征、方面和優點。
[0018] 說明書附圖 圖1為實施例8得到的iH NMR圖譜 圖2為實施例9得到的iH NMR圖譜 圖3為實施例10得到的1h NMR圖譜 圖4為實施例11得到的1h NMR圖譜 圖5為實施例12得到的1h NMR圖譜。
【具體實施方式】
[0019] 參考W下本發明的優選實施方式的詳述W及包括的實施例可更容易地理解本公 開內容。在W下說明書和權利要求書中將提及大量的術語,運些術語被定義為具有下列含 義。
[0020] "任選的"或"任選地"是指其后描述的事件或事項可W發生或不發生,而且該描述 包括事件發生的情形和事件不發生的情形。
[0021] 說明書和權利要求書中的近似用語用來修飾數量,表示本發明并不限定于該具體 數量,還包括與該數量接近的可接受的而不會導致相關基本功能的改變的修正的部分。相 應的,用"大約"、"約"等修飾一個數值,意為本發明不限于該精確數值。在某些例子中,近似 用語可能對應于測量數值的設備的精度。在本申請說明書和權利要求書中,范圍限定可W 組合和/或互換,如果沒有另外說明運些范圍包括其間所含有的所有子范圍。
[0022] "聚合物"表示通過將相同類型的單體或不同類型的單體聚合而制備的聚合化合 物。一般性術語"聚合物"包括術語"均聚物"、"共聚物"等。"均聚物"表示將一種單體聚合而 得到的聚合物。"共聚物"表示通過將至少兩種不同類型的單體聚合而制備的聚合物,包括 術語"二元共聚物"(其通常用于表示由兩種不同單體制備的聚合物)。
[002引如本文所用術語"由…制備"與"包含"同義。本文中所用的術語"包含"、"包掠'、 "具有"、"含有"或其任何其它變形,意在覆蓋非排它性的包括。例如,包含所列要素的組合 物、步驟、方法、制品或裝置不必僅限于那些要素,而是可W包括未明確列出的其它要素或 此種組合物、步驟、方法、制品或裝置所固有的要素。
[0024] 連接詞"由…組成"排除任何未指出的要素、步驟或組分。如果用于權利要求中,此 短語將使權利要求為封閉式,使其不包含除那些描述的材料W外的材料,但與其相關的常 規雜質除外。當短語"由…組成"出現在權利要求主體的子句中而不是緊接在主題之后時, 其僅限定在該子句中描述的要素;其它要素并不被排除在作為整體的所述權利要求之外。
[0025] 當量、濃度或者其它值或參數W范圍、優選范圍、或一系列上限優選值和下限優選 值限定的范圍表示時,運應當被理解為具體公開了由任何范圍上限或優選值與任何范圍下 限或優選值的任一配對所形成的所有范圍,而不論該范圍是否單獨公開了。例如,當公開了 范圍"1至5"時,所描述的范圍應被解釋為包括范圍"1至4"、"1至3"、"1-2"、"1-2和4-5"、"1-3和5"等。當數值范圍在本文中被描述時,除非另外說明,否則該范圍意圖包括其端值和在 該范圍內的所有整數和分數。
[0026] 此外,本發明要素或組分前的不定冠詞"一種"和"一個"對要素或組分的數量要求 (即出現次數巧限制性。因此"一個"或"一種"應被解讀為包括一個或至少一個,并且單數 形式的要素或組分也包括復數形式,除非所述數量明顯旨指單數形式。
[0027] 塑料中添加劑的分離方法通常采用溶劑沉淀法,即加入良溶劑和不良溶劑利用不 同物質之間溶解度的差異實現分離,或者使用柱層析法分離。柱層析法分離效果較好,但是 使用的溶劑均有揮發性、毒性和致癌性,大量使用時成本高、不環保,同時對實驗人員也是 相當大的毒害。此外,回收率低,影響定量分析。聚苯酸和苯并Ξ挫類光穩定劑的溶解性能 較接近,使用常規方法分離難W實現。本發明提供一種聚苯酸工程塑料中苯并Ξ挫類光穩 定劑的分離方法,至少包含如下步驟: (1) 使用有機溶劑溶解聚苯酸工程塑料,得到含有聚苯酸工程塑料的溶液; (2) 向含有聚苯酸工程塑料的溶液中加入橫化劑溶液,生成橫化聚苯酸和橫化苯并Ξ 挫類光穩定劑; (3 )用水萃取,過濾,收集水相,得到橫化苯并Ξ挫類光穩定劑的溶液。
[0028] 所述聚苯酸工程塑料也稱為聚苯撐氧,從分子結構上看,為一系列苯環通過氧連 接。聚苯酸的典型實例包括:聚(2,6-二甲基-1,4-亞苯基)酸、聚(2-甲基-6-乙基-1,4-亞苯 基)酸、聚(2,6-二乙基-1,4-亞苯基)酸、聚(2-乙基-6-丙基-1,4-亞苯基)酸、聚(2,6-二正 丙基-1,4-亞苯基)酸、聚(2-甲基-6-正下基-1,4-亞苯基)酸、聚(2-乙基-6-異丙基-1,4-亞 苯基)酸、聚(2-甲基-6-氯乙基-1,4-亞苯基)酸或聚(2-甲基-6-徑乙基-1,4-亞苯基)酸等 均聚物;也包括由2,6-二甲基酪與2,3,6-Ξ甲基酪和甲酪中的一種或兩種共聚單體,共聚 得到的聚苯酸共聚物。不作特別說明的話,通常是指聚(2,6-二甲基-1,4-亞苯基)酸。本發 明中使用的聚苯酸工程塑料可W是聚苯酸或改性聚苯酸塑料,也可W是聚苯酸和其它塑料 組成的塑料合金