一种聚酰亚胺结构分析的方法技术

本发明专利技术所属IPC分类号为G01N 24/08，具体涉及一种聚酰亚胺结构分析的方法。聚酰亚胺结构分析的方法，包括体系分析步骤和单体分析，所述体系分析包括样品理化测试和仪器测试；所述单体分析包括样品的前处理、MS测试、HNMR测试。本发明专利技术中使用水解、离心、酸化等前处理，然后通过MS测试与NMR测试能够很好的实现简单单体和复杂单体的结构解析与定量工作，尤其是结合体系分析能够很好的得到液体样品只能够各种组分的定性定量。种组分的定性定量。

【技术实现步骤摘要】
一种聚酰亚胺结构分析的方法


[0001]本专利技术所属IPC分类号为G01N 24/08，具体涉及一种聚酰亚胺结构分析的方法。
技术背景
[0002]聚酰亚胺具有轻质、耐高低温等特定，其被广泛用于电子、电机产品的重要原料，比如说其可以用于制备聚酰亚胺复合材料、纤维、涂料、胶粘剂等，目前有企业在对聚酰亚胺进行研发，但是存在一定的技术阻力，主要是由于合成单体的，因此能否对聚酰亚胺进行精确的结构解析来为研发提供基本是非常有必要的。
[0003]专利CN110325855A提供了使用HPLC定量分析聚酰亚胺薄膜中的单体的预处理方法，但是这种方法只能适用于薄膜类产品，不适用于液体类的聚酰亚胺产品。

