Способ определения диуретанов в олигодиенуретанах

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 1) С 01 Ы 31/О ИСАНИ ИЗОБ ТЕНИ етениимии налит етаенуре олиг- масса наветана, г;масса пустмасса бюксдиуретаномимерах 1 и 4ение диурета где т г 1 юнымого бюкс а с вьще 10 осуществляюта в специально опр ОСУДАРСТВЕНКЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕКИЯМ И ОТНРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДИУРЕТАНОВ ОЛИГОДИЕНУРЕТАНАХ Изобр е относится к а ической х , а именно к способам количественного определения диур нов, и может найти применение при контроле процесса получения и оценке качества олигодиенуретанов, применяемых в качестве модификаторов шинных резиновых смесей и полимерных смесей различного назначения,Цель изобретения - упрощение способа и сокращение его продолжительности.Методика анализа, Навеску пробы олигодиенуретана 1,4-2,0 г обрабатывают в колбе смесью растворителей этанол:вода, взятых в объемном соотношении 3:(0,9-1,0) в количестве 20 смз, и приводят эктракцию диуретана при кипячении на песчаной бане с применением обратного холодильника в течение 30 мин. Полученный эктракт, содержащий растворенный диуретан801 55 О 41(57) Изобретение касается аналитической химии, в частности определения диуретанов в олигодиенуретанах для оценки их качества, Цель - сокращение длительности процесса и упрощение анализа, Последний ведут обработкой пробы растворителем - смесью этанола и воды при объемном соотношении 3:(0,9-1), при кипячении с последующим удалением растворителя и взвешиванием остаткаЭти условия , обеспечивают снижение ошибки определ ния с Ф 0,16 до +0,08 и продолжительности анализа с 8 до 2 ч, что в целом упрощает процесс. 1 табл. переводят во взвешенный бюкс, Экстрак- С цию олигоуретана смесью растворителей повторяют еще раз и переводят экстракт в тот же бюкс. Растворитель из экстракта удаляют высущиванием Сл сначала на песчаной бане, а затем в термостате при 100+5 С в течение 30 мин, После высушивания бюкс с выделенным днуретаном взвешивают. ПроАЙ должительность анализа 2 ч. Содержание диуретана в олигоуретане (Х) в процентах рассчитывают ло формулесинтезированных образцах с заданнымколичеством диуретана с целью установления ошибки способа, а в остальных примерах - в серийных образцах с5неизвестным содержанием диуретана,П р и я е р 1. Определение концентрации диглицидилуретана (ДГУ)в олигодиенуретане с концевыми эпоксидными группами молекулярной массы6000 (концентрация ДГУ задана усло-виями синтеза 4,87). В колбу вводят1,4 г олигоуретана, 20 см(28 ч, на1 ч. олигомера) спиртоводной смеси(3:1), подсоединяют обратный холадильник и выдерживают на песчанойбане при кипячении 30 мин, Экстрактсливают в предварительно взвешенный бюкс (ш= 11,2408), Обработкуолигодиенуретана спиртоводной смеськ) повтбряют еще раэ. Растворительиэ объединенных экстрактов ДГУ удалякт высушиванием сначала на песчаной бане, а затем в термостате при100+5 С в течение 30 мин, После вы- ,25сушивания бюкс с выделением ДГУ взвешивают (ш = 11,3086), Количествовыделенного ДГУ (т - тп) равно0,0683 г. Содержание ДГУ рассчитывают по укаэанной формуле.30Результаты параллельных определений составляют 4,80; 4,88; 4,96 .Стандартная ошибка равна +0,16 мас.7,относительная - 3,5 , Результатопределения диглицидилуретана методом гель-проникающей хроматографии(1) составляет 4,987Л р и м е р 2, Определение концентрации диглицидилуретана в олигодиенуретане с концевыми эпоксиднымигруппами молекулярной массы 5000 "про 40водят по методике примера 1 с использованием спиртоводной смеси(3:0,9). Масса навески составляет ,1,8 г (22 ч, растворителя на 1 ч,олигомера), Количество выделенногоДГУ 0,0555 г, Результаты параллельных определений составляют 3,08;3,15;,3,227. Стандартная ошибкаравна 0,10 мас. , относительная -3,17. Результат метода гель-прони 50кающей хроматографии - 3,287.