刘洁兰(福建省福橡化工有限责任公司)
抗氧剂XD-305是橡胶成品的新型抗氧剂。生产中快速、准确地测定出橡胶成品胶中抗氧剂XD-305的含量,能指导工艺控制抗氧剂XD-305的加入量,保证产品质量稳定。通过实验,探索出了橡胶成品胶中抗氧剂XD-305含量的测定方法——高效液相色谱法。
样品:成品胶;基准物:抗氧剂XD-305;试剂:甲醇,乙醇,均为分析纯。
表1 不同抽提方式所得样品溶液的组分峰面积
表2 基准物溶液3次进样的峰面积
表3 样品溶液3次进样的峰面积
表4 抗氧剂XD-305加样回收率试验结果
表5 不同时间试样中抗氧剂XD-305的含量
高效液相色谱仪,包括LC-10ADvp高压输液泵、SPD-10Avp紫外-可见分光光度检测器、CTO-10Avp恒温箱、SCL-10Avp控制器、CLASSvp液相色谱工作站;高效液相色谱柱:shimpack VP-ODS,150×4.6mm,ID 1根;万分之一电子天平 1台;抽提器:磨口球型冷凝管(250mm)连接250mm带支管磨口圆底烧瓶。
流动相:甲醇,流速1.00mL/min或根据分离情况选择适当流速;检测器波长:280nm;柱温:40℃;进样体积:20μL。
4.1 试剂的制备
抗氧剂XD-305标准溶液的制备:准确称取0.02g抗氧剂XD-305于100mL的容量瓶中,用无水乙醇溶解并稀释至刻度,再用移液管吸取此溶液10mL,注入50mL容量瓶中,用无水乙醇稀释至刻度,此溶液含抗氧剂XD-305为0.04mg/mL。
4.2 测定步骤
(1)称取试样0.50g,剪成1mm以下的细条,随即放入250mL磨口圆底烧瓶中,再加入15mL无水乙醇,将圆底烧瓶与磨口球型冷凝管连接好,在90~100℃水浴锅上加热,回流40min(以微沸时记时间)。将抽提液移入50mL容量瓶中,按同样方法再抽提一次,将得到的抽提液和洗瓶的无水乙醇均移入50mL容量瓶中,用无水乙醇稀释至刻度,在色谱条件下注入20μL样品溶液进行分离,记录抗氧剂XD-305的峰面积。
(2)与(1)相同条件下注入20μL抗氧剂XD-305标准溶液,记录抗氧剂XD-305的峰面积。
用外标法计算试样中抗氧剂XD-305的含量。
根据实践经验,用乙醇做溶剂、甲醇做流动相,在操作条件下分别注入乙醇、甲醇、基准抗氧剂XD-305溶液及样品溶液,观察其流出曲线。发现采用乙醇做溶剂,甲醇做流动相,抗氧剂XD-305在6.71min时出峰,峰形对称,并且溶剂乙醇、流动相甲醇在6.71min时均无干扰峰出现,所以选用乙醇做溶剂,甲醇做流动相是合适的。
在检测器波长190~370nm,对抗氧剂XD-305的溶液进行扫描,得到它在280nm处有最大吸收。
色谱实验一般选择对拟分析物质有最大吸收的波长进行工作,以获得最大的灵敏度和抗干扰能力。所以,该方法中规定的抗氧剂XD-305的测定波长是合理的。
取同一样品7份,分别编为1~7。1~5用30mL乙醇分别抽提40,60,80,100,120min;6~7 抽提 2 次,每次用 15mL 乙醇,分别抽提30,40min,定容至50mL。在试验条件下测得相应的组分峰面积,见表1。
从表1数据看出,抽提2次,每次15mL乙醇、40min与30mL乙醇抽提1次,120min的抽提效果相当。为了缩短测定时间,选用抽提2次,每次15mL乙醇、40min的抽提方式比较合适。
制备一定浓度的基准物溶液及样品溶液,在一天或不同时间进样,测得相应的组分峰面积,见表2~表3。
由表2、表3数据可看出,在一天或不同时间重复进样,所得谱图的峰面积十分接近,实验的重复性较好。实验结果表明:该方法用于橡胶成品胶中抗氧剂XD-305含量的测定重复性较好。
取已知抗氧剂XD-305含量的样品0.5g(准确至0.0001g),加入基准抗氧剂XD-3051.435mg,按试验方法进行测定,计算回收率,试验结果见表4。
由表4可见,该方法用于橡胶成品胶中抗氧剂XD-305含量的测定,回收率高,测定结果可靠。
在不同时间对样品分别做平行试验2次,结果见表5。
从表5可看出,该方法测定实物样品重复性好,可用于橡胶成品胶中抗氧剂XD-305含量的测定。
试验结果表明,采用高效液相色谱法测定橡胶成品胶中抗氧剂XD-305的含量,该方法快速、准确,回收率大于98%,测定结果重复性好。