本发明专利技术涉及一种气相色谱内标法测定丙酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯和丙酸含量的方法，具体而言，涉及一种使用气相色谱内标法测定由丙酸甲酯和甲醛在催化条件下制备甲基丙烯酸甲酯的反应物中的丙酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯以及丙酸含量的方法，本发明专利技术的特征在于采用正庚烷为内标物。本发明专利技术的方法方便、快捷、准确，且能大大降低分析成本。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种，具体而言，涉及一种使用气相色谱内标法测定由丙酸甲酯和甲醛在催化条件下制备甲基丙烯酸甲酯反应物中的丙酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯以及丙酸含量的方法。
技术介绍
甲基丙烯酸甲酯(MMA):无色液体，易挥发，易燃。熔点为_48°C，沸点100-101 °C，24°C (4. 3kPa)，相对密度0.9440 (20/4 °C)，折射率1.4142，闪点(开杯)10°C，蒸气压(25. 5°C)5. 33kPa。溶于乙醇、乙醚、丙酮等多种有机溶剂，微溶于乙二醇和水。在光、热、电离辐射和催化剂存在下易聚合。 甲基丙烯酸甲酯(MMA)是制造有机玻璃的单体。其还可以被用于制造其他树脂、塑料、涂料、粘合剂、润滑剂、木材和软木的浸润剂、电机线圈的浸透剂、纸张上光剂、印染助剂和绝缘灌注材料。目前合成甲基丙烯酸甲酯(简称MMA)的生产技术有丙酮氰醇法(ACH)、丙烯法等。然而，丙酮氰醇法老工艺污染环境且对设备腐蚀严重，生产工艺路线长，成本高。而丙烯法工艺，由于丙烯的价格不稳定，原料紧缺，甲基丙烯酸甲酯的生产受到丙烯原料的严重制约。北京旭阳化工技术研究院有限公司独立研发了由丙酸甲酯和甲醛在催化条件下制备甲基丙烯酸甲酯的一种绿色环保新型的合成工艺路线，丙酸甲酯和甲醛溶于甲醇，其三者的摩尔比为I :2 :3，将其混合液通入装有包含活性组分为Zr和Cs的金属盐和改性助剂的催化剂固定床管式炉内，在温度330-350°C，液体空速为I. 8-2. 41Γ1条件下进行催化反应生产甲基丙烯酸甲酯。(请参见中国专利公开CN102350336A，其以整体引用的方式并入到本文中)。在对丙酸甲酯和甲醛在催化条件下反应生产甲基丙烯酸甲酯的研发与生产过程中，反应液中未反应完全的丙酸甲酯以及产物甲基丙烯酸甲酯的定量非常重要，这关系到丙酸甲酯转化率的高低和甲基丙烯酸甲酯选择性的确定。但是目前还没有普遍认可的较为精确的分析方法，严重制约了对该催化反应工艺的优化。内标法在气相色谱定量分析中是一种重要的技术。它是将一定质量的纯物质作为内标物加到一定量的被分析样品混合物中，然后对含有内标物的样品进行色谱分析。内标法可以校准和消除处于操作条件的波动而对分析结果产生的影响，以提高分析结果的准确度。内标物应当和被分析的样品组分有基本相同或尽可能一致的物理化学性质，同时在色谱分析条件下，内标物必须能与样品中各组分充分分离，不受样品中其它组分色谱峰的干扰。然后通过测定内标物和待测组分的峰面积与相对相应值，即可求出待测组分在样品中的百分含量。由于内标法是通过测量内标物及被测组分的峰面积的相对值计算各组分的含量，其在一定程度上消除了操作条件等的变化所引起的误差，因而内标法具有测量结果准确的优点。然而，使用内标法定量时，难点在于选择合适的内标物，因此内标物的选择是一项十分重要的工作。内标物应当是一个能得到纯样的已知化合物，这样它能以准确、已知的量加到样品中去，它应当和被分析的样品组分有基本相同或尽可能一致的物理化学性质，例如化学结构、极性、挥发度及溶解度等；色谱行为和响应特征，最好是被分析物质的一个同系物。陈玲等提出了用苯作内标物来测量甲基丙烯酸甲酯及其杂质的含量(陈玲、李钦祖，《甲基丙烯酸甲酯及其杂质毛细管气相 色谱分析》，《浙江工学院学报》，1993年第I期(总第58期)，80-84页)。然而，其仅适合于含量为90%以上的丙烯酸甲酯。另外，由于本专利技术中的样品的甲基丙烯酸甲酯的含量在较宽的范围内变化，而且在样品中存在的少量的催化剂的影响，本领域内常用的内标物，例如，醋酸正戊酯、乙醇，经专利技术人的实验证实精密度和准确度达不到要求，因而不适合于作为本专利技术样品的内标物。
技术实现思路
