[发明专利]一种通过校正逼近高沸点多元醇纯度真实值的方法

说明书

本发明涉及一种通过校正逼近高沸点多元醇纯度真实值的方法，用过量乙酸酐对高沸点多元醇试料进行完全酯化，用加标称量法测定高沸点多元醇试样中已知杂质的全乙酸酯化物的色谱响应质量校正因子，对试样中的有机成分酯化后的产物用耐温色谱柱来进行分离，用校正面积归一化法来测定高沸点多元醇主成分的全乙酸酯化物的质量分数，在高沸点多元醇主成分的全乙酸酯化物的质量分数≥95％下，用高沸点多元醇主成分的全乙酸酯化物的质量分数来代表酯化前的试样中高沸点多元醇主成分的质量分数，再结合对试样中的水分进行校正，计算得高沸点多元醇的纯度。本发明的优点在于：本发明可方便地分离、准确地测定高沸点多元醇的纯度。

技术领域

本发明属于有机化工产品分析技术领域，涉及一种如何测定高沸点多元醇纯度真实值的方法，特别涉及一种通过校正逼近高沸点多元醇纯度真实值的方法。

背景技术

多元醇是一类一个碳原子上连接有两个或三个羟甲基的物质。因为它具有很好的反应性，可以和酸、酐、异氰酸酯等反应，生成平面或体状的结构，所以多元醇常作为有机新材料中的扩链剂，在新材料领域有广泛的应用。

要分析醇类产品主成分的纯度，用气相色谱是比较好的方法，气相色谱一般表征是在色谱的工作温度下可挥发的有机物的质量分数。而对于沸点高于气相色谱柱的工作温度的物质，直接用气相色谱来分析，就比较困难，而不一定能够准确反映高沸点物质的实际组成情况了。

在多元醇中，除了新戊二醇和三羟甲基丙烷常压下的沸点稍低，分别为222℃和296℃，可以用校正面积法对一些已知的杂质进行色谱响应质量校正因子的测定和校正后，用气相色谱直接测定其质量分数外，其他的多元醇，如双三羟甲基丙烷、三-三羟甲基丙烷、季戊四醇、二-季戊四醇和三-季戊四醇等，在常压下的沸点都比较高，在300℃以上。生产这些常见多元醇时副产的一些杂质的沸点也比较高，而气相色谱柱上的固定液的沸点有限，因而很难用气相色谱仪来直接测定这些高沸点多元醇的质量分数。

相对于特征反应法和容量分析法，色谱法仍是最方便的测定有机化合物组成和质量分数的方法。因而，对于高沸点的多元醇类物质，业界采用过量的乙酸酐或双三甲基硅基三氟乙酰胺(BSTFA)、N-甲基-N(三甲基硅基)三氟乙酰胺(MSTFA)和这些要被测的高沸点多元醇反应，将被测物质衍生化成沸点较低的物质以后，再用可耐较高温度的色谱柱来分离，用氢火焰离子化检测器进行检测。

但是业界在采用这种间接法测定的过程中，常犯的一个错误就是产生了概念的混淆，把气相色谱分离测得的多元醇主成份的衍生化的产物与杂质的衍生化的产物的质量分数当作是未衍生化前的多元醇主成分与其中的杂质的质量分数。譬如：HG/T 4122-2009《工业用三羟甲基丙烷》行业标准，在4.2.1条中讲到三羟甲基丙烷(CAS号为77-99-6) 含量的测定的方法中，就讲到了用乙酸酐和试样中的三羟甲基丙烷及杂质组分反应，生成相应的酯化衍生物，然后用色谱柱进行分离，用氢火焰离子化检测器进行检测，用面积归一化法进行定量，直接把三羟甲基丙烷全乙酸酯化物的质量分数当作三羟甲基丙烷的质量分数了。而且该标准在4.3.1条计算法测定羟基含量的方法中，就发生了概念偷换，把4.2中测得的双三羟甲基丙烷全乙酸酯化物和环状三羟甲基丙烷缩甲醛全乙酸酯化物的质量分数直接当作双三羟甲基丙烷(CAS号为23235-61-2)和环状三羟甲基丙烷缩甲醛(CAS号为5187-23-5)这两个已知的主要杂质的质量分数，用式(2)计算出三羟甲基丙烷试样中总的羟基含量。

事实上，只有当某个试样中的主成分的质量分数足够高，譬如高于≥95％以后，用主成分的衍生物的质量分数来近似代表主成分的质量分数，才会使得相对误差小于化学分析所要求的≤0.1％。而对于质量分数很小的杂质来说，用其衍生物的质量分数来代表其本身的质量分数的相对误差很大，因而不能简单地认为随便什么可被衍生化的物质，经色谱分离后，衍生物的质量分数就是该物质衍生化前的质量分数。