CN103884619B - 一种充油热塑性弹性体sbs中油含量的测定方法 - Google Patents
一种充油热塑性弹性体sbs中油含量的测定方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103884619B CN103884619B CN201410067464.4A CN201410067464A CN103884619B CN 103884619 B CN103884619 B CN 103884619B CN 201410067464 A CN201410067464 A CN 201410067464A CN 103884619 B CN103884619 B CN 103884619B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- oil
- elastomer sbs
- thermoplastic
- sbs
- extended
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 229920002725 thermoplastic elastomer Polymers 0.000 title claims abstract description 63
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 26
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 122
- 239000000284 extract Substances 0.000 claims abstract description 60
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 claims abstract description 59
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 claims description 82
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 claims description 82
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims description 77
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 claims description 77
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 39
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 34
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 27
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 claims description 23
- 238000003556 assay Methods 0.000 claims description 21
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims description 21
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 19
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims description 18
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 10
- 238000005303 weighing Methods 0.000 claims description 9
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 claims description 7
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 6
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 6
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims description 4
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 119
- 229940060184 oil ingredients Drugs 0.000 description 118
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 27
- 239000000693 micelle Substances 0.000 description 14
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 8
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 8
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 7
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 125000000753 cycloalkyl group Chemical group 0.000 description 6
- 238000002329 infrared spectrum Methods 0.000 description 6
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 6
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 5
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 5
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 5
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 description 5
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical compound C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000005062 Polybutadiene Substances 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 229920002857 polybutadiene Polymers 0.000 description 4
- 239000002174 Styrene-butadiene Substances 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 239000002199 base oil Substances 0.000 description 3
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 3
- 238000011160 research Methods 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 2
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 2
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 2
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 2
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 2
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 2
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N phenol group Chemical group C1(=CC=CC=C1)O ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 2
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 2
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 description 2
- 239000000344 soap Substances 0.000 description 2
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 2
- 101100008049 Caenorhabditis elegans cut-5 gene Proteins 0.000 description 1
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 150000001993 dienes Chemical class 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 1
- -1 stirring Substances 0.000 description 1
- 150000003440 styrenes Chemical class 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012956 testing procedure Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 229920000428 triblock copolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000004073 vulcanization Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
