一种气相色谱测定环氧烷类化合物中微量水分含量的分析方法技术

本发明专利技术公开了一种气相色谱测定环氧烷类化合物中微量水分含量的分析方法，使用特定固定相的毛细管色谱柱(见说明书)。本发明专利技术提供的方法，能够测定环氧烷类化合物中微量水分的含量，可以测定微量水分含量小于0.05％的环氧烷类化合物中的水分含量，且准确度高、操作简单。

A Gas Chromatographic Method for the Determination of Trace Water Content in Epoxy Alkanes

【技术实现步骤摘要】
一种气相色谱测定环氧烷类化合物中微量水分含量的分析方法
本专利技术涉及一种环氧烷类化合物中微量水分的分析方法，特别是涉及一种气相色谱法测定环氧烷类化合物中微量水分的方法。
技术介绍
随着现代有机合成化学的发展，杂环化合物在有机合成中的应用越来越重要，尤其是环氧烷类化合物，是公认为的有机合成中最重要、应用最广泛的中间体之一。该类化合物易于制备，但是其中微量水分的测定存在较大难度。而在工业应用中，对于杂环化合物如含氟环氧类有机化合物的水分含量要求较高，例如氟精细化工应用领域要求水分不高于0.1％、氟碳化学品应用领域要求水分不大于0.001％。因此，需要对含氟环氧类有机化合物中水分含量的分析方法进行研究。现有技术中，对环氧烷类化合物微量水分的测定方法有以下研究：(1)卡尔·费休试剂法，由于环氧烷类化合物性质稳定，不与卡尔·费休试剂发生反应，故此方法需要耗费大量的试剂，不仅成本高，而且污染环境；(2)采用以热导池为检测器、氢气为载气的色谱法进行检测，此方法虽然在卡尔·费休试剂法的基础上进行了改进，但此方法对于水分的检测范围仅为0.05％～1.0％；(3)露点法中半导体激光法，此方法虽然能够用于水分检测，但造价昂贵、成本较高、工业化应用存在难度。因此，需要开发和建立一种简便、准确、快速、可靠的能够测定环氧烷类化合物中微量水含量的分析方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种使用气相色谱法来测定环氧烷类化合物中微量水分含量的分析方法，具有操作简便、分析快速准确、响应值和灵敏度高的特点。本专利技术采用如下技术方案：一种气相色谱测定环氧烷类化合物中微量水分含量的分析方法，所述方法包括使环氧烷类化合物通过气相色谱仪以测定其中水分的含量，所述气相色谱仪的测定条件为：色谱柱：毛细管色谱柱，其固定相选自6％-氰丙基苯-94％-二甲基聚硅氧烷、35％-二苯基-65％-二甲基聚硅氧烷、14％-苯基-86％二甲基聚硅氧烷、14％-氰丙基-86％-二甲基聚硅氧、50％-苯基-50％-二甲基聚硅氧烷、50％-氰丙基-50％-二甲基聚硅氧烷、苯乙烯-二乙烯基苯聚合物、二乙烯基苯-乙二醇-二甲基丙烯酸酯共聚物、聚乙二醇和硝基对苯二酸改性的聚乙二醇中的一种；色谱柱柱温：150℃～200℃；色谱柱流量：1.0～2.0mL/min；进样量：气体样品的进样量为0.05～2.00mL，液体样品的进样量为0.1～1.0μL；所述环氧烷类化合物具有以下结构式(I)：其中：R1、R2独立地选自H、C1～C7烷基、被至少一个卤原子取代的C1～C7烷基。本专利技术提供的分析方法，使用的气相色谱仪可以是本领域常用的气相色谱仪。优选的是，所述气相色谱仪为带介质阻挡放电氦等离子体BID检测器的气相色谱仪。所述BID检测器的温度优选为200～250℃。所述BID检测器放电器流量优选为50～100mL/min。本专利技术提供的分析方法，使用的毛细管色谱柱可以是弱极性、中等极性或强极性柱。