高效液相色譜法分析SBS橡膠中抗氧化劑TNPP含量

馬莉 楊振 蔡登定 呼延煊（中國石油獨(dú)山子石化公司乙烯廠中心化驗(yàn)室， 新疆 獨(dú)山子 833600）

高效液相色譜法分析SBS橡膠中抗氧化劑TNPP含量

馬莉 楊振 蔡登定 呼延煊（中國石油獨(dú)山子石化公司乙烯廠中心化驗(yàn)室， 新疆 獨(dú)山子 833600）

高效液相色譜法分析橡膠SBS中抗氧化劑TNPP的含量，采用氯仿、異丙醇對橡膠樣品進(jìn)行處理以適合液相色譜分析；流動相乙腈/異丙醇（50/50）比例，能將抗氧化劑TNPP從樣品中很好的分離出來，用紫外檢測器210nm波長能很好檢測其結(jié)果，該方法分析速度快，準(zhǔn)確度高，重復(fù)性好。

高效液相色譜法；氯仿；抗氧化劑TNPP；SBS橡膠

三（4-壬苯基）亞磷酸酯（TNPP），能提高橡塑制品的耐熱性和抗氧化性，用作天然橡膠、合成橡膠、膠乳、塑料穩(wěn)定劑和抗氧劑。目前，獨(dú)山子石化丁苯橡膠裝置在用抗氧化劑為TNPP，采用高效液相色譜法分析SBS橡膠中TNPP的含量，可作為監(jiān)控工業(yè)用丁苯橡膠中抗氧化劑含量的重要手段。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 儀器和試劑

島津公司生產(chǎn)的LC-20AT高效液相色譜分析儀，LCsolution數(shù)據(jù)采集和處理軟件。

乙腈為HPLC純，異丙醇為HPLC純，氯仿為優(yōu)級純，丙酮為優(yōu)級純，乙醇為優(yōu)級純，SBS樣品和抗氧化劑TNPP全為獨(dú)山子石化公司提供。

1.2 實(shí)驗(yàn)條件

色 譜 柱：VP-ODS 150×4.6 mm I.D.流 動 相：乙 腈/異丙醇；檢測器：紫外λ=210 nm；流速：1.0 mL/min；柱溫：25 ℃；進(jìn)樣量為10 ?L。

1.3 分離條件選擇

通過在樣品中加入TNPP標(biāo)樣，對二元相乙腈和異丙醇調(diào)節(jié)比例來分離抗氧化劑TNPP，可以發(fā)現(xiàn)，在乙腈/異丙醇（50/50）能達(dá)到分離要求。

1.4 標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作

準(zhǔn)確稱取抗氧化劑TNPP標(biāo)準(zhǔn)樣品0.015±0.001g，以10 mL氯仿為溶劑將其溶解，然后以異丙醇為溶劑，逐級稀釋，配制一系列5個濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液，按上述色譜條件分別進(jìn)行測定，以濃度和峰面積做標(biāo)準(zhǔn)曲線，濃度范圍0mg/L-300mg/L，每個濃度的樣品平行測定三次，相關(guān)系數(shù)r=0.9999。

1.5 樣品分析

稱量0.5±0.001g的橡膠樣品，放于含10mL氯仿（CHCl3）的50mL容量瓶內(nèi)，然后將容量瓶放在搖床搖至完全溶解，慢慢加入異丙醇使橡膠沉淀，抗氧劑TNPP留在液相，再用乙醇定容；取容量瓶中液相樣品，用0.45?m的有機(jī)過濾膜過濾，放入自動進(jìn)樣器的樣品瓶內(nèi)分析。

2 結(jié)果與討論

2.1 樣品中TNPP重復(fù)性驗(yàn)證［1］

對三個牌號的SBS橡膠樣品分別重復(fù)檢測4次，計(jì)算相對標(biāo)準(zhǔn)偏差，見表1，從下表可以看出，相對偏差都小于5%，重復(fù)性很好。

