Q∕SY 1387-2011 塑料 共聚聚丙烯组成分布的测定

1、Q/SY中国石油球气顧綱企业标准Q/SY 13872011塑料共聚聚丙烯组成分布的测定PlasticsDetermination of chemical composition distribution ofpolypropylene copolymer2011-05-09 发布2011-07-01 实施中国石油天然气集团公司发布Q/SY 13872011IQ/SY 13872011I目 次 TOC o 1-5 h z tus* n弓 iw ini翻i2规范性引用文件13术语和定义14 顧15観16试剂与材料27 试验步骤38结果计算39 _艘41()酷4附录A (资料性附录)方法的精密度 5

2、Q/SY 138720110Q/SY 138720110本标准按照GB/T 1. 1-2009给出的规则起草。本标准由中国石油天然气集团公司炼油与化工分公司提出。本标准由中国石油天然气集团公司标准化委员会炼油与化工专业标准化技术委员会归口。 本标准起草单位：石油化工研究院。本标准主要起草人：义建军、王莉、祖凤华、汪威、卢晓英、姜凯。Q/SY 13872011Q/SY 13872011本标准是对共聚聚丙烯组成的快速测定方法，用于考察评价聚合工艺及催化剂对样品组成的影 响。共聚聚丙燏由不同分子链结构的组分组成，共聚单体在分子链间分布的多分散性，赋予了共聚聚 丙烯丰富可调的应用性能，反应了催化剂性能

3、和聚合T艺条件。Q/SY 13872011 Q/SY 13872011 塑料共聚聚丙烯组成分布的测定警告：本标准测试方法使用的溶剂有剧毒。使用者需要查阅相关文献并且按照推荐的安全方法使 用溶剂。1范围本标准规定了测定用仪器、试剂、材料及测定程序。本标准适用于GB/T 2546. 1-2006描述的丙烯耐冲击共聚物（PP-B）和丙烯无规共聚物（PP -R）的规定。可溶解于二氯苯的含甲基或亚甲基的添加剂会影响共聚聚丙烯的组成分布测定。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于

4、本文件。GB/T 2546. 1-2006塑料聚丙烯（PP）模塑和挤出材料 第1部分：命名系统和分类基础 （ISO 1873- 1： 1995, MOD）GB/T 6379. 22004测量方法与结果的准确度（正确度与精密度）第2部分：确定标准测量方法重复性与再现性的基本方法3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3. 1组成分布 composition distribution共聚聚丙烯在35C的可溶解组分含量、35C11（）C的可溶解组分含量和高于11（）C的可溶解组 分含量共同构成了样品的组成分布。4原理共聚聚丙烯组分在溶液中的结晶能力随着分子链规整度的降低而降低，表现为无定形及结晶温度

5、 的逐渐降低。将共聚聚丙烯溶解在二氯苯中，根据共聚聚丙烯中不同分子链结构组分结晶能力的不 同，随着溶液温度的逐渐降低，各组分随结晶能力的降低逐层结晶析出或留在溶液中，使不同分子链 结构的组分分离。结晶结束后，首先通人溶剂洗出无定形组分，然后逐渐升高体系温度，将分离后的 聚合物晶体溶解洗出。检测并记录不同温度下的溶液浓度，得到样品组成分布。5仪器5. 1主要组成部分本实验采用升温淋洗分级仪TREF t300,仪器的主要组成部分有控温箱、溶剂储存器、液相泵、样品池、样品注人系统、填充柱、溶质检测器、废液储存器、数据采集和数据处理系统。仪器示意图 见图1。图1体积排除色谱仪示意图5.2控温箱控温箱在

6、35C15()C范围温度可控，控温精度为土 0. 1C,可在35C15()C以0. lC/min 40C/min的速率升温或降温。5.3溶剂储存器溶剂储存器可装足够多的溶剂保证测试过程中溶剂的连续性和均一性。5.4液相泵液相泵可以提供(.ImL/min5. OmL/min范围内的稳定流速。5.5样品池60mL带磁力搅拌的不锈钢样品池。样品池有溶液接口、氮气接口及溶剂接口。5.6样品注入系统样品注人系统的用途是将样品溶液注人填充柱中。通常由连接样品池和填充柱的管路和六通阀 组成。5.7填充柱填充柱使用均匀高光亮内壁的不锈钢柱，直径为9mm,长度为15cm,填充物为刚性固体。填充 物一般是硅藻土载

