本發(fā)明屬于分析檢測(cè)方法，具體是一種頂空-氣相色譜法檢測(cè)聚醚酮酮中溶劑殘留含量的方法。

背景技術(shù)：

1、聚醚酮酮(pekk)樹脂是一種具有優(yōu)異性能的特種工程塑料，屬于聚芳醚酮的一種，其分子結(jié)構(gòu)中苯環(huán)、醚鍵、酮基相互整齊排列的化學(xué)結(jié)構(gòu)，賦予了分子高度穩(wěn)定的化學(xué)鍵特性，使其具有優(yōu)異的機(jī)械性能、抗輻射性能、耐高溫、耐化學(xué)腐蝕性以及良好的電絕緣性和阻燃性能，可以通過(guò)擠出、注塑、模壓等加工方法進(jìn)行加工成型，其在航空航天、電子電氣、汽車以及石油方面具有極高的應(yīng)用需求。

2、pekk為通過(guò)化學(xué)合成得到的一種有機(jī)物，合成與純化過(guò)程中必定會(huì)使用到各種有機(jī)溶劑，這些溶劑若殘留在材料中，會(huì)導(dǎo)致pekk在高溫加工過(guò)程中的熔體不穩(wěn)定性。因其不穩(wěn)定性造成在制造過(guò)程中形成空隙以及變色等性能變化，導(dǎo)致其在成型、擠出以及在復(fù)合材料制備過(guò)程中出現(xiàn)嚴(yán)重問(wèn)題，從而影響使用性能。因此在pekk材料質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中，溶劑殘留是一個(gè)重要的控制指標(biāo)。通常溶劑殘留需用氣相色譜測(cè)定，而pekk極性較大，只能溶于硫酸、三氟乙酸等強(qiáng)極性溶劑，但這些溶劑有強(qiáng)腐蝕性不能用于氣相色譜的檢測(cè)溶劑，目前還未見(jiàn)pekk中溶劑殘留的相關(guān)報(bào)道。因此，鑒于pekk的特殊性質(zhì)，需要開發(fā)適合pekk溶劑殘留的檢測(cè)方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供一種頂空-氣相色譜法檢測(cè)聚醚酮酮中溶劑殘留含量的方法。

2、本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的，通過(guò)以下方式實(shí)現(xiàn)：

3、一種頂空-氣相色譜法檢測(cè)聚醚酮酮中溶劑殘留含量的方法，過(guò)程如下：在頂空瓶中，使用純化水配置樣品溶液，利用頂空自動(dòng)進(jìn)樣器進(jìn)樣，柱子使用se-30毛細(xì)管色譜柱，升溫模式為程序升溫，采用氫火焰檢測(cè)器對(duì)待測(cè)氣體進(jìn)行檢測(cè)，使用相同方法將已知梯度含量的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行測(cè)定并建立標(biāo)準(zhǔn)曲線，求出線性方程；根據(jù)樣品溶液的響應(yīng)值和線性方程，計(jì)算聚醚酮酮中溶劑殘留含量。

4、所述頂空-氣相色譜法檢測(cè)聚醚酮酮中溶劑殘留含量的方法，包括以下步驟：

5、(1)樣品溶液的配置：稱取0.1～0.3g樣品粉末置于頂空瓶中，再加入1～3ml純化水，加蓋密封，搖勻，得到樣品溶液；

6、(2)梯度含量的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液的配置：分別稱取25㎎溶劑于250ml容量瓶中，再加入甲醇定容至刻度，搖勻，得到溶劑質(zhì)量濃度為100μg/ml的母液a；分別移取0.1ml、0.2ml、0.4ml、0.6ml、0.8ml、1.0ml、2.0ml、5.0ml和8.0ml母液a于10ml容量瓶中，用純化水定容至刻度，搖勻，配置得到質(zhì)量濃度分別為1μg/ml、2μg/ml、4μg/ml、6μg/ml、8μg/ml、10μg/ml、20μg/ml、50μg/ml、80μg/ml和100μg/ml的梯度含量的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液；

7、所述溶劑為二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、氯苯、鄰二氯苯、n,n-二甲基甲酰胺和n-甲基吡咯烷酮中的一種或多種；

8、(3)設(shè)置分析條件；

9、(4)標(biāo)準(zhǔn)曲線的建立：分別移取步驟(2)制備的梯度含量的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液1～3ml置于頂空瓶中，加蓋密封，采用頂空-氣相色譜法進(jìn)行測(cè)定，根據(jù)色譜峰面積與梯度含量的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液中溶劑的質(zhì)量濃度的對(duì)應(yīng)關(guān)系建立標(biāo)準(zhǔn)曲線；

10、(5)樣品溶液的測(cè)定：將步驟(1)制備的樣品溶液采用頂空-氣相色譜法進(jìn)行測(cè)定，利用標(biāo)準(zhǔn)曲線，計(jì)算聚醚酮酮中溶劑殘留含量。

11、步驟(3)中所述分析條件為：

12、儀器：氣相色譜儀配置頂空進(jìn)樣器；

13、色譜柱：se-30毛細(xì)管色譜柱，規(guī)格：30m×0.32mm×0.5um；

14、進(jìn)樣瓶：20ml頂空進(jìn)樣瓶；

15、頂空自動(dòng)進(jìn)樣器條件：頂空平衡溫度：80～100℃；進(jìn)樣環(huán)溫度：100～120℃；傳輸線溫度：110～130℃；頂空平衡時(shí)間：30～50min；加壓時(shí)間：1min；導(dǎo)入時(shí)間：0.5min；進(jìn)樣時(shí)間：1min；

