Pvc電纜料中重金屬離子鈍化劑的分離及檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及一種高分子聚合物中添加劑的分離及檢測方法，特別涉及一種PVC電 纜料中重金屬離子鈍化劑的分離及檢測方法。
【背景技術(shù)】
[0003] PVC即聚氯乙稀，英文簡稱PVC(polyvinyl chloride)，是氯乙稀單體在過氧化物、 偶氮化合物等引發(fā)劑或在光、熱作用下按自由基聚合反應(yīng)機(jī)理聚合而成的聚合物，是一種 非結(jié)晶性材料。
[0004] 聚合物的熱降解反應(yīng)是按自由基反應(yīng)機(jī)理進(jìn)行的，其中會(huì)生成氫過氧化物，氫過 氧化物在120 °C以上會(huì)均裂，生成新的自由基引發(fā)聚合物的講解。但是如果存在一定數(shù)量 的具有催化活性的金屬離子，如鐵、鈷、錳、鈰、釩等，常溫下氫過氧化物就會(huì)發(fā)生氧化還原 反應(yīng)。即使聚合物中存在抗氧劑，也會(huì)使其吸收氧的誘導(dǎo)期明顯縮短或完全消失。
[0005] PVC電纜料的基礎(chǔ)樹脂是聚氯乙烯，還含有大量的鄰苯酯類增塑劑。PVC電纜料需 要包覆金屬材料，例如銅、鐵等。因此，通常添加重金屬離子鈍化劑防止這些重金屬對PVC電 纜料的催化氧化。重金屬離子鈍化劑通常為水楊酰胺類或水楊酰肼類化合物。重金屬離子 鈍化劑在PVC電纜料中的含量很少，對重金屬離子鈍化劑的檢測需要將其從PVC電纜料中分 離出來。由于重金屬離子鈍化劑和鄰苯酯類增塑劑的溶解性非常相似，很難通過常規(guī)分離 方法如溶劑沉淀法來實(shí)現(xiàn)分離。PVC電纜料中重金屬離子鈍化劑的分離存在技術(shù)難點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 為了解決現(xiàn)有技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種PVC電纜料中重金屬離子鈍化劑的分離 方法，至少包含如下步驟： (1) 粉碎，用有機(jī)溶劑溶解，得到含有PVC電纜料的溶液； (2) 向含有PVC電纜料的溶液中加入磺化劑進(jìn)行磺化處理，生成磺化重金屬離子鈍化 劑； (3 )用水萃取，收集水相，過濾，得到磺化重金屬離子鈍化劑的溶液。
[0007] 所述重金屬離子鈍化劑選自水楊酰胺類化合物或水楊酰肼類化合物中的至少一 種。
[0008] 作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述有機(jī)溶劑選自氯代烴類、醚類、酮類中的一 種。
[0009] 作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述有機(jī)溶劑選自氯仿、四氫呋喃、環(huán)己酮中的 一種。
[0010] 作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述磺化劑含有磺酸根。
[0011] 作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述磺化劑選自氯磺酸、發(fā)煙硫酸、濃硫酸中的 一種。
[0012] 作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述磺化處理的溫度為-10-40 °C。
[0013] 作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述磺化處理時(shí)向含有PVC電纜料的溶液中通 入惰性氣體。
[0014] 一種PVC電纜料中重金屬離子鈍化劑的檢測方法，經(jīng)過上述的分離方法處理，使用 LC-MS測試。
[0015] 一種PVC電纜料中重金屬離子鈍化劑的檢測方法，經(jīng)過上述的分離方法處理后，水 解，干燥，溶于氘代試劑，使用核磁共振儀波譜測試。
[0016] 參考以下詳細(xì)說明更易于理解本發(fā)明的上述及其它特征、方面和優(yōu)點(diǎn)。
[0017] 說明書附圖 圖1為實(shí)施例8得到的咕NMR譜圖 圖2為實(shí)施例9得到的咕NMR譜圖 圖3為實(shí)施例10得到的咕NMR譜圖 圖4為實(shí)施例11得到的咕NMR譜圖 圖5為實(shí)施例12得到的咕NMR譜圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 參考以下本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式的詳述以及包括的實(shí)施例可更容易地理解本公 開內(nèi)容。在以下說明書和權(quán)利要求書中將提及大量的術(shù)語，這些術(shù)語被定義為具有下列含 義。
[0019] "任選的"或"任選地"是指其后描述的事件或事項(xiàng)可以發(fā)生或不發(fā)生，而且該描述 包括事件發(fā)生的情形和事件不發(fā)生的情形。