Abstract
本发明公开了一种充油热塑性弹性体SBS中油含量的测定方法。首先测定未充油前单位质量的热塑性弹性体SBS可以被高选择性抽提剂石油醚萃取出的质量，然后使用高选择性抽提剂石油醚对充油热塑性弹性体SBS进行萃取，测定其总抽出物含量，从总抽出物中减去未充油前热塑性弹性体SBS中溶解到高选择性抽提剂石油醚中的含量，其差值即为油含量的测定值。该方法可快速准确测定充油热塑性弹性体SBS中油含量。
Description
技术领域
本发明涉及一种物体成份的分析方法，具体的说是一种快速准确测定油含量的方法，尤其是充油热塑性弹性体SBS中油含量的测定方法，是以充油热塑性弹性体SBS为研究对象，通过萃取的方式选择性将填充到热塑性弹性体SBS中的填充油组分萃取出来。
背景技术
本发明是关于充油热塑性弹性体SBS中油含量的测定方法。热塑性弹性体SBS不能直接使用，而为了满足加工特性填充一定的填充油进行增塑，填充油起到了增塑剂的作用。使用填充油的目的是改善SBS的成本、加工性能、物理机械性能、玻璃化转变温度等。对于充油热塑性弹性体SBS，充油量测定是重要的技术参数指标，尤其在研究填充油类型与热塑性弹性体SBS的相互作用中具有重要意义。通过测定热塑性弹性体SBS的充油量，可以判断出不同结构类型的填充油在热塑性弹性体SBS的填充能力，以及填充油在热塑性弹性体SBS中稳定存在而不析出的能力，从而为充油热塑性弹性体SBS的研究提供有力的数据支持，同时还可以为热塑性弹性体制品生产企业选择合适的填充油和最佳填充量提供技术依据。
ASTM D5774方法提供了一种从充油苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)中抽提填充油的方式，SH/T1718是等效采用ASTM D5774方法并扩大了测定对象的适用范围，从充油SBR扩展到充油丁二烯橡胶(BR)、充油苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SBS)和充油乙烯-丙烯-二烯烃共聚物(EPDM)，同时增加了抽提剂的种类。SH/T1718方法认为使用抽提剂对充油SBS进行萃取，抽提物的质量减去有机酸、皂和抗氧剂的质量就是填充油质量，SBS的合成过程中不会产生有机酸和皂组分，只有人为添加的抗氧剂组分，通常抗氧剂的添加量不足1％，也就是说抽提物应该是由填充油以及抗氧剂组成的。然而采用该方法中提及的抽提剂对已知充油量的充油SBS进行萃取实验时，发现抽提剂溶液浑浊，使用旋转蒸发仪分离抽提剂组分得到含有部分胶状物质的不透明溶液，抽提物的质量要小于已知的填充油质量，这说明SH/T1718中的抽提剂不但未能将填充油组分完全萃取出来，还将部分SBS物质萃取出来，无法有效分离充油SBS中的填充油组分，故SH/T1718方法不适用于萃取充油热塑性弹性体SBS体系。彭绍洪等人(《充油SBS变黄原因分析》茂名学院学2008,18(4),4-7)使用丙酮对充油SBS进行萃取，由于丙酮的极性和溶解度参数与SBS接近，丙酮除了能将填充油萃取出来，也将SBS中的小分子片段萃取出来，导致无法高效分离填充油，截至目前一直没有准确测定充油热塑性弹性体SBS中油含量测定方法的报道。
发明内容
为了解决现有技术在萃取充油热塑性弹性体SBS中填充油时又能避免将SBS萃取出来，本发明提供一种充油热塑性弹性体SBS中油含量的测定方法，能将填充油有效并且完整萃取出来，而SBS不受影响。
为达到以上目的，本发明采用了以下技术方案：一种充油热塑性弹性体SBS中油含量的测定方法，先使用抽提剂萃取未充油的热塑性弹性体SBS，测定未充油的单位质量的热塑性弹性体SBS可以被抽提剂萃取出的质量，然后使用抽提剂对充油热塑性弹性体SBS进行萃取，测定其总抽出物含量，从总抽出物中减去未充油的热塑性弹性体SBS中溶解到抽提剂中的含量，其差值即为油含量的测定值。
本发明所述的抽提剂是石油醚。
本发明一种充油热塑性弹性体SBS中油含量的测定方法，该方法按照下列步骤进行：
(1)、石油醚萃取未充油的热塑性弹性体SBS胶粒
a)、称量未充油的热塑性弹性体SBS胶粒，放置到三口烧瓶中，与石油醚进行混合；
b)、进行搅拌；
c)、搅拌结束后，进行过滤，将过滤后滤液收集到圆底烧瓶中；
d)、蒸发溶剂，然后调节蒸发仪的压力；
e)、冷却，称量圆底烧瓶的质量；
(2)、石油醚萃取充油热塑性弹性体SBS
a)、称量充油热塑性弹性体SBS，放置到三口烧瓶中，与石油醚进行混合；
b)、进行搅拌；
c)、搅拌结束后，进行过滤，将过滤后滤液收集到圆底烧瓶中；
d)、将被萃取过的充油热塑性弹性体SBS放置到三口烧瓶中，然后再加入石油醚进行混合；
e)、进行搅拌，搅拌结束后，进行过滤，将过滤后滤液收集到圆底烧瓶中；
f)、蒸发溶剂，然后调节蒸发仪的压力；
g)、冷却，称量圆底烧瓶的质量。
本发明所述搅拌时间为30±10min，搅拌装置的转速为500±100r/min；所述溶液过滤用Y形漏斗和定量滤纸进行过滤；所述滤液蒸发温度为90±5℃，所述蒸发仪的压力为15±5mbar，蒸发溶剂时间为10±2min，所述冷却时间为30±5min，所述称量质量精确到0.01mg。
本发明油含量常以充油热塑性弹性体SBS的质量百分数来表示，若油含量为y，则：