П р и м е р 3. Определение концентрации диуретана в олигодиенуретане молекулярной массы 3800 проводят по методике примера 1. Иасса навески 2,0 г (20 ч. растворителя на1 ч. олигомера), Количество выделенного диуретана 0,0268 г, Результаты параллельных определений составляют1,34; 1,30; 1,387. Стандартная ошибка равна + О, 06 мас .7 относительная4,1 . Результат метода гель-проникающей хроматографии - 1,30 .П р и м е р 4. Определение концентрации диуретана в олигодиенуретане (концентрация диуретана заданаусловиями синтеза 1,607) молекулярной массы 3800 проводят по методикепримера 1 с использованием спиртоводной смеси (3:0,9), Масса навескиолигомера составляет 2,0 г (20 ч,растворителя на 1 ч. олигомера),Количество выделенного диуретана0,0332 г. Результаты параллельныхопределений составляют: 1,66; 1,62;1,567. Стандартная ошибка равнаф 0,08 мас. , относительная - 57,Результат метода гель-проникающейхроматографии -",1,687,П р и м е р 5 (по прототипу),Определение концентрации диуретанав олигодиенуретане молекулярной массы 3800 (концентрация диуретана задана условиями синтеза 1,607) проводят известным методом. В колбу вводят 1,5 г олигоуретана, 40 смзтолуола и перемешивают до растворения.В выпаривательную чашку, содержащуюО см стеклянной насадки, вводятраствор олигомера, ополаскивают колбу 1 О см толуола и присоединяют3его к раствору в чашке. Содержимоечашки тщательно перемешивают. Помещают чашку в вакуум-эксикатор и отсасывают толуол с помощью водоструйногонасоса Насадку с полимером помещают в колонку. Для определения количества пробы, оставшейся на стенках чашки, последнюю дважды ополаскивают толуолом порциями по 20 см. Сливают раствор во взвешенный бюкс. Упаривают толуол на песчаной банедо объема 1-2 смЗ, высушивают в термостате прй 80+3 С в течение 1 ч и взвешивают, По разности весов бюкса определяют массу олигомера на чашке (0,1230 г) и вычитают ее иэ первоначальной навески олигоуретана.зЧерез колонку пропускают 50 см смеси метилэтилкетон: гексан 1:9. Измеряют оптическую плотность полу" ченного раствора диуретана в области1 285 нм на УФ-спектрометре и по предварительно построенной калибровочной кривой рассчитывают содержание диглицидилуретана. Результаты параллельных определений составляют 1,78;1,72; 1,597, Стандартная ошибка равна.+ 0,21 мас.7., относительная - 137.Продолжительность анализа 8 ч. Результат метода гель-проникающей хроматографии - 1,687, Как видно, наблюдается: значительный разброс параллельных определений.П р и м е р 6 (контрольный). Определение концентрации диуретана волигодиенуретане моллекулярноймассы 4500 (концентрация диуретаназадана условиями синтеза 1,607.) проводят по методике примера 1 с использованием смеси растворитель осадитель - метилэтилкетон гексан, всоотношении 1:2, Масса навески олигомера равна 2,0 г (20 ч, растворителя на 1 ч, олигомера), Количествовыделенного диуретана составляет0,0616 г. Результаты параллельныхопределений составляют 3,08; 3,55%.Результат метода гель-проникающейхроматографии - 1,68%. Наблюдаетсязначительное завышение результатов.П р и м е р 7 (контрольный). Определение концентрации диглицидилуретана в олигодиенуретане (концентрация диуретана задана условиями синтеза 1,6%) молекулярной массы 3800проводят по методике примера 1 сиспользованием спиртоводной смеси(3;0,85), Масса навески олигомераравна 2,0 г (20 ч. растворителя на1 ч. олигомера). Количество выделенного диуретана составляет 0,0378 г.