[发明专利]一种测定氯甲酰化合物中氯甲酰基含量的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种物质含量的测定方法，具体地说，涉及一种测定氯甲酰化合物中氯甲酰基含量的方法。

背景技术

制备氯甲酰化合物的方法主要是在水-有机相混合介质中以及碱性条件下，以有机叔胺或季胺盐为催化剂，通过羟基芳香化合物的光气化反应进行。

典型的氯甲酰化合物是芳香基氯甲酸酯，它可以通过双羟基芳香化合物(如对苯二酚)或2，2-二(4-羟基苯基)丙烷(双酚A)等制成。在水-有机相混合介质以及碱性条件下，特别是在界面聚合生成聚碳酸酯的反应中所用到的催化剂如三烷基胺的作用下，芳香基氯甲酸酯可以转化为线形聚碳酸酯，但催化剂的用量要大于芳香基氯甲酸酯的生成反应。它们也可能转化为对线形聚碳酸酯合成有用的中间体-环状聚碳酸酯低聚物，只是双酚A需大量稀释以达到相应的浓度。

对于两步界面法制备聚碳酸酯而言，根据第一步合成的低聚物氯甲酸酯的含量，才能确定第二步缩聚过程双酚A的补加量以及产品封端剂的使用量。因此，在制备线形或是环状聚碳酸酯低聚物时，必须准确掌握芳香基氯甲酸酯的含量。

芳香基氯甲酸酯的含量可以通过其末端氯甲酰基的量进行确定。目前，对于检测氯甲酰基的含量仍然没有快速而准确的方法。在US4644053中，以三乙胺作为催化剂，二氯甲酸酯与过量苯酚的反应，生成苯基碳酸盐单体或低聚物，通过HPLC分析该碳酸盐的量，并间接计算出氯甲酰基的含量。这种方法繁琐而费时，同时需要大型分析仪器配合。

发明内容

本发明的目的是提供一种分析氯甲酰化合物中氯甲酰基含量的方法，该方法操作简单、精确度较高、低成本。

为了实现本发明目的，本发明的一种测定氯甲酰化合物中氯甲酰基含量的方法，其包括以下步骤：

1)在含有氯甲酰化合物的待测样品溶液中加入过量的醇、不饱和含氮杂环化合物，在30-100℃下加热5-30min；

2)溶液冷却后加入过量的硝酸银、硝酸，在20-80℃加热至反应完全；

3)以硫酸高铁铵为指示剂，搅拌均匀后，用硫氰酸铵滴定过量的银离子，当混合溶液变为红棕色时即为终点，

4)同时进行空白试验重复上述过程；

5)待测样品溶液中的氯离子浓度计算公式为

Cl％＝c₁×35.45×(V₀-V)/c₂

其中：

c₁——硫氰酸铵溶液的浓度，mol/L；

V₀——空白实验消耗的硫氰酸铵溶液的体积，ml；

V——滴定待测样品溶液所消耗的硫氰酸铵溶液的体积，ml；

c₂——单位体积待测样品溶液中氯甲酰化合物的质量，g/L

将测得的数据代入公式，计算出氯离子浓度，并得到氯甲酰基的浓度：氯甲酰基浓度(％)＝Cl％×63.45/35.45。

其中，所述样品溶液中的有机溶剂可为氯仿、二氯甲烷等，可以先将需测定氯甲酰基含量的氯甲酰化合物溶解于本领域常用的有机溶剂中形成有机溶液，再进行测定。

当然，如果本身氯甲酰化合物已溶解于有机溶液中，可以直接进行测定。

步骤1)中所述醇可以是任何一元醇或者多元醇。一元醇可以是 乙醇、丙醇或正丁醇等，多元醇可以是乙二醇、丙二醇或丙三醇等。

不饱和含氮杂环化合物的作用是加速氯甲酰化合物与醇的反应，它可以是吡啶或者吡啶的衍生物，如烷基吡啶或二烷基吡啶。

醇和不饱和含氮杂环化合物的加入量需过量，一般要相对于待测样品溶液中氯甲酰基的量过量，基本上为待测样品溶液体积的0.1-10倍。

步骤2)中硝酸银的浓度为0.01-1.00mol/L，用量为待测样品溶液体积的1-20倍。

硝酸溶液的作用是用于使指示剂硫酸高铁铵酸化，一般采用稀硝酸(硝酸与水的体积比为1∶3)，其加入量为指示剂硫酸高铁铵量的1-10％。

滴定剂为硫氰酸铵，其浓度为0.01-1.00mol/L，与硝酸银标准溶液相当。

指示剂为硫酸高铁铵，加入量为本领域常用的用量，能起到指示的作用为准。硫酸高铁铵需经过硝酸溶液酸化，这是因为经过酸化的硫酸高铁铵可防止铁离子在中性或者碱性介质中生成氢氧化铁沉淀，从而保证分析的准确性。

在温度为30-100℃下，通过不饱和含氮杂环化合物的作用，氯甲酰基会迅速和羟基反应。如果有机溶液中有挥发性物质的话，如二氯甲烷、三氯甲烷等，反应温度在30-50℃更合适。