[发明专利]甲基乙烯基聚硅氧烷中乙烯基含量的测定方法

说明书

本发明属于化学分析技术领域，具体涉及一种甲基乙烯基聚硅氧烷中乙烯基含量的测定方法。所述的方法包括标准样品的制备、样品的制备和密闭反应体系的制作，之后采用顶空气相色谱仪联用加热后进行检测，根据外标法可计算甲基乙烯基聚硅氧烷中乙烯基的含量。本发明通过对顶空进样器和气相色谱仪色谱条件的优选以及样品密闭反应体系的制作，建立了甲基乙烯基聚硅氧烷中乙烯基含量的仪器检测方法；通过方法学验证实验表明：所建立的方法特定环境反应可排除干扰、准确度高、重现性好(相对标准偏差小于2％)，能有效的检测甲基乙烯基聚硅氧烷中乙烯基的质量。

技术领域

本发明属于化学分析技术领域，具体涉及一种甲基乙烯基聚硅氧烷中乙烯基含量的测定方法。

背景技术

乙烯基含量在甲基乙烯基聚硅氧烷中非常重要的技术指标，根据含量的高低用于不同的有机硅下游产品，也是生产过程中调整生产工艺参考的一个重要指标。

目前有机硅产品中乙烯基含量的检测方法有碘量法、近红外光谱法。碘量法一般是利用过量的IBr与硅油中的全部乙烯基发生加成反应(-CH＝CH₂+IBr→CHI-CH₂Br)，剩余的IBr与过量的KI反应释出I₂(IBr+KI→KBr+I₂)，用Na₂O₂S₃标准溶液进行滴定(I₂+2Na₂O₂S₃＝2NaI+2Na₂O₂S₃)，通过做空白平行实验。空白和样品消耗Na₂O₂S₃的物质的量的一半，就是乙烯基反应的IBr的量，也是乙烯基物质的量。此方法是行业内仲裁法，沿用多年，滴定处理样品复杂，耗时比较长，并且整个过程接触到毒性比较高的溴和四氯化碳。滴定样品的乙烯基量有严格的标准，以研究人员多年使用经验来说必须使样品滴定体积保持在空白滴定体积的1/3到4/5，滴定体积过少，有可能是样品中乙烯基质量过少或样品粘度较高导致乙烯基与IBr反应不完全造，滴定体积较多时可能是乙烯基量较多与IBr加成没有反应完全同样会造成误差过大。另外，IBr、KI辅助溶液的溶解程度与均匀性和IBr与乙烯基在暗处反应的时间不同均会对结果造成较大的波动。近红外光谱法是近年来一个新兴方法，它是将碘量法测定了乙烯基质量分数的乙烯基硅油，用近红外光谱仪测定乙烯基硅油的近红外光谱，建立校正模型。此方法要求建立校正模型用样品分布均匀并且覆盖待分析样品的范围、样品的基体应相同、尽可能多的有代表性的样品，此方法要求的标准样品不论从粘度、分子量和乙烯基含量均要求覆盖以后检测的样品，显得非常苛刻，并且仪器不同厂家生产的仪器功能差异较大，校正模型不能通用，现在只停留在理论阶段，没有检测机构发布过相关检测方法和标准(经与仪器厂家沟通：建立校正模型须要分析千余个不同浓度、类型标准样品才能使分析结果最大程度的接近准确含量)。

行业标准HG/T 3312-2000《110甲基乙烯基硅橡胶》中气相色谱测试乙烯基含量时，裂解乙烯气体时不好操作，氢氧化钾裂解量也不能完全保证乙烯基完全被裂解，手动取样误差较大。专利文件CN102565241A同样采用氢氧化钾裂解乙烯基的气相分析乙烯基含量，该方法将裂解反应限制在顶空瓶中，在烘箱中裂解完毕后，手动进样到气相色谱仪中分析。此方法在顶空瓶中裂解时，会因为裂解后气体体积及高温状态下会使顶空瓶盖漏气或爆瓶，取样时也会因为顶空瓶中压力大，用进样针手动取样会因为进样针和顶空瓶内压差的原因损失部分被测气体，导致检测出现偏差。专利文件CN102445507A采用乙氧化试剂与氢氧化钾为催化剂，将乙烯基链接乙氧化为二乙氧基甲基乙烯基硅烷和乙氧基甲基二乙烯基硅烷，通过顶空注入到气相色谱中进行分析。此方法需要使用化学试剂配置乙氧基试剂，这种试剂保质期不长，并且溶解样品和反应时间长达1.5小时，该方法步骤繁琐、操作时间长，不适合大批量样品分析。

发明内容