7、体，也可以是玻璃珠或钢珠。注：硅藻土载体如 Chromosorb P 60/8005.8溶质检测器检测器应能对从填充柱中洗脱的溶液浓度进行连续检测。红外检测器对吸收波长为3. 5Mm的 C一H键进行检测，检测器需要足够灵敏并与溶液浓度成正比。5.9数据采集和数据处理系统提供指定温度段内的各温度点对应溶液浓度，建议各数据点采集时间间隔不大于5s，并对数据 进行处理。6试剂与材料6. 1分析纯邻二氯苯邻二氯苯纯度大于或等于99%。因共聚聚丙烯易在高温下发生降解，应在溶剂中加人抗氧剂 浓度为(0.1 0.()1) %的2，6-二叔丁基-4-甲基酿。6.2高纯氮气氮气纯度高于或等于99. 999%。7

8、试验步骤7.1试验准备如下：如需要，应在试验前对样品进行干燥处理。将试样放人温度为70C5C的真空干燥箱内，在压 力小于13. 3kPa的条件下干燥至少20min,然后在干燥器内冷却，防止再次吸湿。如果较大的共聚聚丙烯粒料短时间内不易溶解，可将粒料磨碎以加快溶解速度。注意不应进行强 烈机械剪切，否则会造成无定形组分含量增大。磨碎的材料按要求进行干燥。7.2称取(8()10) mg样品加人样品池(5.5)中。7.3在样品池中注人20mL溶剂。7.4控温箱(5.2)升温至150C,将共聚聚丙烯在二氯苯中搅拌下溶解60mino7.5通过样品注人系统(5.6)将共聚聚丙烯溶液注人填充柱(5.7)中，控

9、温箱降温至95C,稳 定 45mino7. 6 控温箱以0. 5C/min的速率降温至35C。7.7在35C下，用液相泵(5.4)以0. 5mL/min的流量将邻二氯苯注人填充柱，洗脱共聚聚丙烯溶 液，持续lOmin并通过红外检测器连续检测其浓度。7. 8控温箱以1 C/min的速率升温至140C ,同时液相泵(5.4)以().5mL/min将溶剂注人填充柱 中，对共聚聚丙烯结晶进行溶解洗脱，通过红外检测器(5.8)检测其浓度。8结果计算共聚聚丙烯的组成分布用35C可溶物含量、35C11()C结晶淋洗组分含量和11()C14()C结晶 淋洗组分含量表示，数值以百分数(质量分数)表示。35C可溶

10、物含量按公式(1)计算： TOC o 1-5 h z (丁 = 35。) (1)Jc,(35C 140C)35C11()C结晶淋洗组分含量按公式(2)计算：2g(35C 丁C)_ 丁 = 35C)2c,(35C 140C)11()C14()C结晶淋洗组分含量按公式(3)计算：Xg(35C 140C) - X：c,(ll()C T)Xc,(35C 140C)式中：G瞬时洗脱溶液浓度(质量分数)，用百分数表示；T淋洗温度，单位为摄氏度(C)。计算结果表示到小数点后一位，取三次测试计算结果的平均值来表示测试结果。9精密度本实验方法的精密度是在相同试验条件下（同一实验室、同一操作者和同一仪器），采用优

11、化后 的同一参数对6种试验材料进行5次重复测定，按照GB/T 6379. 22（）04对测定结果进行统计计算 得到的。由于没有进行室间实验，本标准没有给出再现性数据，只给出重复性数据，参见附录A。三个单个测试结果（使用本标准方法获得的）的标准偏差（以测量单位表示）和相对标准偏差 （以百分数表示）大于表A. 1中所列相近含量的标准偏差和相对标准偏差，则认为是可疑值，可进行 适当的补充试验。10报告实验报告至少应给出以下内容：a）本标准的编号；b）样品描述；c）试验结果；d）偏离本标准的差异；e）试验日期。附录A （资料性附录） 方法的精密度同一实验室得到的共聚聚丙烯组成分布的精密度数据参见表A. 1。表A. 1共聚聚丙烯组分含量的精密度含量平均值（质量分数）%标准偏差（质量分数）%相对标准偏差%1. 200. 108. 34. 0()0. 164. 08. 580. 333. 832. 600. 381. 253. 960. 440. 878. 180. 400. 587. 620. 400. 590. 040. 790.9中国石油天然气集团公司企业