式中：
m1——充油热塑性弹性体SBS的质量；
m2——充油前热塑性弹性体SBS质量；
m3——抽提剂萃取充油前热塑性弹性体SBS抽出物质量；
m4——抽提剂萃取充油热塑性弹性体SBS的抽出物质量。
本发明所述的抽提剂为石油醚。所述石油醚的沸程为60-90℃。所述测定未充油的单位质量的热塑性弹性体SBS可以被抽提剂萃取出的质量的方法是在精确称量的未充油的热塑性弹性体SBS胶粒中加入抽提剂、搅拌、溶液过滤、冲洗热塑性弹性体SBS、滤液蒸发、冷却蒸发后的萃取物，计算未充油的单位质量的热塑性弹性体SBS萃取出的质量。
所述总抽出物含量的测定方法是在精确称量充油热塑性弹性体SBS中加入抽提剂、搅拌、溶液过滤、冲洗充油热塑性弹性体SBS、萃取过的充油热塑性弹性体SBS中再加入抽提剂、搅拌、溶液过滤、冲洗充油热塑性弹性体SBS、滤液蒸发、冷却蒸发后的萃取物，计算充油热塑性弹性体SBS萃取出的质量。
本发明的测试原理：填充油作为增塑剂填充到热塑性弹性体SBS中，热塑性弹性体SBS是苯乙烯类热塑性弹性体(SBC)中较为重要的一种，它是苯乙烯-丁二烯-苯乙烯的三嵌段共聚物，属于相分离体系，聚苯乙烯构成硬相，聚丁二烯相是软相，聚苯乙烯相分散在聚丁二烯相中。填充油是以分子的形式高度分散到热塑性弹性体SBS的软硬相中，填充油和SBS的溶解度参数差距不大，在室温下填充油和SBS二者可以相溶。由于SH/T1718方法并不适合测定充油热塑性弹性体SBS体系，多次的实验证实按照该方法抽提出来的物质较为复杂，除了填充油以外还有溶解到抽提剂中的SBS，导致测定结果并不准确，因此选择合适的抽提剂成为本方法的关键。SH/T1718方法中使用的抽提剂的选择性不好，在高温回流条件下能够溶解部分SBS，还不能将所有填充油组分萃取出来，因此要提高抽提剂的选择性，选择可以与填充油组分相容性良好而与热塑性弹性体SBS相容性较差的溶剂。
采用以上技术方案后，本发明可准确测定充油热塑性弹性体SBS中油含量，且快速、简便、精度高、重复性好，充油热塑性弹性体SBS中填充油够有效、完整萃取出来的同时，不影响填充油本身的物理化学特性。
附图说明
图1为本发明石油醚萃取未充油热塑性弹性体SBS抽提物的红外谱图。
图2为石蜡基填充油150N与萃取填充该油SBS所得抽提物的红外谱图。
图3为环烷基填充油KN4006与萃取填充该油SBS所得抽提物的红外谱图。
具体实施方式
根据附图所示，本发明一种充油热塑性弹性体SBS中油含量的测定方法，先使用抽提剂萃取未充油的热塑性弹性体SBS，测定未充油的单位质量的热塑性弹性体SBS可以被抽提剂萃取出的质量，然后使用抽提剂对充油热塑性弹性体SBS进行萃取，测定其总抽出物含量，从总抽出物中减去未充油的热塑性弹性体SBS中溶解到抽提剂中的含量，其差值即为油含量的测定值。
本发明所述的抽提剂为石油醚。
本发明一种充油热塑性弹性体SBS中油含量的测定方法，该方法按照下列步骤进行：
(1)、石油醚萃取未充油的热塑性弹性体SBS胶粒
a)、称量未充油的热塑性弹性体SBS胶粒，放置到三口烧瓶中，与石油醚进行混合；
b)、进行搅拌；
c)、搅拌结束后，进行过滤，将过滤后滤液收集到圆底烧瓶中；
d)、蒸发溶剂，然后调节蒸发仪的压力；
e)、冷却，称量圆底烧瓶的质量；
(2)、石油醚萃取充油热塑性弹性体SBS
a)、称量充油热塑性弹性体SBS，放置到三口烧瓶中，与石油醚进行混合；
b)、进行搅拌；
c)、搅拌结束后，进行过滤，将过滤后滤液收集到圆底烧瓶中；
d)、将被萃取过的充油热塑性弹性体SBS放置到三口烧瓶中，然后再加入石油醚进行混合；
e)、进行搅拌，搅拌结束后，进行过滤，将过滤后滤液收集到圆底烧瓶中；
f)、蒸发溶剂，然后调节蒸发仪的压力；
g)、冷却，称量圆底烧瓶的质量。
本发明所述搅拌时间为30±10min，搅拌装置的转速为500±100r/min；所述溶液过滤用Y形漏斗和定量滤纸进行过滤；所述滤液蒸发温度为90±5℃，所述蒸发仪的压力为15±5mbar，蒸发溶剂时间为10±2min，所述冷却时间为30±5min，所述称量质量精确到0.01mg。
本发明油含量常以充油热塑性弹性体SBS的质量百分数来表示，若油含量为y，则：
式中：
m1——充油热塑性弹性体SBS的质量；
m2——充油前热塑性弹性体SBS质量；
m3——抽提剂萃取充油前热塑性弹性体SBS抽出物质量；
m4——抽提剂萃取充油热塑性弹性体SBS的抽出物质量。
石油醚萃取充油热塑性弹性体SBS抽出物包括两部分，一部分是充油前热塑性弹性体SBS被石油醚萃取出来的抽出物，另一部分是填充油。代表单位质量充油前热塑性弹性体SBS中被石油醚萃取出来的萃取物质量，充油SBS中SBS的质量为因此充油SBS中SBS能被石油醚萃取出来的萃取物质量为因此，解方程得到计算公式如下：
所述石油醚的沸程为60-90℃。所述测定未充油的单位质量的热塑性弹性体SBS可以被抽提剂萃取出的质量的方法是在精确称量的未充油的热塑性弹性体SBS胶粒中加入抽提剂、搅拌、溶液过滤、冲洗热塑性弹性体SBS、滤液蒸发、冷却蒸发后的萃取物，计算未充油前单位质量的热塑性弹性体SBS萃取出的质量。所述总抽出物含量的测定方法是在精确称量充油热塑性弹性体SBS中加入抽提剂、搅拌、溶液过滤、冲洗充油热塑性弹性体SBS、萃取过的充油热塑性弹性体SBS中再加入抽提剂、搅拌、溶液过滤、冲洗充油热塑性弹性体SBS、滤液蒸发、冷却蒸发后的萃取物，计算充油热塑性弹性体SBS萃取出的质量。
