純水萃取法測定硅烷偶聯(lián)劑中游離氯的含量

1、純水萃取法測定硅烷偶聯(lián)劑中游離氯的含量胡鵬飛(浙江開化合成材料有限公司，衢州324004)摘要建立并首創(chuàng)了一種選用免化學試劑離子色譜系統(tǒng)、抑制型電導檢測的方法，分析測定幾種常見硅烷偶聯(lián)劑中游離氯的含量。選擇的色譜條件是高容量陰離子交換柱IonPacAS18，淋洗液自動發(fā)生在線產生裝置，配有自循環(huán)模式抑制器的數(shù)字電導檢測器進行檢測。該方法結果準確，方法快速，操作簡單，選用試劑少，具有良好的選擇性，豐富了有機硅產品特殊指標的分析方式。關鍵詞

2、離子色譜偶聯(lián)劑游離氯測定中圖法分類號TQ264.12文獻標志碼A硅烷偶聯(lián)劑早期是作為玻璃纖維增強塑料用玻璃纖維處理劑而開發(fā)的［1］。如今，伴隨著一系列新型偶聯(lián)劑的問世，特別是他們所獨有的性能與顯著的改性效果得到廣泛的業(yè)界認可。作為有機硅產業(yè)鏈中的這一重要分支，其規(guī)模的不斷擴張，應用領域的不斷拓寬，硅烷偶聯(lián)劑實際已然成為現(xiàn)代有機硅工業(yè)、有機高分子工業(yè)、復合材料工業(yè)及相關的高新技術領域中不可缺少的配套化學助劑。當前硅烷偶聯(lián)劑的三大應用領域，

3、一是用作非交聯(lián)聚合物體系的交聯(lián)固化劑二是材料表面改性劑三是異種基體間的彈性橋聯(lián)劑，以達到提高制品的機子的含量較低)。離子色譜(ionchromatographv，IC)是一種新型的高效液相色譜技術。是目前陰離子檢測分析的首選方法［5］。本離子色譜儀配置的AS18分析柱液膜厚度7.5μm，柱容量高達285ueqcolumn，能輕易地分離測定各種復雜基體中常見中低濃度級別的無機陰離子。1實驗部分1.1分析儀器Doinex中國有限公司的ICS

4、—90型離子色譜儀(ＲFIC)。IC—90系統(tǒng)，包括ＲFC30型KOH淋洗械、電絕緣、抗老化及憎水等綜合性能的目的［1］。液發(fā)生器和再生液發(fā)生器、KOH罐、高壓輸送泵及基于阿科斯(B.Arkles)對硅烷偶聯(lián)劑的作用過程提出過四步反應模型［2］，在實際使用過程中，常用稀溶液基體表面處理法及由原液與聚合物配合的整體摻混法［3］。有研究表明，過程中水解產生的Cl－會影響粘結作用并且增加電導率，增大觸電的危險。當前有機硅市場環(huán)境下，越來越多的

5、硅烷偶聯(lián)劑中下游客戶不再是僅關注產品的色度、含量、酸值等一些傳統(tǒng)指標上，而是更多地關注于一些影響產品細節(jié)參數(shù)的指標上，游離氯就是其中之一［4］。因此對硅烷偶聯(lián)劑中的Cl－進行準確測定十分必要(由于產品生產過程中的特殊性，實驗表明其他離2013年8月12日收到，9月14日修改作者簡介:胡鵬飛(1987—)，男，浙江衢州人，浙江開化合成材料有限公司化工工程師。研究方向:有機硅產品分析與工藝優(yōu)化。Email:494543048@qq.com。

6、脫氣裝置、連續(xù)再生陰離子捕獲柱(CＲ—ATC)、方孔電驅動進樣閥、分析柱、柱溫控裝置、陰離子系統(tǒng)抑制器、DS5型電導檢測器AS40微量注射器Chromeleon6.8中文色譜工作站［6］。實驗室級超純水器:EA—T型，南京易普易達科技發(fā)展有限公司。1.2試劑及樣品超存水，18.2KCl，優(yōu)級純，國藥集團化學試劑有限公司KOH，優(yōu)級純，天津市光廈科技發(fā)展有限公司甲基三甲氧基硅烷，無色透明，含量99.50%甲基三乙氧基硅烷，無色透明，含量9

7、9.80%正硅酸乙酯(Si28)，無色透明，含量99.50%乙烯基三甲氧基硅烷(A171)，無色透明，含量99.00%六甲基二硅胺烷(HMDS)，無色透明，含量99.30%。1.3色譜條件色譜柱:DionexIonPacAS18氫氧根陰離子交換圖6Si28色譜圖2min5min8min12min15min20min25min30min7.206.856.356.106.025.755.725.702.852.351.851.901.95

8、2.062.052.080.700.610.520.500.450.430.400.430.810.560.500.360.340.360.350.357.807.767.727.507.497.557.557.522期胡鵬飛:純水萃取法測定硅烷偶聯(lián)劑中游離氯的含量217層時間段的物料，水層清液離子色譜注射進樣。數(shù)據(jù)見表3。表3分層時間對結果的影響分層時間樣品名甲基三甲氧基硅烷(mgL－1)甲基三乙氧基硅烷(mgL－1)Si28(mgL

9、－1)A171(mgL－1)HMDS(mgL－1)由表3數(shù)據(jù)，繪制測定結果曲線如圖3。圖3分層時間對氯離子測定結果的影響2.4方法分離效果測試對上述五種有機硅樣品以1∶10質量體積比超純水萃取處理，靜置分層半小時后取水層清液連續(xù)進樣5次，得到氯離子相鄰分離度Ｒesolution的平均值，結果如表4所示，色譜圖如圖4所示。表4模擬有機硅樣品連續(xù)進樣保留時間和峰面積的精密度圖4甲基三甲氧基硅烷色譜圖圖5甲基三乙氧基硅烷色譜圖樣品名稱Ｒeso

10、lution甲基三甲氧基硅烷3.42甲基三乙氧基硅烷3.18Si282.75A1711.90HMDS2.56由表4可見，采用該方法測定上述硅烷偶聯(lián)劑中游離氯，其相鄰組分的分離度均＞1.5，與其他組分能較好分離，符合分析要求。圖4～圖8為進樣色譜圖。由圖4、圖5、圖6和圖8可看出，甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、正硅酸乙酯和六甲基二硅胺烷萃取液中氯離子的出峰時間與標樣出峰時間一致，且峰形尖銳，峰款較窄，無明顯拖尾情況，較易與其鄰近雜峰