Способ определения фенола в смеси продуктов производства поликарбоната

(23) Приоритетпо деЛам нзебретеннй н отхрытнй(71 Заявите ПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФЕНОЛА В СМЕСИ ПРОДУКТО ПРОИЗВОДСТВА ПОЛИКАРБОНАТА роизводс рганическа а 0"-ный илене редставляе собои орист одер- поли- гид- чест- изтилме полиме жащий комолекул е фракции фенольным нцев арбоната с ооксильным крокол ла и т уппами, пана, ф лп ва дифениамина. Изобретение относится к аналити. ческой химии, а именно к спектрофотометрическому определению фенольных соединений, и может найти применение для количественного определения фенола в органической фазе производства поликарбоната (промежуточном продукте производства - растворе поликарбоната в метиленхлориде).Актуальной задачей аналитического контроля технологического процесса получения поликарбоната оптического назначения является определение примеси фенола в концентрации 2 10 ф- - 10 мас 3, (2- 10 мг/л),Известен способ определения фенолав смеси продуктов производства поликарбоната, основанный на" отгонке фенола с водяным паром с последующимфотометрическим определением фенолав дистилляте амидопирином 1 1.Недостатком указанного способаявляется его неизбирательность, таккак зкстрагируется не только фенол,но и дифенилолпропан, низкомолекулярные гидроксилсодержащие фракции полимера, мешающие определению фенола вэкстракте, или в случае отгонки вместе с фенолом отгоняется хлористый метилен, в котором теряется фенол.Известен способ определения фенолав водной фазе продуктов производстваполикарбоната путем отгонки фенола сводяным паром с последующим фотометрическим определением фенола в дистилляте с использованием 4-аминоантипирина 1 21,Недостаток данного способа состоит в том, что им нельзя осуществить3 93432анализ органической фазы, так как приотгонке с водяным паром вместе с фенолом отгоняется хлористый метилен,не смешивающийся с водным дистиллятом и образующий таким образом окрашенный органический слой, в которомрастворяется фенол и теряется из дистиллята для конечного определения.Цель изобретения - обеспечениевозможности определения фенола в ор- Оганицеской фазе продуктов производства поликарбоната и повышение избирательности,Поставленная цель достигаетсяспособом определения фенола в смесипродуктов производства поликарбоната, заключающимся в том, что фенолэкстрагируют из анализируемой пробы1-ным раствором щелочи при объемномсоотношении пробы и экстрагента, рав- оном 8-12:45-54, и полученный экстрактподают на отгонку.Результаты определения фенола в искусственных смесях в зависимости от соотношений пробы и экстрагента пред ставлены в табл. 1Данные табл. 1 показывают, цто минимальные и допустимые ошибки получаются только при соотношении пробы и экстрагента, равном 10:50. При увели- зо чении объема анализируемого рйствора до 20 мл наблюдается неполное извлечение Фенола (на 17-333 меньше), уменьшение объема пробы до 5 мл приводит к получению завышенных результатов на 14-27 что объясняется более вероятным гидролизом поликарбоната при 10-кратном преобладающем объеме раствора щелочного экстрагента.С целью уменьшения вероятности гидролиза поликарбоната повторную "промывоцную" экстракцию лучше проводить только 3 мин, поскольку в. первую пятиминутную экстракцию извлекается около 904 свободного фенола (табл. 2),П р и м е р. Отмеривают пипеткой 8-12 мл пробы, количественно переносят в делительную воронку, смывая 4 4дважды по 2 мл СНС 1 приливают 45-55 мл 1-ного водного раствора гидрата окиси щелочных металлов и экстрагируют точно 5 мин. После минутного расслаивания сливают нижний органический слой в другую делительную воронку, в нее снова приливают 50 мл раствора щелочи и экстрагируют точно 3 мин. Быстро отделяют органический слой, а водно-щелочные экстракты сливают в круглодонную колбу для отгонки с водяным паром, приливают 10 мл 20-ного раствора серной кислоты, прибавляют до 150 мл воды и отгоняют фенол, собирая дистиллят в, мерную колбу емкостью 250 мл. После охлаждения отмеряют 50-90 мл дистиллята в колбу на 100 мл и далее добавляют по 2 мл 2 Ф-ного раствора 4-аминоантипирина, раствора аммиака 1; 1 и 8 й-ного раствора железосинеродистого калия. Доводят водой до метки и измеряют оптическую плотность относительно контрольного раствора при 490 нм в кювете с толщиной слоя 50 мм. Содержание фенола находят по калибровочной кривой.