Результаты определений составляют1,88; 1,94%, Результаты метода гельпроникающей хроматографии - 1,68%,Результаты определения диглицидилуретана завышены.П р и м е р 8 (контрольный). Определение концентрации диглицидилуретана в олигоуретане молекулярноймассы 5000 (концентрация диуретаназадана условиями синтеза 4,87) проводят по методике примера 1 с использованием спиртоводной смеси (3:1,1),Масса навески олигомера равна 1,4 г(28 ч, растворителя на 1 ч. оцигомера)Количество выделенного диуретана составляет 0,0540 г. Результаты параллельных определений составляют 3,86;3,95; 4,00%, Результат метода, гельпроникающей хроматографии - 4,707.Результаты определения диглицидил-.уретана занижены, 40, Результат метода гель-протекающей45 хроматографии - .,687. 50 5 10 15 20 25 30 35 П р и и е р 9 (контрольный). Определение концентрации диглицидилуретана в олигодиенуретане (концентрацияДГУ по синтезу 1,607) молекулярноймассы 3800 проводят по методике примера 1, Масса навески 1,8 г. Экстракцию проводят, вводя по 15 смЗ спиртоводной смеси (17 ч. растворителя на1 ч. олигомера), Количество выделенного ДГУ составляет 0,0238 г, Результаты параллельных определений составляют 1,28; 1,32;.1,35%. Результатыопределения диглицидилуретана занижены,П р и м е р 10 (контрольный),Определение концентрации диглицидилуретгна в олигодиенуретане (концентрация ДГУ по синтезу 1,607) молекулярной массы 3800 проводят по методике примера 1, Масса навески олигомера равна 1,6 г. Экстракцию проводят,вводя по 30 см спиртоводной смеси(38 ч, растворителя на 1 ч. олигомера). Количество выделенного ДГУравно 0,0254 г. Результаты параллельных определений составляют 1,52;1,59; 1,647. Стандартная ошибка равна +0,09 мас.7 Относительная - 4,4%.П р и м е р 11, Определение концентрации диуретана в олигодиенуретане (концентрация диуретана заданаусловиями синтеза 1,60%) молекулярной массой 3800 проводят по методикепримера 1 с использованием спиртоводной смеси (3:0,95), Масса навескиолигомера составляет 1,5 г (30 ч.растворителя на 1 ч, олигомера),Количество выделенного диуретана составляет 0,0242 г, Результаты параллельных определений составляют 1,61; 1,65; 1,58%. Стандартная ошибка равна + 0,05 мас.%, относительная - 3%. ,В контрольных примерах 6-9 показано, что нарушение параметров способа: изменение пары растворителей(пример 6), уменьшение или увеличе" ние количества воды (примеры 7-.8), уменьшение количества растворителя (пример 9), приводит к резкому увеличению ошибки, В контрольном примере 10 показано, что увеличение количества растворителя не приводит к положительному эффекту, а только усложняет способ.Таким образом, предлагаемый способ характеризуется высокой точно1550419 Способ Стандартная Относительная ошибка, % ошибка, Е Прототип + О, 16 10Предлагаемый +О,ОЕ 5 Составитель С.ХованскаяРедактор И,Касарда Техред Л.Олийнык Корректор Э.Лончакова Заказ 2 б 9 Тираж 488 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул., Гагарина,101 стью и хорошей воспроизводимостью результатов, а также позволяет достаточно быстро и без привлечения специального оборудования определить содержание диуретанов в олигоуретанах, В таблице приведены метрологические характеристики известного и предлагаемого способов определения диуретанбв.10 Формула изобреиенияСпособ определения диуретанов в олигодиенуретанах, включающий обработку анализируемой пробы растворителем, о т л и ч а ю щ и й с я тем что, с целью упрощения способа и. сокращения его продолжительности, анализируемую прОбу обрабатывают растворителем - смесью этанола и воды, взятых в объемном соотношении, равном 3:(0,9-1,0), при молярном соотношении пробы к растворителю, равном 1:20-30, раствор кипятят с последующим удалением растворителя и взвешиванием остатка,