本专利技术的专利技术人经过潜心研究发现以正庚烷为内标物，能够准确、可靠地测定由丙酸甲酯和甲醛在催化条件下制备甲基丙烯酸甲酯的反应物中的丙酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯以及丙酸含量。由此完成了本专利技术。本专利技术的目的为提供一种气相色谱内标法同时测定丙酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯和丙酸含量的方法，该方法方便、快捷、准确，且能大大降低分析成本。本专利技术涉及一种气相色谱内标法同时测定由丙酸甲酯和甲醛在催化条件下制备甲基丙烯酸甲酯过程中的丙酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯以及丙酸含量的方法，其特征在于，采用正庚烷为内标物。所述正庚烷的纯度优选大于99. 8%。具体而言，根据本专利技术的测量方法包括如下步骤(I)用丙酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙酸和作为内标物的正庚烷以甲醇为溶剂配制标准溶液；(2)向样品中加入内标物；(3)用气相色谱仪分别测定上述标准溶液和样品中的内标物和丙酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙酸的峰面积，并根据如下公式计算标准溶液中的各组分相对于内标物的质量校正因子fn fn=ffn * As/ffs * An式中Ws为标准溶液中内标物质量；Wn为标准溶液中某一组分的质量； As为标准溶液中的内标物的峰面积；An为标准溶液中的某一组分的峰面积；(4)计算样品中各组分含量C#Ci0Z70=Wis * Ai * fn * 100%/ffsp * Ais其中，Wis为样品中的内标物质量；Wsp为样品总质量；Ai为样品中某一组分的峰面积；Ais为样品中的内标物的峰面积；4为样品中某一组分的质量校正因子。对上述标准溶液中各组分的浓度没有特殊限制，可以根据实际反应过程中反应物和生成物变化的相对情况进行调整，以便准确的测量。例如，可以按照下表I中的配方配制不同浓度的5种标准溶液作为步骤2)中的标准溶液表I权利要求1.一种，其特征在于，米用正庚烧为内标物。2.根据权利要求I所述的方法，包括如下步骤 (1)用丙酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙酸和作为内标物的正庚烷以甲醇为溶剂配制标准溶液； (2)向样品中加入内标物； (3)用气相色谱仪分别测定标准溶液和样品中的内标物和丙酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙酸的峰面积，并根据如下公式计算标准溶液中的各组分相对于内标物的质量校正因子 fnfn=Wn * As/ffs * An 式中Ws为标准溶液中内标物质量； Wn为标准溶液中某一组分的质量； As为标准溶液中的内标物的峰面积； An为标准溶液中的某一组分的峰面积； (4)计算样品中各组分含量C# Ci0Z70=Wis * Ai * fn * 100%/ffsp * Ais 其中，Wis为样品中的内标物质量； Wsp为样品总质量； Ai为样品中某一组分的峰面积； Ais为样品中的内标物的峰面积； fn为样品中某一组分的质量校正因子。3.根据权利要求I或2所述的方法，其中，气相色谱检测条件为 使用Agilent7890A气相色谱仪；HP-5 毛细管柱 30m*320 u m*0. 25 u m ； 检测器FID检测器； 检测室温度250°C，汽化室温度150°C， 进样量0.5 iiL，分流比150:1 ； 载气，氮气纯度99. 95%以上流速lmL/min，尾吹流量25mL/min ； 氢气纯度99. 95%以上，流速40mL/min ； 空气流速400mL/min，程序升温为40°C 190°C。4.根据权利要求2所述的方法，其中，所述样品与加入的内标物的质量比为3:1至18:1。5.根据权利要求2所述的方法，其中，所述本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种气相色谱内标法测定丙酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯和丙酸含量的方法，其特征在于，采用正庚烷为内标物。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张英伟，陈希生，杜世娟，叶红，孙长江，
申请(专利权)人：北京旭阳化工技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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