经反复实验确定抽提剂使用石油醚最为适宜，先使用石油醚抽提未充油的热塑性弹性体SBS，检测未充油热塑性弹性体SBS在石油醚中的溶解度，石油醚从未充油热塑性弹性体SBS中萃取物为微量胶粘状白色透明物，见图1。
在下列实施例中，石油醚的沸程为60-90℃，符合GB/T 15894-2008，定量滤纸符合GB/T 1914-2007。搅拌装置和旋转蒸发仪均使用IKA公司的相应设备。选择巴陵石化YH-792作为试验用SBS，YH-792的软硬相质量比为60:40。YH-792典型物理机械性能见表1；选择相同黏度级别的环烷基填充油和石蜡基填充油基础油，基础油的理化性质见表2。
表1 热塑性弹性体YH-792的典型性能
表2 填充油基础油理化性质数据
实施例1
(1)、石油醚萃取未充油的热塑性弹性体SBS胶粒
a)、称量6.0g～6.5g(精确至0.01mg)未充油的热塑性弹性体SBS胶粒，放置到500mL的三口烧瓶中，然后加入150mL石油醚；
b)、将搅拌装置的搅拌器放入三口瓶中进行搅拌，搅拌30min，搅拌装置的转速为500r/min，称量250ml圆底烧瓶精确至0.01mg；
c)、未充油的热塑性弹性体SBS胶粒在石油醚中的溶解度很低，搅拌结束后，使用Y形漏斗和定量滤纸对搅拌液进行过滤，过滤完后用三份10mL的石油醚继续冲洗热塑性弹性体SBS，滤液全部收集到250mL圆底烧瓶中；
d)、使用安全弹簧将250mL圆底烧瓶接到旋转蒸发器上，在浴温90℃下蒸发溶剂5min，然后调节旋转蒸发仪的压力为400mbar蒸发溶剂5min，最后调节压力为15±5mbar蒸发溶剂10min；
e)、从加热浴上取下圆底烧瓶，在室温下冷却30min，称量250ml圆底烧瓶质量，精确到0.01mg；
本发明所述热塑性弹性体SBS有线形和星形结构，以不同结构类型的SBS为萃取对象，按照步骤a)～e)进行抽提实验，对抽提实验后的SBS再次按照步骤a)～e)进行二次抽提实验，抽提物的质量均小于0.05mg。证明对SBS进行一次抽提实验就可以将溶解到石油醚中的组分充分萃取出来。
图1中，虽然石油醚和SBS的溶解度参数差距较大，基本不相容，但SBS中的聚丁二烯相和石油醚的溶解度参数差距较小，有可能发生部分溶解，萃取实验证实SBS在石油醚中有微量溶解。SBS在合成过程中丁二烯的聚合反应是以1,4加成形式进行的，在惰性、非极性烃溶剂中进行聚合时，至少有90％的单体单元是1,4-结构，其余是1,2-结构。红外谱图中1638cm-1是-CH＝CH-中C＝C伸缩振动，992cm-1是-CH＝CH2(即1,2-结构)上C-H键面外弯曲振动，968cm-1是反1,4-结构上C-H键面外弯曲振动，725cm-1是顺1,4-结构上C-H键面外弯曲振动，值得注意的是在3650cm-1处有明显的酚羟基峰，红外谱图的测定结果证实胶粘状物质为热塑性弹性体SBS中丁二烯相小分子片段，酚羟基峰证实在合成SBS时有人为添加的防老剂或者抗氧剂。由于填充油是以分子形式分布在SBS中，填充油和石油醚可以以任意比例相容，只要经过充分萃取石油醚就可以将充油热塑性弹性体SBS中的填充油组分较为完整的抽提出来，抽提出来的抽提物是由两部分组成的，一部分是填充油组分，另一部分是SBS可以溶解到石油醚中的抽提物。通过数学计算将SBS可以溶解到石油醚中抽提物质量去除就可以得到充油热塑性弹性体SBS中油含量。
(2)、石油醚萃取充油热塑性弹性体SBS
a)、精确称量充油热塑性弹性体SBS1.0g～1.1g，精确到0.01mg。放置到500mL的三口烧瓶中，然后加入150mL石油醚；
b)、将搅拌装置的搅拌器放入三口瓶中进行搅拌，搅拌30min，搅拌装置的转速为500r/min，称量500ml圆底烧瓶精确至0.01mg；
c)、搅拌结束后，使用Y形漏斗和定量滤纸对搅拌液进行过滤，过滤完全后用三份10mL的石油醚继续冲洗充油热塑性弹性体SBS，滤液全部收集到500mL圆底烧瓶中；
d)、将被萃取过的充油热塑性弹性体SBS放置到500mL的三口烧瓶中，然后再加入150mL石油醚；
e)、将搅拌装置的搅拌器放入三口瓶中进行搅拌，搅拌30min，搅拌装置的转速为500r/min，搅拌结束后，使用Y形漏斗和定量滤纸对搅拌液进行过滤，过滤完全后用三份10mL的石油醚继续冲洗充油热塑性弹性体SBS，滤液全部收集到500mL圆底烧瓶中；
f)、使用安全弹簧将500mL圆底烧瓶接到旋转蒸发器上，在浴温90℃下蒸发溶剂5min，然后调节旋转蒸发仪的压力为400mbar蒸发溶剂5min，最后调节压力为15±5mbar蒸发溶剂10min；
g)、从加热浴上取下圆底烧瓶，在室温下冷却30min，称量500mL圆底烧瓶质量，精确到0.01mg。
实施例2
SBS选择巴陵石化的YH-792，在SBS中分别填充为黏度级别为5.4的环烷基和石蜡基填充油，然后测定充油热塑性弹性体SBS中油含量，验证该方法的回收率。
(1)、充油热塑性弹性体SBS胶片的制备
在烧杯中准确称量未充油SBS胶粒的质量100g，分别加入30g环烷基填充油KN4006和石蜡基填充油150N并用玻璃棒将SBS胶粒和填充油搅拌均匀并放置24小时确保填充油全部填充到SBS中。采用SK-160型开式塑炼机对充油SBS胶粒进行炼胶操作，辊温设定110±5℃，辊距0.5mm，将胶粒挤压成型并薄通数次，再将辊距调至0.8mm并薄通数次，胶片炼至透明时将辊距调至2.2mm并下片；接着使用XLB-D400*400*2-Z型0.5MN平板硫化机进行硫化操作，首先在145±5℃和3.5MPa接触压力下预热15min，然后将硫化机压力调至7～8MPa并硫化10min，最后在13.5MPa下再硫化10min，中间连续排气3次；在QLB-D350*350*2C型25T(D)硫化机下冷压10min，压力为14MPa，温度为室温，最终得到充油SBS胶片。