Примеры анализа даны в табл. 3.Точность методики характеризуется доверительным интервалом в пределах 0,07-0,45, воспроизводимость - стан-. дартным отклонением в пределах0,15-0,9 при определяемых концентрациях 2-0 мг/л (210 -210 4) относительная погрешность в пределах 2-10 оь, коэффициент вариации в пределах 2-7 Ф,Сравнительные характеристики предлагаемого способа и известного представлены в табл.Сравнительные данные о термостабильности и оптических характеристиках поликарбоната в зависимости от содержания фенола определенного предлагаемым способом в органической фазе, представлены в табл. 5.-33 В Е В Таблица 2 Определение степени экстракции.фенола из органической фазы Найденофенола,мг/л Добавленофенола,мг/л Образец 86 1-ая - 5 2-ая - 3 Проба п 59 16 0,6 102 +21 за счетошибки опре- деления Соотношение проба: (лак)экстрагент (по объему) Экстракцияпри соотношении10:50, мин. Гидролиз полимера в пробе (с образованием фенола) Степень экстракции,ф934324 Т а б л и ц а 3Статическая обработка результатов анализа растворовполикарбоната в метиленхлориде (мг/л) Об- ра- зец СоотЧисло ЛС,Р=0,95 Йу о ношеопре- делений, и ниепроба;экстрагент 3,8 п.5,9 8:45 4,0 0 237 0112 О 38 6 2 3,6 3,8 4,1 4 14,7 14,8 0,906 0,45 п,5. 1 О 1 О:50 1:44 6,1 15,6 14,9 13 9 п.5.8 12:55 4 6,8 69 0152 0076 024 22 7,0 6,8 7)1 Таблица 4 Способ Показатель известный предлагаемый Объект анализа Органическая фаза производства поли,карбоната - 1 О- ный раствор поликар-, боната в СНС 1 с примесями дифенилолпропана, фенола, триэтиленамина, низкомолекулярных фракцйй полимера Водная фаза производства, содержащая микро- количества фенолятов дифенилолпропана, фенола, хлорида натрия, низкомолекулярных фракцийполимера-410 -10 10 -10 Мешает определению метиленхлорид Избирательность (селективность) Не мешают определениюдифенилолпропан,.триэтиламин, метиленхлорид, поликарбонат Да Нет Таблица 5 Поликарбонат Показатель Отечественного произ- водства окрашенныйоптического назначения Содержание фенола в органической фазе производства,мг/л 25-50 коэффициенту стабильностипо индексу расплава 0,89-0 ф 91 0,7-0,68 0,91 коэффициенту стабильностипо молекулярной массе 0,90-0,93 0,68-0,63 0,99 0,75-0,80 0,54-0,51 0,76 коэффициенту стабильностипо цвету светопропусканию раствораполикарбоната при 125 нм,Ф 96 8 Ь92-96 Объект определения Чувствительность,Ф Возможность контроля стадии очисткиорганической фазыс целью обеспечения качества готового продукта что соответствует дляготового полимера: Фирмы Байер11Формула изобретения 93432412вором щелочи при объемном соотношении пробы и экстрагента, равном8- 12:45-54, и полученный экстрактподают на отгонку, 1 ) Составитель С, ХованскаяРедактор А, Лежнина Техред А, Бабинец Корректор В. Синицкая Заказ 3916/37 Тираж 887 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113033, Москва, Ж, Раушскдя наб., д, 4/5Подписное филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул, Проектная, 4 Способ определения фенола в смеси продуктов производства поликарбоната, включающий отгонку фенола с водяным паром с последующим фотометрическим определением с использованием 4-аминоантипирина, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью обеспечения возможности определения фенола в органической фазе продуктов производства поликарбоната и повышения избирательности, фенол экстрагируют из анализируемой пробы 13-ным растИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Унифицированные методы анализавод. Ред. Ю.О. Лурье, М., "Химия",973, с. 31 б,2. Моторина М.А., Метелкина Е.И,и др. Производство и переработкапластмасс и синтетических смол, М.,ВНИИТЭХИМ, 978, 5, с, 5-8 (прототип),