气相色谱法测定丙烯酸2-乙基己酯反应产物中5组份的含量
2014-09-07陆君良陈科杰邵德贵浙江卫星石化股份有限公司
陆君良 陈科杰 邵德贵 / 浙江卫星石化股份有限公司
0 引言
以水乳型为主的胶黏剂、密封剂和嵌缝剂,主要使用丙烯酸2 - 乙基己酯和丙烯酸丁酯,前者也用于丙烯酸酯涂料产品中[1],丙烯酸2 - 乙基己酯的产量逐年增加。丙烯酸2 - 乙基己酯反应产物中含有丙烯酸、甲苯等5种组份,对这5种组份的同时分析尚未见报道。而丙烯酸2 - 乙基己酯产品中,低沸物已被脱除,所以在GB/T 17529.5-1998《工业丙烯酸2 - 乙基己酯》[2]标准中,不涉及丙烯酸和甲苯组份的分析。用RTX-200、FFAP、DB-1701等不同型号的毛细柱分别进行了分离比较,结果发现丙烯酸、甲苯及未知组份间不能较好分离。而使用SE-54柱,能很好地分离上述组份。
笔者探索了气相色谱分离条件,进样0.1 μL,采用面积归一化方法,对5种组份进行定量分析,此方法灵敏度高、简便、准确。对丙烯酸2 - 乙基己酯的生产有着指导意义。
1 实验部分
1.1 主要仪器与试剂
气相色谱仪:GC-2014C型,日本岛津公司;双通道色谱工作站:N2000型,浙江大学智能信息工程有限公司;天平:ML204型,梅特勒-托利多(上海)有限公司;水分测定仪:V20型,梅特勒-托利多(上海)有限公司。
高纯氢:含量大于99.999%(体积比),经分子筛和硅胶净化;高纯氮:含量大于99.999%(体积比),经分子筛和硅胶净化;空气:经分子筛和硅胶净化;丙烯酸:色谱纯,纯度99.7%;甲苯:色谱纯,纯度99.5%;2 - 乙基己醇:色谱纯,纯度99.5%;醋酸2 - 乙基己酯:色谱纯,纯度99.7%;丙烯酸2-乙基己酯:色谱纯,纯度99.0%。
1.2 色谱条件
色谱柱:SE-54(30 m×0.25 mm×0.25 μm),中科院兰州化物研究所;气化温度:250 ℃;检验器温度:260 ℃;程序升温:80 ℃保持3 min后,以30 ℃/min的速率升至200 ℃,停留1 min,再以30 ℃/ min的速率升至230 ℃,保持10 min;载气与流量:高纯氮,1.19 mL/min;分流比:19∶1;吹扫气:3 mL/min;空气压力:55 kPa;氢气压力:65 kPa;进样量:0.1 μL。
色谱图:在1.2色谱条件下,5种组份混合标准溶液的色谱图见图1。可见5组份分离良好。
2 结果与讨论
2.1 校正因子与检测限
混合标准溶液:准确称取丙烯酸、甲苯、2 -乙基己醇,醋酸2 - 乙基己酯,丙烯酸2 - 乙基己酯,混合均匀。
在1.2色谱条件下,对混合标准溶液重复3次进样,分别测出并计算4种组份对丙烯酸2 - 乙基己酯的相对校正因子(表1)。
图1 混合标准溶液色谱图
根据检测限计算公式[3],D = 2N/S (N为噪声信号,S为检测器灵敏度),计算得本方法检测限(见表2)。
由表2可知,本方法的灵敏度较高。
2.2 精密度试验
在1.2色谱条件下,用丙烯酸2 - 乙基己酯反应产物样品,重复测定5次(同时分别测得水分、酸度,按参考文献[2]计算各组份含量),精密度试验与回收试验结果列于表3。
由表3可知,本法的精密度为0.15%~1.44%、加标回收率为97.8%~102.5%。表明本方法的精密度和准确度均较好。
表1 各组分对丙烯酸2 - 乙基已酯的校正因子
表2 各组份检出限
表3 精密度试验和回收试验结果
3 结语
采用毛细管气相色谱法同时测定丙烯酸2 -乙基己酯反应产物中丙烯酸、甲苯等5种组份的含量,方法准确、操作简便、灵敏度高。能满足分析检测工作的要求,可用于丙烯酸2 -乙基己酯生产控制的分析。
[1]陶子斌. 丙烯酸生产与应用技术[M]. 北京. 化学工业出版社,2007.
[2]全国化学标准化技术委员会基本有机化工产品分会. GB/T 17529.2-1998[S]. 北京:中国标准出版社,1998.
[3]吴烈钧. 气相色谱检测方法,2版[M]. 北京. 化学工业出版社,2005.