(2)、充油热塑性弹性体SBS中油含量的测定
对两个充油SBS进行油含量测定，使用裁刀在充油热塑性弹性体SBS胶片上裁取5个质量在1-1.1g之间的胶片进行测试，根据充油率可以计算出每片测试对象中的实际充油量，测定结果见表3。
表3 充油热塑性弹性体SBS中油含量测定结果
从上表可以看出，本发明提供的测定方法准确，精度高，重复性好。
实施例3
SBS选择巴陵石化的YH-792，在SBS中分别填充为黏度级别为5.4的环烷基和石蜡基填充油，验证本方法抽提出来的抽提物与填充油的一致性。要验证一致性必须对本方法测试对象进行质量放大实验，因为要对抽提物进行理化性质以及组分分析，需要抽提物质量较大，至少20g。
由于萃取充油SBS时，抽提物中含有未充油SBS溶解到石油醚中的组分，因此必须将SBS能够溶解到石油醚中的组分去除才能考察抽提物与填充油的一致性。放大实验的测试步骤如下：
(1)、称量80.0g～90.0g未充油前热塑性弹性体SBS胶粒，放置到1000mL的三口烧瓶中，然后加入500mL石油醚。将搅拌装置的搅拌器放入三口瓶中进行搅拌，搅拌30min，搅拌装置的转速为500r/min。
(2)、搅拌结束后，使用Y形漏斗和定量滤纸对搅拌液进行过滤，过滤完全后再加入500mL的石油醚继续抽提热塑性弹性体SBS，搅拌30min，搅拌装置的转速为500r/min,确保将SBS中能够溶解到石油醚中的组分萃取完全。搅拌结束后，使用Y形漏斗和定量滤纸对搅拌液进行过滤,将萃取后的SBS放置到烘箱中，设定温度为100℃，烘干时间为6小时确保将SBS中的石油醚组分去除。
(3)、将烘干后的热塑性弹性体SBS一分为二，分别填充20.0g-25.0g石蜡基填充油150N和环烷基填充油KN4006(填充油质量精确到0.01mg)，充油SBS放置24小时确保填充油完全进入到SBS中。接着将充油SBS分别放置到1000mL的三口烧瓶中，加入500mL石油醚。然后将搅拌装置的搅拌器放入三口瓶中进行搅拌，搅拌30min，搅拌装置的转速为500r/min。
(4)、搅拌结束后，使用Y形漏斗和定量滤纸对搅拌液进行过滤，滤液收集到2000mL圆底烧瓶中。过滤完全后用500mL的石油醚继续抽提充油热塑性弹性体SBS，搅拌30min，搅拌装置的转速为500r/min，搅拌结束后滤液全部收集到2000ml圆底烧瓶中。
(5)、使用安全弹簧将2000mL圆底烧瓶接到旋转蒸发器上，在浴温90℃下蒸发溶剂5min，然后逐渐减压以保证有规律的蒸发。当圆底烧瓶还剩余大约100ml抽提溶液时，慢慢切换到常压，将圆底烧瓶从加热浴中提出来。
(6)、称量250ml的圆底烧瓶，质量精确到0.01mg。将2000ml圆底烧瓶中的物质定量转移到250ml的烧瓶中。用三份15ml的石油醚连续冲洗2000ml烧瓶，将洗液收集到250ml圆底烧瓶中。
(7)、使用安全弹簧将250mL圆底烧瓶接到旋转蒸发器上，在浴温90℃下蒸发溶剂5min，然后调节旋转蒸发仪的压力为400mbar蒸发溶剂5min，最后调节压力为15±5mbar蒸发溶剂10min。
(8)、从加热浴上取下圆底烧瓶，在室温下冷却30min，称量250ml圆底烧瓶质量，精确到0.01mg，计算抽提物的质量。
上述两个充油热塑性弹性体SBS中油含量的测定结果见表4。
表4 充油热塑性弹性体SBS中油含量测定结果
| 萃取对象 | 填充油质量实际值，g | 本方法测定值，g | 回收率 |
| 充油SBS(填充KN4006) | 20.1271 | 19.9875 | 99.30％ |
| 充油SBS(填充150N) | 22.5643 | 22.5432 | 99.90％ |
测试抽提物的理化性质和结构组成，测试结果见表5，填充油与抽提物红外谱图对比见图2和图3。
表5 抽提物和填充油理化性质数据对比
根据填充油和萃取填充该油SBS所得抽提物的理化性质、结构组成以及红外谱图对比可以看出，萃取出来的抽提物与填充油具有高度一致性。
Claims (8)
1.一种充油热塑性弹性体SBS中油含量的测定方法，其特征是：先使用抽提剂萃取未充油的热塑性弹性体SBS，测定未充油的单位质量的热塑性弹性体SBS被抽提剂萃取出的质量，然后使用抽提剂对充油热塑性弹性体SBS进行萃取，测定其总抽出物含量，从总抽出物中减去未充油的热塑性弹性体SBS中溶解到抽提剂中的含量，其差值即为油含量的测定值。
2.根据权利要求1所述的一种充油热塑性弹性体SBS中油含量的测定方法，其特征是：所述的抽提剂是石油醚。
3.根据权利要求2所述的一种充油热塑性弹性体SBS中油含量的测定方法，其特征是：该方法按照下列步骤进行：
(1)、石油醚萃取未充油的热塑性弹性体SBS
a)、称量未充油的热塑性弹性体SBS，放置到三口烧瓶中，与石油醚进行混合；
b)、进行搅拌；
c)、搅拌结束后，进行过滤，将过滤后滤液收集到圆底烧瓶中；
d)、蒸发溶剂，然后调节蒸发仪的压力；
e)、冷却，称量圆底烧瓶的质量；
(2)、石油醚萃取充油热塑性弹性体SBS
a)、称量充油热塑性弹性体SBS，放置到三口烧瓶中，与石油醚进行混合；
