用于提取聚丙烯原料中山梨醇類透明劑的萃取液及應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及用于提取聚丙烯原料中山梨醇類透明劑的萃取液及應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚丙稀具有優(yōu)良的機(jī)械性能、無(wú)毒、耐熱以及易加工成型等特點(diǎn)，是近年來(lái)五大通 用合成樹(shù)脂中增長(zhǎng)速度最快、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)最活躍的品種。但是由于聚丙烯的結(jié)晶速度較慢，使 其應(yīng)用受到一定程度限制。使用成核劑對(duì)聚丙烯進(jìn)行改性，是實(shí)現(xiàn)聚丙烯高性能化、高透明 的簡(jiǎn)單而有效的方法。目前，品種最多、產(chǎn)量最大的聚丙烯用透明成核劑是1，3:2, 4-二芐 叉山梨醇類化合物。主要產(chǎn)品有二芐叉山梨醇（DBS)、二（對(duì)-甲基芐叉）山梨醇（MDBS)、 二（對(duì)-乙基芐叉）山梨醇郵85)、二（3,4-二甲基芐叉）（010^)等。這類透明劑基本無(wú) 毒性，但有些品種氣味較大，用于食品包裝、耐熱炊具、嬰兒奶瓶、醫(yī)療器械時(shí)，常常要求檢 測(cè)添加劑的含量。
[0003] 目前對(duì)聚丙烯塑料中添加劑的萃取方式主要有索氏萃取、有機(jī)溶劑溶解-沉淀法 萃取、快速溶劑萃取和微波萃取等，其中索氏萃取所需時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，操作較為繁瑣，有機(jī)溶劑 溶解-沉淀法萃取針對(duì)性差，大部分添加劑如色素等進(jìn)入萃取液，干擾檢測(cè)結(jié)果。微波萃取 效率高、節(jié)約溶劑、操作半自動(dòng)化，更適宜對(duì)大量樣品進(jìn)行處理。萃取液的選擇也直接影響 了萃取效率和效果。目前對(duì)山梨醇類透明劑的萃取液選擇研究甚少，如果選擇常用萃取液 的單一配方，不僅溶劑消耗量大、萃取效率低下、而且環(huán)境友好度差。因此，有必要發(fā)明一種 專門針對(duì)聚丙烯原料及制品中山梨醇類透明劑的萃取液，以達(dá)到簡(jiǎn)單、快速、準(zhǔn)確進(jìn)行定性 定量檢測(cè)的目的，同時(shí)滿足綠色環(huán)保的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明旨在克服現(xiàn)有技術(shù)缺陷，解決現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)透明聚丙烯中山梨醇類透明劑 的萃取效率低、回收率差的問(wèn)題，開(kāi)發(fā)了一種針對(duì)透明聚丙烯樣品中山梨醇類透明劑的萃 取液。
[0005] 本發(fā)明的第一個(gè)方面提供了一種用于提取聚丙烯原料中山梨醇類透明劑的萃取 液，所述萃取液由N，N-二甲基甲酰胺和通式為R0H的醇組成，其中R選自C1-C6的烷基， N，N-二甲基甲酰胺與所述醇的體積比為80:20~50:50。
[0006] 在一個(gè)【具體實(shí)施方式】中，所述醇選自甲醇、乙醇、異丙醇、丙醇、叔丁醇和正丁醇中 的一種或多種；優(yōu)選乙醇。
[0007] 在一個(gè)【具體實(shí)施方式】中，N，N-二甲基甲酰胺與所述醇的體積比為75:25~50:50。
[0008] 在一個(gè)【具體實(shí)施方式】中，所述聚丙烯原料中山梨醇類透明劑可以是二芐叉山梨 醇、二（對(duì)-甲基芐叉）山梨醇、二（對(duì)-乙基芐叉）山梨醇和/或二（3, 4-二甲基芐叉） 山梨醇。
[0009] 本發(fā)明的另一個(gè)方面還提供了一種測(cè)定聚丙烯原料中山梨醇類透明劑的種類和/ 或含量的方法，包括以下步驟：
[0010] 步驟A，分別配制不同濃度的山梨醇類透明劑標(biāo)準(zhǔn)溶液；
[0011] 步驟B，采用高效液相色譜-紫外檢測(cè)法測(cè)試步驟A得到的標(biāo)準(zhǔn)溶液，然后繪制出 所述山梨醇類透明劑標(biāo)準(zhǔn)溶液的標(biāo)準(zhǔn)曲線；
[0012] 步驟C，使用權(quán)利要求1~3中任一項(xiàng)所述的萃取液通過(guò)微波萃取法對(duì)所述聚丙烯 原料進(jìn)行微波萃取，得到待測(cè)溶液；
[0013] 步驟D，采用高效液相色譜-紫外檢測(cè)法對(duì)所述待測(cè)溶液進(jìn)行測(cè)試，根據(jù)步驟B繪 制的標(biāo)準(zhǔn)曲線對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行分析，得出所述聚丙烯原料中山梨醇類透明劑的種類及含 量。
[0014] 上述方法中，就操作順序來(lái)說(shuō)，步驟C可在步驟A或B之前。