表1 TNPP含量測定，ug·g-1

2.2 樣品中TNPP準(zhǔn)確性驗(yàn)證

本方法中采用乙腈和異丙醇作為流動相，針對不同配比的乙腈和異丙醇，通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)乙腈/異丙醇（50/50）（V/V）時(shí)分離效果最好，需要30分鐘就能完成分析。分離效果見圖1。

圖1 樣品分離的TNPP譜圖

2.3 樣品回收率測定

移取25.0mlT171樣品溶液到50ml容量瓶中，用30mg/L的標(biāo)準(zhǔn)樣品定容，分析加標(biāo)后樣品中TNPP含量。計(jì)算樣品回收率均在90%以上，準(zhǔn)確性好。加標(biāo)回收率見表2。

表2 回收率測定

2.4 流動相對分析的影響

2.4.1 氣體對分析的影響

本實(shí)驗(yàn)所用流動相在使用前必須進(jìn)行脫氣處理，除去其中溶解的氣體。在裝入貯液瓶之前必須經(jīng)過0.45μm濾膜過濾。使用過程貯液瓶應(yīng)密閉，以防溶劑蒸發(fā)引起流動相組成的改變及空氣中的O2、CO2重新溶解于已脫氣的流動相中。在洗脫過程中如存在氣泡會增加基線噪音，嚴(yán)重時(shí)使分析靈敏度降低。溶解在流動相中的氧氣，會造成熒光猝滅［2］，影響熒光檢測器的檢測，還可能導(dǎo)致樣品中某些組分被氧化或使柱中固定相發(fā)生降解而改變柱的分離性能。

2.4.2 固體顆粒物對分析的影響

塵?；蚱渌魏坞s質(zhì)微粒的存在都會磨損柱塞、密封環(huán)、缸體和單向閥，為防止任何固體微粒進(jìn)入泵體，須預(yù)先除去流動相中的任何固體微粒。常用的方法是過濾，采用Millipore濾膜（0.45?m），連接真空泵抽濾。色譜純試劑也不例外。

2.5 噪聲和漂移對壓力的影響

柱壓穩(wěn)定是指壓力波動范圍在345kPa以內(nèi)。在使用梯度洗脫時(shí)，柱壓平穩(wěn)、緩慢的變化是允許的。壓力過高、過低都屬于柱壓問題，縮短色譜柱的使用壽命。

對于紫外檢測器，氘燈光源打開后要預(yù)熱30min以上，基線才能穩(wěn)定。氘燈接近壽命期（約1000h）時(shí)，會使基線噪音明顯增加，應(yīng)及時(shí)更換氘燈。除光源外，流路中的氣泡也會產(chǎn)生噪音。對于判斷基線噪聲增大是由于光源燈的老化還是來自流路中的氣泡的問題，可將泵關(guān)上，繼續(xù)走基線，如果噪聲立即停止，基線呈一條直線，說明基線噪聲，應(yīng)設(shè)法排氣；若停泵后仍有來自流動相中的氣泡噪音出現(xiàn)，應(yīng)考慮是燈的問題［3］。

3 結(jié)語

本文通過對流動相乙腈和異丙醇的調(diào)節(jié)，建立了能精確分析SBS橡膠中抗氧化劑TNPP濃度的高效液相色譜法，對橡膠裝置生產(chǎn)SBS提供了很好的參數(shù)，也利于后續(xù)橡膠的加工生產(chǎn)。

［1］中國實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可委員會，化學(xué)分析中不確定度的評估指南.中國計(jì)量出版社，2002，（23）.

［2］王宇成.最新色譜分析檢測方法及應(yīng)用技術(shù)實(shí)用手冊［M］.吉林省出版發(fā)行集團(tuán)，2004：11.

［3］劉萍，侯西成，郝滿良.高效液相色譜儀使用中常見的問題及解決方法［J］.飼料博覽，2007，1：34-36.

馬莉（1985- ），女，理學(xué)學(xué)士，工程師，從事石化產(chǎn)品化驗(yàn)分析工作。