b)、进行搅拌；
c)、搅拌结束后，进行过滤，将过滤后滤液收集到圆底烧瓶中；
d)、将被萃取过的充油热塑性弹性体SBS放置到三口烧瓶中，然后再加入石油醚进行混合；
e)、进行搅拌，搅拌结束后，进行过滤，将过滤后滤液收集到圆底烧瓶中；
f)、蒸发溶剂，然后调节蒸发仪的压力；
g)、冷却，称量圆底烧瓶的质量。
4.根据权利要求3所述的一种充油热塑性弹性体SBS中油含量的测定方法，其特征是：所述搅拌时间为30±10min，搅拌装置的转速为500±100r/min；所述过滤用Y形漏斗和定量滤纸进行过滤；所述滤液蒸发温度为90±5℃，所述蒸发仪的压力为15±5mbar，蒸发溶剂时间为10±2min，所述冷却时间为30±5min，所述称量质量精确到0.01mg。
5.根据权利要求1所述的一种充油热塑性弹性体SBS中油含量的测定方法，其特征是：油含量以充油热塑性弹性体SBS的质量百分数来表示，若油含量为y，则：
式中：
m1——充油热塑性弹性体SBS的质量；
m2——充油前热塑性弹性体SBS质量；
m3——抽提剂萃取充油前热塑性弹性体SBS抽出物质量；
m4——抽提剂萃取充油热塑性弹性体SBS的抽出物质量。
6.根据权利要求2所述的一种充油热塑性弹性体SBS中油含量的测定方法，其特征是：所述石油醚的沸程为60-90℃。
7.根据权利要求1所述的一种充油热塑性弹性体SBS中油含量的测定方法，其特征是：所述测定未充油的单位质量的热塑性弹性体SBS被抽提剂萃取出的质量的方法是在精确称量未充油的热塑性弹性体SBS中加入抽提剂、搅拌、溶液过滤、冲洗热塑性弹性体SBS、滤液蒸发、冷却蒸发后的萃取物，计算未充油的单位质量的热塑性弹性体SBS萃取出的质量。
8.根据权利要求1所述的一种充油热塑性弹性体SBS中油含量的测定方法，其特征是：所述总抽出物含量的测定方法是在精确称量充油热塑性弹性体SBS中加入抽提剂、搅拌、溶液过滤、冲洗充油热塑性弹性体SBS、萃取过的充油热塑性弹性体SBS中再加入抽提剂、搅拌、溶液过滤、冲洗充油热塑性弹性体SBS、滤液蒸发、冷却蒸发后的萃取物，计算充油热塑性弹性体SBS萃取出的质量。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410067464.4A CN103884619B (zh) | 2014-02-27 | 2014-02-27 | 一种充油热塑性弹性体sbs中油含量的测定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410067464.4A CN103884619B (zh) | 2014-02-27 | 2014-02-27 | 一种充油热塑性弹性体sbs中油含量的测定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103884619A CN103884619A (zh) | 2014-06-25 |
| CN103884619B true CN103884619B (zh) | 2016-08-17 |
Family
ID=50953638
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201410067464.4A Active CN103884619B (zh) | 2014-02-27 | 2014-02-27 | 一种充油热塑性弹性体sbs中油含量的测定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103884619B (zh) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105738245B (zh) * | 2014-12-10 | 2019-02-15 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种橡胶油渗油率的检测方法 |
| CN107389494B (zh) * | 2017-06-28 | 2019-09-03 | 西安公路研究院 | Sbs改性沥青中sbs含量的测定方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU750336A1 (ru) * | 1978-03-01 | 1980-07-23 | Центральный научно-исследовательский и проектный институт лесохимической промышленности | Способ количественного определени таллового масла в черном щелоке |
| US4753889A (en) * | 1982-11-29 | 1988-06-28 | Cem Corporation | Analytical method for determining volatiles, solids and solvent extractables |
| CN101852708A (zh) * | 2010-04-30 | 2010-10-06 | 武汉钢铁(集团)公司 | 多相体中油份的测定方法 |
| CN102162782A (zh) * | 2010-12-29 | 2011-08-24 | 天津东洋油墨有限公司 | 浆状油墨挥发性有机化合物含量的薄层减量差值测量方法 |
