Q∕SY 1387-2011 塑料 共聚聚丙烯組成分布的測定

1、Q/SY中國石油球氣顧綱企業(yè)標準Q/SY 13872011塑料共聚聚丙烯組成分布的測定PlasticsDetermination of chemical composition distribution ofpolypropylene copolymer2011-05-09 發(fā)布2011-07-01 實施中國石油天然氣集團公司發(fā)布Q/SY 13872011IQ/SY 13872011I目 次 TOC o 1-5 h z tus* n弓 iw ini翻i2規(guī)范性引用文件13術語和定義14 顧15観16試劑與材料27 試驗步驟38結(jié)果計算39 _艘41()酷4附錄A (資料性附錄)方法的精密度 5

2、Q/SY 138720110Q/SY 138720110本標準按照GB/T 1. 1-2009給出的規(guī)則起草。本標準由中國石油天然氣集團公司煉油與化工分公司提出。本標準由中國石油天然氣集團公司標準化委員會煉油與化工專業(yè)標準化技術委員會歸口。 本標準起草單位：石油化工研究院。本標準主要起草人：義建軍、王莉、祖鳳華、汪威、盧曉英、姜凱。Q/SY 13872011Q/SY 13872011本標準是對共聚聚丙烯組成的快速測定方法，用于考察評價聚合工藝及催化劑對樣品組成的影 響。共聚聚丙燏由不同分子鏈結(jié)構(gòu)的組分組成，共聚單體在分子鏈間分布的多分散性，賦予了共聚聚 丙烯豐富可調(diào)的應用性能，反應了催化劑性能

3、和聚合T藝條件。Q/SY 13872011 Q/SY 13872011 塑料共聚聚丙烯組成分布的測定警告：本標準測試方法使用的溶劑有劇毒。使用者需要查閱相關文獻并且按照推薦的安全方法使 用溶劑。1范圍本標準規(guī)定了測定用儀器、試劑、材料及測定程序。本標準適用于GB/T 2546. 1-2006描述的丙烯耐沖擊共聚物（PP-B）和丙烯無規(guī)共聚物（PP -R）的規(guī)定。可溶解于二氯苯的含甲基或亞甲基的添加劑會影響共聚聚丙烯的組成分布測定。2規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于

4、本文件。GB/T 2546. 1-2006塑料聚丙烯（PP）模塑和擠出材料 第1部分：命名系統(tǒng)和分類基礎 （ISO 1873- 1： 1995, MOD）GB/T 6379. 22004測量方法與結(jié)果的準確度（正確度與精密度）第2部分：確定標準測量方法重復性與再現(xiàn)性的基本方法3術語和定義下列術語和定義適用于本文件。3. 1組成分布 composition distribution共聚聚丙烯在35C的可溶解組分含量、35C11（）C的可溶解組分含量和高于11（）C的可溶解組 分含量共同構(gòu)成了樣品的組成分布。4原理共聚聚丙烯組分在溶液中的結(jié)晶能力隨著分子鏈規(guī)整度的降低而降低，表現(xiàn)為無定形及結(jié)晶溫度

5、 的逐漸降低。將共聚聚丙烯溶解在二氯苯中，根據(jù)共聚聚丙烯中不同分子鏈結(jié)構(gòu)組分結(jié)晶能力的不 同，隨著溶液溫度的逐漸降低，各組分隨結(jié)晶能力的降低逐層結(jié)晶析出或留在溶液中，使不同分子鏈 結(jié)構(gòu)的組分分離。結(jié)晶結(jié)束后，首先通人溶劑洗出無定形組分，然后逐漸升高體系溫度，將分離后的 聚合物晶體溶解洗出。檢測并記錄不同溫度下的溶液濃度，得到樣品組成分布。5儀器5. 1主要組成部分本實驗采用升溫淋洗分級儀TREF t300,儀器的主要組成部分有控溫箱、溶劑儲存器、液相泵、樣品池、樣品注人系統(tǒng)、填充柱、溶質(zhì)檢測器、廢液儲存器、數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。儀器示意圖 見圖1。圖1體積排除色譜儀示意圖5.2控溫箱控溫箱在

6、35C15()C范圍溫度可控，控溫精度為土 0. 1C,可在35C15()C以0. lC/min 40C/min的速率升溫或降溫。5.3溶劑儲存器溶劑儲存器可裝足夠多的溶劑保證測試過程中溶劑的連續(xù)性和均一性。5.4液相泵液相泵可以提供(.ImL/min5. OmL/min范圍內(nèi)的穩(wěn)定流速。5.5樣品池60mL帶磁力攪拌的不銹鋼樣品池。樣品池有溶液接口、氮氣接口及溶劑接口。5.6樣品注入系統(tǒng)樣品注人系統(tǒng)的用途是將樣品溶液注人填充柱中。通常由連接樣品池和填充柱的管路和六通閥 組成。5.7填充柱填充柱使用均勻高光亮內(nèi)壁的不銹鋼柱，直徑為9mm,長度為15cm,填充物為剛性固體。填充 物一般是硅藻土載

