高抗沖聚苯乙烯中酚類抗氧化劑的分離及檢測方法
【專利說明】高抗沖聚苯乙婦中齡類抗氧化劑的分離及檢測方法
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 本發(fā)明設及一種高分子聚合物中添加劑的分離及檢測方法，特別設及一種高抗沖 聚苯乙締中酪類抗氧化劑的分離及檢測方法。
【背景技術(shù)】
[0003] 高抗沖聚苯乙締，也就是常說的HIPS,是由彈性體改性聚苯乙締制成的熱塑性材 料。由橡膠相和連續(xù)的聚苯乙締相構(gòu)成的兩相體系，已發(fā)展為世界上重要的聚合物商品，運 種通用產(chǎn)品在沖擊性能和加工性能方面有很寬的范圍，使其具有廣泛的應用，如用于汽車、 器械、電動產(chǎn)品、家具、家庭用具、電信、電子、計算機、一次性用品、醫(yī)藥、包裝和娛樂市場。 HIPS具有通用聚苯乙締(GPPS)的尺寸穩(wěn)定性，而且具有更好的沖擊強度和剛性。與結(jié)晶性 材料相比，其缺點主要是耐高溫性差、阻隔氧氣性差、相對低的紫外線穩(wěn)定性和較低的耐化 學品性。
[0004] 高抗沖聚苯乙締中酪類抗氧化劑的含量很少，對酪類抗氧化劑的分析檢測需要將 其從高抗沖聚苯乙締中分離出來。由于聚苯乙締基體和酪類抗氧化劑的溶解性比較相似， 很難通過加入良溶劑和不良溶劑的溶劑沉淀法分離。高抗沖聚苯乙締中酪類抗氧化劑的分 離存在技術(shù)難點。

【發(fā)明內(nèi)容】

[000引為了解決現(xiàn)有技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種高抗沖聚苯乙締中酪類抗氧化劑的分離 方法，至少包含如下步驟： (1) 將高抗沖聚苯乙締粉碎，放入堿液中加熱； (2) 過濾，用水洗去堿液，收集高抗沖聚苯乙締粉末，使用有機溶劑溶解，得到含有高抗 沖聚苯乙締的溶液； (3) 向含有高抗沖聚苯乙締的溶液中加入橫化劑溶液，生成橫化聚苯乙締和橫化酪類 抗氧化劑； (4) 用水萃取，收集水相，過濾，得到橫化酪類抗氧化劑的溶液。
[0006] 作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述有機溶劑選自氯代控。
[0007] 作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述有機溶劑選自Ξ氯甲燒、1,2-二氯乙燒、Ξ 氯乙燒、四氯化碳中的一種。
[0008] 作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述橫化劑含有橫酸根。
[0009] 作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述橫化劑選自氯橫酸、發(fā)煙硫酸、濃硫酸中的 至少一種。
[0010] 作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述步驟(2)中得到的橫化聚苯乙締的橫化度 為3 o/o-lO 〇/〇。
[0011] 作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述步驟(4)中收集水相后，向溶液中通入超臨 界 C〇2。
[0012] -種高抗沖聚苯乙締中酪類抗氧化劑的檢測方法，經(jīng)過如上所述的分離方法處 理，使用LC-MS測試。
[0013] -種高抗沖聚苯乙締中酪類抗氧化劑的檢測方法，經(jīng)過如上所述的分離方法處 理，干燥后，使用FT-IR測試。
[0014] -種高抗沖聚苯乙締中酪類抗氧化劑的檢測方法，經(jīng)過如上所述的分離方法處 理，干燥后，使用iH NMR測試。
[0015] 參考W下詳細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。
[0016] 說明書附圖 圖1是實施例9得到的iH NMR譜圖 圖2是實施例10得到的1h NMR譜圖 圖3是實施例11得到的1h NMR譜圖。
【具體實施方式】
[0017] 參考W下本發(fā)明的優(yōu)選實施方式的詳述W及包括的實施例可更容易地理解本公 開內(nèi)容。在W下說明書和權(quán)利要求書中將提及大量的術(shù)語，運些術(shù)語被定義為具有下列含 義。
[0018] "任選的"或"任選地"是指其后描述的事件或事項可W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。
[0019] 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導致相關(guān)基本功能的改變的修正的部分。相 應的，用"大約"、"約"等修飾一個數(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 用語可能對應于測量數(shù)值的設備的精度。在本申請說明書和權(quán)利要求書中，范圍限定可W 組合和/或互換，如果沒有另外說明運些范圍包括其間所含有的所有子范圍。
[0020] "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）。