技术实现思路

[0004]一种聚酰亚胺结构分析的方法，包括体系分析步骤和单体分析。
[0005]1.体系分析
[0006]所述体系分析包括样品理化测试和仪器测试。
[0007]1.1理化测试
[0008]所述理化性测试包括：样品的外观确认，观察样品是固体样品还是液体样品。
[0009]同时观察液体样品的流动性。比如说液体的热固性聚酰亚胺(PAA)、热固性的聚酰亚胺(PI)、热塑性聚酰亚胺(PI)工程塑料、聚酰亚胺(PI)中间体中的一种。
[0010]所述固体样品选自固体粉末样品、固体薄膜样品、固体制件样品中的一种。
[0011]热塑性的聚酰亚胺(PI)一般以淡黄色粉末形式存在，并且制品中很少以纯品存在；热固性的聚酰亚胺(PAA)以淡黄色～棕黄色液体形式存在，一般固含在1％～30％，10％以下浓度的一般比较流动性较好，像水的流动性一样，20％以上浓度的一般流动性比较差，像面浆一样，并且热固性的聚酰亚胺薄膜，一般为棕黄色，常以单层膜或镀层的形式存在，在本专利技术中能够根据样品的状态为后面提供特定的检测分析。
[0012]在一些实施方式中，理化性测试还包括固含实验；所述固含实验的使用的样品为液体样品(比如说液体的热固性PAA)。
[0013]在一些实施方式中，固含实验的步骤为：取4～10mL液体样品于培养皿中，将培养皿放于鼓风干燥箱，160℃鼓风干燥48h，计算固含，做一组平行，得到液体样品的固含样品。
[0014]在一些实施方式中，所述理化性测试还包括溶解性实验，包括以下步骤：取 0.03～0.08g样品于容器中，然后加入极性溶剂进行超声或加热。
[0015]经过研究发现，作为优选的极性溶剂为DMF、DMSO、THF。
[0016]1.2仪器测试
[0017]所述仪器测试实验包括FTIR测试(傅里叶转换红外线光谱分析测试)、XRF 测试(X射线荧光光谱分析测试)、NMR测试(核磁共振波谱法测试)、HS
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GCMS 测试(顶空气质联用)。
[0018]在一些实施方式中，仪器测试实验还包括PGC测试(裂解气相色谱法测试)。
[0019]FTIR测试
[0020]单纯通过外观确认只能够得出检测样品的外观，但是并不能够核实样品是否为聚酰亚胺体系产品，在本专利技术中的仪器测试中首先使用FTIR测试能够更好的判断样品是否为聚酰亚胺产品体系，比如说是否为聚酰亚胺、PI中间体、液体的PAA。
[0021]在一些实施方式中，所述FTIR测试的时候使用ATR(衰减全反射)、慢反射、镜面反射、透射、压片、涂抹中的一种方法对样品进行测试。作为优选的，固体制件样采用ATR方法进行测试、固体薄膜样品采用透射或ATR方法进行测试、液体样品采用涂抹方法进行测试。
[0022]在一些实施方式中，液体样品还可以采用液体样品的固含样品来进行FTIR 测试。
[0023]在一些实施方式中，还能够使用极性溶剂对固体样品进行溶解后再使用涂抹方法进行FTIR测试；优选的，所述极性溶剂为DMSO与THF的混合物，比如说DMSO与THF按体积比为1：(2～4)的混合物。
[0024]XRF测试
[0025]为了制备得到特定功能的聚酰亚胺，常常使用会含有特殊官能团或取代基的单体来进行制备聚酰亚胺，本专利技术中使用XRF测试能够检测出样品中是否含有特殊单体，尤其是一些液体的PAA样品中含有一些其原料，其他原料的定性定量分析，将其扣除后更有利于后聚酰亚胺合成单体分析时的研究。
[0026]PGC测试
[0027]优选的，PGC测试的裂解温度为650℃。PGG测试的时候样品为固态，如果样品为液体样品，优选用液体样品的固含样品。
[0028]NMR测试
[0029]在一些实施方式中，当样品为液体样品时，NMR测试时使用的溶剂为氘水，当样品为固体样品时，NMR测试时使用的溶剂为氘代DMSO。
[0030]在配置的过程中发现，当使用氘水为溶剂来配置液体样品的时候，能够很好的对液体样品中的溶剂原料进行定性定量，这样在检测后续样品的时候能够更好的对溶剂的量进行扣除，保证了检测结果的准确性，但是专利技术人发现，如果直接使用氘代DMSO来进行检测，这个后续得到的检测结果准确度较低可能是因为液体样品中原有的溶剂的作用下使得待测样的粘度过大，也可能会因为氘代 DMSO是强氢键性溶剂，而液体样品中可能含有一些质子溶剂，这样使得在检测过程中谱峰分辨率下降。
[0031]HS
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GCMS测试
[0032]作为优选的，HS
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GCMS测试时顶空条件为145～155℃(比如说145℃、148℃、 150℃、155℃等)。
[0033]在本专利技术中通过HS
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GCMS测试能够判断对液体样品中的溶剂和固定样品中的残余溶剂进行定性，并且研发发现，当需要而外添加其他溶剂对样品进行溶解的时候，优选用DMSO与THF的混合溶剂，比如说DMSO与THF按体积比 1：(2～4)的混合溶剂。
[0034]在一些实施方式中，HS
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GCMS测试中GC的色谱条件为：色谱柱为赛默飞 TG
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624Sil MS色谱柱，柱温为38～42℃(优选为40℃)，保持5～8min(优选为 6min)，以15℃/min升温至145～155℃(优选为150℃)，保持0min，以35℃/ min升温至230～250℃(优选为240℃)，保持8min；进样口温度为230～250℃(优选为240℃)。
[0035]专利技术人前期也做过相关聚酰亚胺结构分析的研究，虽然能够定性定量的分析其结
构，但是在分析中发现，检测分析方法的重复性较差，可能是因为一些有机溶剂的影响，专利技术人发现，在本专利技术体系中选择特定的GC的色谱条件能够很好的定性定量出样品中溶剂的种类和易挥发小分子的残余情况，从而排除溶剂的干扰，可能是因为特定的顶空条件使得引起顶空瓶的气密性较好及样品中不会使得一些杂质基质的热分解，同时TG
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624Sil MS色谱柱能够实现较好的分离情况，并且在特定的升温程序中，能够实现很好的基线分离，使色谱峰形尖锐对称，具有较好的相似相溶本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚酰亚胺结构分析的方法，其特征在于，包括体系分析步骤和单体分析，所述体系分析包括样品理化测试和仪器测试；所述单体分析包括样品的前处理、MS测试、HNMR测试。2.根据权利要求1所述的一种聚酰亚胺结构分析的方法，其特征在于，所述样品为固体样品或液体样品。3.根据权利要求1或2所述的一种聚酰亚胺结构分析的方法，其特征在于，所述仪器测试实验包括FTIR测试、XRF测试、NMR测试、HS
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GCMS测试。4.根据权利要求3所述的一种聚酰亚胺结构分析的方法，其特征在于，HS
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GCMS测试时顶空条件为145～155℃。5.根据权利要求4所述的一种聚酰亚胺结构分析的方法，其特征在于，HS
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GCMS测试中GC的色谱条件为：色谱柱为赛默飞TG
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624SilMS色谱柱，柱温为38～42℃，保持5～...

【专利技术属性】
技术研发人员：张红梅，宁洋，韩思杰，
申请(专利权)人：深圳微谱标准技术服务有限公司，
类型：发明
国别省市：