7、體，也可以是玻璃珠或鋼珠。注：硅藻土載體如 Chromosorb P 60/8005.8溶質(zhì)檢測器檢測器應能對從填充柱中洗脫的溶液濃度進行連續(xù)檢測。紅外檢測器對吸收波長為3. 5Mm的 C一H鍵進行檢測，檢測器需要足夠靈敏并與溶液濃度成正比。5.9數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)提供指定溫度段內(nèi)的各溫度點對應溶液濃度，建議各數(shù)據(jù)點采集時間間隔不大于5s，并對數(shù)據(jù) 進行處理。6試劑與材料6. 1分析純鄰二氯苯鄰二氯苯純度大于或等于99%。因共聚聚丙烯易在高溫下發(fā)生降解，應在溶劑中加人抗氧劑 濃度為(0.1 0.()1) %的2，6-二叔丁基-4-甲基釀。6.2高純氮氣氮氣純度高于或等于99. 999%。7

8、試驗步驟7.1試驗準備如下：如需要，應在試驗前對樣品進行干燥處理。將試樣放人溫度為70C5C的真空干燥箱內(nèi)，在壓 力小于13. 3kPa的條件下干燥至少20min,然后在干燥器內(nèi)冷卻，防止再次吸濕。如果較大的共聚聚丙烯粒料短時間內(nèi)不易溶解，可將粒料磨碎以加快溶解速度。注意不應進行強 烈機械剪切，否則會造成無定形組分含量增大。磨碎的材料按要求進行干燥。7.2稱取(8()10) mg樣品加人樣品池(5.5)中。7.3在樣品池中注人20mL溶劑。7.4控溫箱(5.2)升溫至150C,將共聚聚丙烯在二氯苯中攪拌下溶解60mino7.5通過樣品注人系統(tǒng)(5.6)將共聚聚丙烯溶液注人填充柱(5.7)中，控

9、溫箱降溫至95C,穩(wěn) 定 45mino7. 6 控溫箱以0. 5C/min的速率降溫至35C。7.7在35C下，用液相泵(5.4)以0. 5mL/min的流量將鄰二氯苯注人填充柱，洗脫共聚聚丙烯溶 液，持續(xù)lOmin并通過紅外檢測器連續(xù)檢測其濃度。7. 8控溫箱以1 C/min的速率升溫至140C ,同時液相泵(5.4)以().5mL/min將溶劑注人填充柱 中，對共聚聚丙烯結(jié)晶進行溶解洗脫，通過紅外檢測器(5.8)檢測其濃度。8結(jié)果計算共聚聚丙烯的組成分布用35C可溶物含量、35C11()C結(jié)晶淋洗組分含量和11()C14()C結(jié)晶 淋洗組分含量表示，數(shù)值以百分數(shù)(質(zhì)量分數(shù))表示。35C可溶

10、物含量按公式(1)計算： TOC o 1-5 h z (丁 = 35。) (1)Jc,(35C 140C)35C11()C結(jié)晶淋洗組分含量按公式(2)計算：2g(35C 丁C)_ 丁 = 35C)2c,(35C 140C)11()C14()C結(jié)晶淋洗組分含量按公式(3)計算：Xg(35C 140C) - X：c,(ll()C T)Xc,(35C 140C)式中：G瞬時洗脫溶液濃度(質(zhì)量分數(shù))，用百分數(shù)表示；T淋洗溫度，單位為攝氏度(C)。計算結(jié)果表示到小數(shù)點后一位，取三次測試計算結(jié)果的平均值來表示測試結(jié)果。9精密度本實驗方法的精密度是在相同試驗條件下（同一實驗室、同一操作者和同一儀器），采用優(yōu)

11、化后 的同一參數(shù)對6種試驗材料進行5次重復測定，按照GB/T 6379. 22（）04對測定結(jié)果進行統(tǒng)計計算 得到的。由于沒有進行室間實驗，本標準沒有給出再現(xiàn)性數(shù)據(jù)，只給出重復性數(shù)據(jù)，參見附錄A。三個單個測試結(jié)果（使用本標準方法獲得的）的標準偏差（以測量單位表示）和相對標準偏差 （以百分數(shù)表示）大于表A. 1中所列相近含量的標準偏差和相對標準偏差，則認為是可疑值，可進行 適當?shù)难a充試驗。10報告實驗報告至少應給出以下內(nèi)容：a）本標準的編號；b）樣品描述；c）試驗結(jié)果；d）偏離本標準的差異；e）試驗日期。附錄A （資料性附錄） 方法的精密度同一實驗室得到的共聚聚丙烯組成分布的精密度數(shù)據(jù)參見表A. 1。表A. 1共聚聚丙烯組分含量的精密度含量平均值（質(zhì)量分數(shù)）%標準偏差（質(zhì)量分數(shù)）%相對標準偏差%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中國石油天然氣集團公司企業(yè)