优选的是，所述毛细管色谱柱，其固定相选自6％-氰丙基苯-94％-二甲基聚硅氧烷、35％-二苯基-65％-二甲基聚硅氧烷、14％-苯基-86％二甲基聚硅氧烷、14％-氰丙基-86％-二甲基聚硅氧、50％-苯基-50％-二甲基聚硅氧烷、50％-氰丙基-50％-二甲基聚硅氧烷、苯乙烯-二乙烯基苯聚合物、二乙烯基苯-乙二醇-二甲基丙烯酸酯共聚物、聚乙二醇和硝基对苯二酸改性的聚乙二醇中的一种。进一步优选的是，毛细管色谱柱，其固定相选自苯乙烯-二乙烯基苯聚合物、二乙烯基苯-乙二醇-二甲基丙烯酸酯共聚物、聚乙二醇和硝基对苯二酸改性的聚乙二醇。本专利技术提供的分析方法，在测定环氧烷类化合物中微量水分含量时，使用的毛细管色谱柱，可以按照以下方式进行升温：先将色谱柱先设定柱温为50～90℃，维持时间为8～15min，再设定升温速率为5～10℃/min，升至柱温为150～200℃。本专利技术提供的分析方法，在测定环氧烷类化合物中微量水分含量时，色谱柱流量优选为1.0～2.0mL/min。进一步优选的是，所述色谱柱流量为1.5～2.0mL/min。本专利技术提供的分析方法，在测定环氧烷类化合物中微量水分含量时，当进样样品为气体时，气体样品的进样量为0.05～2.00mL。优选的是，所述气体样品的进样量为0.05～1.50mL。本专利技术提供的分析方法，在测定环氧烷类化合物中微量水分含量时，当进样样品为液体时，液体样品的进样量为0.1～1.0μL。本专利技术提供的分析方法，在测定环氧烷类化合物中微量水分含量时，使用的载气可以是本领域常用的载气，例如高纯氦气。本专利技术提供的分析方法对载气的线速没有特别要求，载气的线速可以是本领域常用的线速，例如20～30cm·sec-1。本专利技术提供的分析方法对载气的压力没有特别要求，载气的压力可以是本领域常用的压力，例如0.06～0.13MPa。本专利技术提供的分析方法，操作环境对本专利技术测量的结果影响较大。优选的是，对环氧烷类化合物中微量水分含量的测定在恒温恒湿环境条件下进行。进一步优选的是，对环氧烷类化合物中微量水分含量的测定在相对湿度45～55％和温度21～25℃的环境条件下进行。本专利技术提供的分析方法，对于环氧烷类化合物中微量水分的含量按照摩尔(或体积)校正面积归一化法计算。本专利技术提供的分析方法，适合用于测定环氧烷类化合物中微量水分的含量。所述环氧烷类化合物具有以下结构式(I)：其中：R1、R2独立地选自H、C1～C7烷基、被至少一个卤原子取代的C1～C7烷基。优选的是，所述结构式(I)所示的环氧烷类化合物中：R1选自H、C1～C7烷基、被至少一个选自F、Cl或Br的卤原子取代的C1～C7烷基，R1选自H、C1～C3烷基、被至少一个选自F、Cl或Br的卤原子取代的C1～C3烷基。进一步优选的是，所述结构式(I)所示的环氧烷类化合物选自环氧乙烷、环氧丙烷、环氧氯丙烷、六氟环氧丙烷和全氟-2,3-环氧-2-甲基-戊烷中的至少一种。本专利技术提供的分析方法，适合用于测定环氧烷类化合物中微量水分的含量，特别适合用于测定环氧烷类化合物中微量水分含量小于0.05％的水分含量。本专利技术提供的分析方法，在测试前需要进行标准样品的配制，以确定所述方法的准确性。所述标准样品的配制，可以按照以下方法进行：(1)分别将分析纯的气态和液态样品(如二氟甲烷和乙腈)以一定流速通过打循环等方式连续通过装有干燥剂(如氢化钙和5A分筛)的干燥器，控制干燥时间及样品流速，分别收集干燥后的样品；(2)将干燥后的样品用卡尔费体法分析其水分含量，收集水分含量在0～500mg/kg范围的样品；(3)根据水分测定范围选取不同浓度梯度水分含量，如10ppm、30ppm、60ppm、100ppm、200ppm、300ppm等作为标准品，将相应水分含量样品置于经过加热、干燥和高纯氮气吹扫过的样品瓶中，密封，作为水分测试标样。