16、進(jìn)樣口溫度：230～250℃；

17、柱溫：40～60℃保持4～6min，以10～20℃/min升至220～240℃，保持2～4min；

18、檢測(cè)器溫度：250℃；

19、載氣：高純氮?dú)?，流?ml/min；

20、進(jìn)樣模式：分流進(jìn)樣，分流比為20:1；

21、氫氣流量：40ml/min；

22、空氣流量：400ml/min；

23、尾吹流量：30ml/min。

24、優(yōu)選地，步驟(3)中所述分析條件為：頂空平衡溫度：90℃；頂空平衡時(shí)間：30min；進(jìn)樣口溫度：230℃；柱溫：60℃保持4min，以10℃/min升至240℃，保持4min。

25、步驟(1)樣品溶液的配置中加入純化水的量和步驟(4)標(biāo)準(zhǔn)曲線的建立中移取的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積須一致。

26、本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)：

27、本發(fā)明的頂空-氣相色譜法檢測(cè)聚醚酮酮中溶劑殘留含量的方法，采用頂空進(jìn)樣方式，無(wú)需溶劑溶解pekk，通過(guò)加熱升溫使揮發(fā)性組分從固體樣品基體中揮發(fā)出來(lái)，在氣固兩相中達(dá)到平衡，直接抽取頂部氣體進(jìn)行色譜分析，從而檢驗(yàn)樣品中揮發(fā)性組分的成分和含量，可以免除冗長(zhǎng)繁瑣的樣品前處理過(guò)程，避免溶劑對(duì)分析造成的干擾、減少對(duì)色譜柱及進(jìn)樣口的污染，進(jìn)樣方便準(zhǔn)確，提升測(cè)試精準(zhǔn)度。

28、本發(fā)明的頂空-氣相色譜法檢測(cè)聚醚酮酮中溶劑殘留含量的方法，測(cè)定結(jié)果準(zhǔn)確率高，檢出限低，各溶劑回收率在95～110％范圍內(nèi)；精密度好，該方法結(jié)果重復(fù)性rsd＜2％，重復(fù)性好。

技術(shù)特征：

1.一種頂空-氣相色譜法檢測(cè)聚醚酮酮中溶劑殘留含量的方法，其特征在于：過(guò)程如下：在頂空瓶中，使用純化水配置樣品溶液，利用頂空自動(dòng)進(jìn)樣器進(jìn)樣，柱子使用se-30毛細(xì)管色譜柱，升溫模式為程序升溫，采用氫火焰檢測(cè)器對(duì)待測(cè)氣體進(jìn)行檢測(cè)，使用相同方法將已知梯度含量的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行測(cè)定并建立標(biāo)準(zhǔn)曲線，求出線性方程；根據(jù)樣品溶液的響應(yīng)值和線性方程，計(jì)算聚醚酮酮中溶劑殘留含量。

2.如權(quán)利要求1所述的頂空-氣相色譜法檢測(cè)聚醚酮酮中溶劑殘留含量的方法，其特征在于：包括以下步驟：

3.如權(quán)利要求2所述的頂空-氣相色譜法檢測(cè)聚醚酮酮中溶劑殘留含量的方法，其特征在于：步驟(3)中所述分析條件為：

4.如權(quán)利要求2所述的頂空-氣相色譜法檢測(cè)聚醚酮酮中溶劑殘留含量的方法，其特征在于：步驟(3)中所述分析條件為：頂空平衡溫度：90℃；頂空平衡時(shí)間：30min；進(jìn)樣口溫度：230℃；柱溫：60℃保持4min，以10℃/min升至240℃，保持4min。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種頂空?氣相色譜法檢測(cè)聚醚酮酮中溶劑殘留含量的方法，屬于分析檢測(cè)方法技術(shù)領(lǐng)域，本發(fā)明采用頂空進(jìn)樣方式，無(wú)需溶劑溶解PEKK，通過(guò)加熱升溫使揮發(fā)性組分從固體樣品基體中揮發(fā)出來(lái)，在氣固兩相中達(dá)到平衡，直接抽取頂部氣體進(jìn)行色譜分析，從而檢驗(yàn)樣品中揮發(fā)性組分的成分和含量，可以免除冗長(zhǎng)繁瑣的樣品前處理過(guò)程，避免溶劑對(duì)分析造成的干擾、減少對(duì)色譜柱及進(jìn)樣口的污染，進(jìn)樣方便準(zhǔn)確，提升測(cè)試精準(zhǔn)度，該方法測(cè)定結(jié)果準(zhǔn)確率高，各溶劑回收率在95～110％范圍內(nèi)；精密度好，該方法結(jié)果重復(fù)性RSD＜2％，重復(fù)性好。

技術(shù)研發(fā)人員：張小蒙,張梅,張清新,孫溢敏,楊松,韓楠楠
受保護(hù)的技術(shù)使用者：山東產(chǎn)研高性能材料技術(shù)研究院有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/12