[0015] 在一個(gè)【具體實(shí)施方式】中，步驟A和B中所述的山梨醇類透明劑選自二芐叉山梨醇、 二（對(duì)-甲基芐叉）山梨醇、二（對(duì)-乙基芐叉）山梨醇和二（3, 4-二甲基芐叉）山梨醇 中的一種或多種，優(yōu)選為二芐叉山梨醇、二（對(duì)-甲基芐叉）山梨醇、二（對(duì)-乙基芐叉） 山梨醇和二（3, 4-二甲基芐叉）山梨醇。
[0016] 在一個(gè)【具體實(shí)施方式】中，在步驟A中配制的山梨醇類透明劑標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度范圍 為 10-500mg/L。
[0017] 優(yōu)選地，步驟B所述的高效液相色譜-紫外檢測(cè)法為超高效液相色譜-紫外檢測(cè) 法。
[0018] 優(yōu)選地，在步驟C，將所述聚丙稀原料粉碎成粒徑為0. lmm-〇. 5mm，優(yōu)選 0. lmm-〇. 3mm的顆粒以后再進(jìn)行微波萃取。
[0019] 所述微波萃取的條件可以為起始溫度15-35 °C，升溫時(shí)間5-10分鐘，第一終 止溫度90-110 °C，保持時(shí)間3-10分鐘；繼續(xù)升溫，升溫時(shí)間5-10分鐘，第二終止溫度 120-160°C，保持時(shí)間10-30分鐘。在一個(gè)【具體實(shí)施方式】中，所述微波萃取的條件為第一階 段的起始溫度15_35°C，升溫時(shí)間5-7分鐘，終止溫度95-105°C，保持時(shí)間5-10分鐘；第二 階段起始溫度95-105 °C，升溫時(shí)間5-7分鐘，終止溫度140-160 °C，保持時(shí)間10-20分鐘。在 一個(gè)實(shí)施例中，所述微波萃取的條件為：起始溫度為20°C，升溫時(shí)間10分鐘，第一終止溫度 l〇〇°C，保持時(shí)間5分鐘；繼續(xù)升溫5分鐘，第二終止溫度150°C，保持10分鐘。
[0020] 在一個(gè)具體的實(shí)施方式中，步驟B得出的標(biāo)準(zhǔn)曲線的線性回歸方程分別為
[0021] 二芐叉山梨醇：Υ = 4· 5576Χ106Χ+2· 7553X 104,相關(guān)系數(shù) r = 0· 9974 ;
[0022] 二（對(duì)-甲基芐叉）山梨醇：Υ = 3·5678Χ106Χ+7· 1125X 104,相關(guān)系數(shù) r = 1. 0000 ；
[0023] 二（對(duì)-乙基芐叉）山梨醇：Υ = 3·3567Χ106Χ-7·0934Χ104,相關(guān)系數(shù) r = 0. 9990 ；
[0024] 二（3,4-二甲基芐叉）山梨醇：Y = 2·4257X 106X+5·5447X 104，相關(guān)系數(shù)r = 0. 9959 ；
[0025] 其中X表示所述山梨醇類透明劑的濃度，Y表示該山梨醇類透明劑在超高效液相 色譜上的峰面積。
[0026] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)的實(shí)質(zhì)性區(qū)別和有益效果如下：
[0027] 1.采用N，N-二甲基甲酰胺和醇作為萃取劑，克服了常用萃取劑萃取效果不理想 的弊端，提高了萃取效率，同時(shí)N，N-二甲基甲酰胺與醇相混合，萃取液與流動(dòng)相互溶性好， 縮短了出峰時(shí)間，提高了響應(yīng)值，便于快速定量分析。
[0028] 2.該萃取劑的針對(duì)性較強(qiáng)，對(duì)透明聚丙烯中的山梨醇類透明劑的萃取效率高，回 收率好，透明劑在萃取液中的穩(wěn)定性高。
[0029] 3.對(duì)溫度壓力要求較低，整個(gè)萃取過(guò)程操作簡(jiǎn)單，節(jié)省時(shí)間，不需超高溫高壓萃 取，有效規(guī)避操作安全，延長(zhǎng)儀器使用壽命，減少操作成本。
[0030] 4.采用本發(fā)明的測(cè)定聚丙烯原料中山梨醇類透明劑的種類及含量的方法，可以定 量剖析山梨糖類透明劑的含量、研究透明劑的迀移機(jī)理及透明聚丙烯材料及制品的加工及 制備。此外，測(cè)試過(guò)程簡(jiǎn)便且溶劑消耗量小。
【具體實(shí)施方式】
[0031] 以下通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，但是本發(fā)明并不限于實(shí)施例。
[0032] 實(shí)施例所用的四種山梨醇類透明劑化合物的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)分別為二芐叉山梨醇 (DBS)、二（對(duì)-甲基芐叉）山梨醇（MDBS)、二（對(duì)-乙基芐叉）山梨醇（EDBS)和二（3, 4-二 甲基芐叉）山梨醇（DMDBS)，均為商購(gòu)。
[0033] 超高效液相色譜儀：WATERS公司生產(chǎn)的UPLC超高效液相色譜儀。
[0034] 實(shí)施例1
[0035] 本發(fā)明中的萃取液用于微波萃取法對(duì)聚丙烯原料及制品中的山梨醇類透明劑化 合物進(jìn)行定向萃取，并進(jìn)行超高效液相色譜-紫外檢測(cè)法的定性定量測(cè)定。測(cè)定過(guò)程包括 以下步驟：
[0036] 1.配制萃取液：移取150mL N，N-二甲基甲酰胺和50m