说明书附图图1为实施例1中样品水分检测的气相色谱图，其中：A为:全氟-2,3-环氧-2-甲基-戊烷、B为水。图2为实施例1中样品水分检测的气相色谱图，其中：A为六氟环氧丙烷、B为水。具体实施方式下面结合具体实施例来对本专利技术进行进一步说明，但并不将本专利技术局限于这些具体实施方式。本领域技术人员应该认识到，本专利技术涵盖了权利要求书范围内所可能包括的所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种气相色谱测定环氧烷类化合物中微量水分含量的分析方法，其特征在于所述方法包括使环氧烷类化合物通过气相色谱仪以测定其中水分的含量，所述气相色谱仪的测定条件为：色谱柱：毛细管色谱柱，其固定相选自6％‑氰丙基苯‑94％‑二甲基聚硅氧烷、35％‑二苯基‑65％‑二甲基聚硅氧烷、14％‑苯基‑86％二甲基聚硅氧烷、14％‑氰丙基‑86％‑二甲基聚硅氧、50％‑苯基‑50％‑二甲基聚硅氧烷、50％‑氰丙基‑50％‑二甲基聚硅氧烷、苯乙烯‑二乙烯基苯聚合物、二乙烯基苯‑乙二醇‑二甲基丙烯酸酯共聚物、聚乙二醇和硝基对苯二酸改性的聚乙二醇中的一种；色谱柱柱温：150℃～200℃；色谱柱流量：1.0～2.0mL/min；进样量：气体样品的进样量为0.05～2.00mL，液体样品的进样量为0.1～1.0μL；所述环氧烷类化合物具有以下结构式(I)：

【技术特征摘要】
1.一种气相色谱测定环氧烷类化合物中微量水分含量的分析方法，其特征在于所述方法包括使环氧烷类化合物通过气相色谱仪以测定其中水分的含量，所述气相色谱仪的测定条件为：色谱柱：毛细管色谱柱，其固定相选自6％-氰丙基苯-94％-二甲基聚硅氧烷、35％-二苯基-65％-二甲基聚硅氧烷、14％-苯基-86％二甲基聚硅氧烷、14％-氰丙基-86％-二甲基聚硅氧、50％-苯基-50％-二甲基聚硅氧烷、50％-氰丙基-50％-二甲基聚硅氧烷、苯乙烯-二乙烯基苯聚合物、二乙烯基苯-乙二醇-二甲基丙烯酸酯共聚物、聚乙二醇和硝基对苯二酸改性的聚乙二醇中的一种；色谱柱柱温：150℃～200℃；色谱柱流量：1.0～2.0mL/min；进样量：气体样品的进样量为0.05～2.00mL，液体样品的进样量为0.1～1.0μL；所述环氧烷类化合物具有以下结构式(I)：其中：R1、R2独立地选自H、C1～C7烷基、被至少一个卤原子取代的C1～C7烷基。2.按照权利要求1所述的气相色谱测定环氧烷类化合物中微量水分含量的分析方法，其特征在于所述：色谱柱：毛细管色谱柱，其固定相选自苯乙烯-二乙烯基苯聚合物、二乙烯基苯-乙二醇-二甲基丙烯酸酯共聚物、聚乙二醇和硝基对苯二酸改性的聚乙二醇；色谱柱柱温：150～180℃；色谱柱流量：1.5～2.0mL/min；进样量：气体样品的进样量为0.05～1.50mL，液体样品的进样量为0.1～0.5μL。3.按照权利要求1所述的气相色谱测定环氧烷类化合物中微量水分含量的分析方法，其特征在于气相色谱仪的检测器为BID检测器，检测器的温度为200℃～2...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨先武，陈先进，李杰，
申请(专利权)人：浙江化工院科技有限公司，中化蓝天集团有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33