[0020] 說明書和權(quán)利要求書中的近似用語用來修飾數(shù)量，表示本發(fā)明并不限定于該具體 數(shù)量，還包括與該數(shù)量接近的可接受的而不會(huì)導(dǎo)致相關(guān)基本功能的改變的修正的部分。相 應(yīng)的，用"大約"、"約"等修飾一個(gè)數(shù)值，意為本發(fā)明不限于該精確數(shù)值。在某些例子中，近似 用語可能對應(yīng)于測量數(shù)值的設(shè)備的精度。在本申請說明書和權(quán)利要求書中，范圍限定可以 組合和/或互換，如果沒有另外說明這些范圍包括其間所含有的所有子范圍。
[0021] "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(shù)語"聚合物"包括術(shù)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(shù)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）。
[0022] 如本文所用術(shù)語"由…制備"與"包含"同義。本文中所用的術(shù)語"包含"、"包括"、 "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，而是可以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。
[0023] 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(quán)利要求中，此 短語將使權(quán)利要求為封閉式，使其不包含除那些描述的材料以外的材料，但與其相關(guān)的常 規(guī)雜質(zhì)除外。當(dāng)短語"由…組成"出現(xiàn)在權(quán)利要求主體的子句中而不是緊接在主題之后時(shí)， 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(quán)利要求之外。
[0024] 當(dāng)量、濃度或者其它值或參數(shù)以范圍、優(yōu)選范圍、或一系列上限優(yōu)選值和下限優(yōu)選 值限定的范圍表示時(shí)，這應(yīng)當(dāng)被理解為具體公開了由任何范圍上限或優(yōu)選值與任何范圍下 限或優(yōu)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(dú)公開了。例如，當(dāng)公開了 范圍"1至5"時(shí)，所描述的范圍應(yīng)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(dāng)數(shù)值范圍在本文中被描述時(shí)，除非另外說明，否則該范圍意圖包括其端值和在 該范圍內(nèi)的所有整數(shù)和分?jǐn)?shù)。
[0025] 此外，本發(fā)明要素或組分前的不定冠詞"一種"和"一個(gè)"對要素或組分的數(shù)量要求 (即出現(xiàn)次數(shù))無限制性。因此"一個(gè)"或"一種"應(yīng)被解讀為包括一個(gè)或至少一個(gè)，并且單數(shù) 形式的要素或組分也包括復(fù)數(shù)形式，除非所述數(shù)量明顯旨指單數(shù)形式。
[0026] 術(shù)語"重金屬離子鈍化劑"是指水楊酰胺類化合物或水楊酰肼類化合物。
[0027] -種PVC電纜料中重金屬離子鈍化劑的分離方法，至少包含如下步驟： (1) 粉碎，用有機(jī)溶劑溶解，得到含有PVC電纜料的溶液； (2) 向含有PVC電纜料的溶液中加入磺化劑進(jìn)行磺化處理，生成磺化重金屬離子鈍化 劑； (3 )用水萃取，收集水相，過濾，得到磺化重金屬離子鈍化劑的溶液。
[0028] 所述重金屬離子鈍化劑選自水楊酰胺類化合物或水楊酰肼類化合物中的至少一 種。
[0029] 所謂粉碎，就是指物料尺寸減小的過程。通常采用各種類型的破碎機(jī)械，對物料施 加不同機(jī)械力來完成的，如拉伸力、擠壓力、沖擊力和剪切力等。PVC電纜料的粉碎可以是壓 碎、擊碎、磨碎或剪碎。
[0030] 壓碎是物料受到擠壓力的作用被粉碎，壓碎的方式可以是使用兩塊相對運(yùn)動(dòng)的金 屬板相互擠壓，也可以是使用兩個(gè)相對旋轉(zhuǎn)棍的碾壓，也可以是用內(nèi)錐體在外錐形筒中做 偏心旋轉(zhuǎn)來擠壓。
[0031] 擊碎是物料受到外沖擊力作用而被粉碎，擊碎的方式可以是外來堅(jiān)硬物體的打 擊，也可以是物料自身間及與固定的硬質(zhì)鋼板的產(chǎn)生高速?zèng)_擊，也可以是物料之間的相互 撞擊。
[0032] 磨碎是物料在不同形狀研磨體之間受到碾壓作用而被粉碎。
[0033 ]剪碎是物料在刀刃等利器的剪切、穿刺、撕裂等作用下被粉碎。