[0021] 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W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。
[0022] 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W外的材料，但與其相關(guān)的常 規(guī)雜質(zhì)除外。當短語"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， 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。
[0023] 當量、濃度或者其它值或參數(shù)W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，運應當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公開了。例如，當公開了 范圍"1至5"時，所描述的范圍應被解釋為包括范圍"1至4"、"1至3"、"1-2"、"1-2和4-5"、"1-3和5"等。當數(shù)值范圍在本文中被描述時，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)和分數(shù)。
[0024] 此外，本發(fā)明要素或組分前的不定冠詞"一種"和"一個"對要素或組分的數(shù)量要求 (即出現(xiàn)次數(shù)巧限制性。因此"一個"或"一種"應被解讀為包括一個或至少一個，并且單數(shù) 形式的要素或組分也包括復數(shù)形式，除非所述數(shù)量明顯旨指單數(shù)形式。
[0025] 塑料中添加劑的分離方法通常采用溶劑沉淀法，即加入良溶劑和不良溶劑利用不 同物質(zhì)之間溶解度的差異實現(xiàn)分離，或者使用柱層析法分離。柱層析法分離效果較好，但是 使用的溶劑均有揮發(fā)性、毒性和致癌性，大量使用時成本高、不環(huán)保，同時對實驗人員也是 相當大的毒害。此外，回收率低，影響定量分析。聚苯乙締和酪類抗氧化劑的溶解性能較接 近，使用常規(guī)方法分離難W實現(xiàn)。
[0026] -種高抗沖聚苯乙締中酪類抗氧化劑的分離方法，至少包含如下步驟： (1) 將高抗沖聚苯乙締粉碎，放入堿液中加熱； (2) 過濾，用水洗去堿液，收集高抗沖聚苯乙締粉末，使用有機溶劑溶解，得到含有高抗 沖聚苯乙締的溶液； (3) 向含有高抗沖聚苯乙締的溶液中加入橫化劑溶液，生成橫化聚苯乙締和橫化酪類 抗氧化劑； (4) 用水萃取，收集水相，過濾，得到橫化酪類抗氧化劑的溶液。
[0027] 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械，對物料施 加不同機械力來完成的，如拉伸力、擠壓力、沖擊力和剪切力等。高抗沖聚苯乙締的粉碎可 W是壓碎、擊碎、磨碎或剪碎。
[0028] 壓碎是物料受到擠壓力的作用被粉碎，壓碎的方式可W是使用兩塊相對運動的金 屬板相互擠壓，也可W是使用兩個相對旋轉(zhuǎn)棍的娠壓，也可W是用內(nèi)錐體在外錐形筒中做 偏屯、旋轉(zhuǎn)來擠壓。
[0029] 擊碎是物料受到外沖擊力作用而被粉碎，擊碎的方式可W是外來堅硬物體的打 擊，也可W是物料自身間及與固定的硬質(zhì)鋼板的產(chǎn)生高速沖擊，也可W是物料之間的相互 撞擊。
[0030] 磨碎是物料在不同形狀研磨體之間受到娠壓作用而被粉碎。
[0031] 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。
[0032] 粉碎也可W是冷凍粉碎?？蒞列舉出例如W液氮作為研磨介質(zhì)，使用冷凍粉碎機 對高抗沖聚苯乙締進行冷凍粉碎。
[0033] 高抗沖聚苯乙締經(jīng)粉碎得到粉末后，在堿液中加熱。所述堿液為堿的水溶液，所述 堿為能夠溶于水，在水中生成Of的物質(zhì)，具體實例比如:氨氧化鋼、氨氧化鐘、氨氧化領(lǐng)。優(yōu) 選為抑大于12的堿液。高抗沖聚苯乙締在堿液中加熱時間為3-10 h，加熱溫度為60-120 ° C。本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，高抗沖聚苯乙締在有機溶劑中完全溶解較困難，但是在堿液中加熱過后， 能增大其在有機溶劑中的溶解度。
[0034] 步驟(2)中使用的有機溶劑必須是非水溶性的，運樣的溶劑包括芳香控、氯代控、 硝基化合物、酸類、醋類?？蒞列舉出的實例包括但不限于:苯、甲苯、鄰二甲苯、間二甲苯、 對二甲苯、二氯甲燒、氯仿、二氯苯、1，2-二氯乙燒、四氯化碳、二氯乙締、四氯乙締、二硫化 碳、環(huán)己燒、環(huán)己酬、鄰苯二甲酸二甲醋、二氧六環(huán)、乙酸乙醋、乙苯、1-硝基丙烷、憐酸Ξ下 醋?？紤]到下一步要進行橫化反應，所述有機溶劑優(yōu)選為不會和橫化劑發(fā)生反應的溶劑。
[0035] 作為本發(fā)明一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述有機溶劑選自氯代控。
[0036] 作為本發(fā)明一種優(yōu)選的