| CN103558113A (zh) * | 2013-09-11 | 2014-02-05 | 河北钢铁股份有限公司邯郸分公司 | 钢渣中游离氧化钙含量的测定方法 |
-
2014
- 2014-02-27 CN CN201410067464.4A patent/CN103884619B/zh active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU750336A1 (ru) * | 1978-03-01 | 1980-07-23 | Центральный научно-исследовательский и проектный институт лесохимической промышленности | Способ количественного определени таллового масла в черном щелоке |
| US4753889A (en) * | 1982-11-29 | 1988-06-28 | Cem Corporation | Analytical method for determining volatiles, solids and solvent extractables |
| CN101852708A (zh) * | 2010-04-30 | 2010-10-06 | 武汉钢铁(集团)公司 | 多相体中油份的测定方法 |
| CN102162782A (zh) * | 2010-12-29 | 2011-08-24 | 天津东洋油墨有限公司 | 浆状油墨挥发性有机化合物含量的薄层减量差值测量方法 |
| CN103558113A (zh) * | 2013-09-11 | 2014-02-05 | 河北钢铁股份有限公司邯郸分公司 | 钢渣中游离氧化钙含量的测定方法 |
Non-Patent Citations (4)
| Title |
|---|
| Effect of Processing Variables on the Linear Viscoelastic Properties of SBS-Oil Blends;F. J. NAVARRO et al.;《POLYMER ENGINEERING AND SCIENCE》;20011231;第41卷(第12期);第2216-2225页 * |
| Structure and Properties of Oil Extended Styrene Butadiene Block Copolymers;S. POLIZZI et al.;《POLYMER COMPOSITES》;19881231;第9卷(第6期);第434-442页 * |
| 充油SBS变黄原因分析;彭绍洪;《茂名学院学报》;20080831;第18卷(第4期);第4-7页 * |
| 充油乳聚丁苯橡胶中油含量测定方法的改进;孙丽君等;《合成橡胶工业》;20110915;第34卷(第5期);第336-338页 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN103884619A (zh) | 2014-06-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103884619B (zh) | 一种充油热塑性弹性体sbs中油含量的测定方法 | |
| RU2596279C2 (ru) | Шина, поверхность качения которой содержит эмульсионный бутадиен-стирольный каучук с высокой долей транс-звеньев | |
| JP7066856B2 (ja) | 炭化水素含有溶液内の芳香族含有量の測定方法 | |
| Wang et al. | Rheological and chemical characteristic of warm asphalt rubber binders and their liquid phases | |
| De Kruijf et al. | Iso‐octane as fatty food simulant: possibilities and limitations | |
| Rostler et al. | Compounding rubber with petroleum products-correlation of chemical characteristics with compounding properties and analysis of petroleum products used as compounding ingredients in rubber | |
| CN107727787B (zh) | 一种鉴别雪胆品种的薄层色谱鉴别方法 | |
| CN104777288A (zh) | 一种利用dsr测定sbs改性沥青中sbs含量的方法 | |
| CN102759490B (zh) | 多孔粒状硝酸铵中包裹剂含量的测定方法 | |
| Cushing | Longevity of reference slides of pollen mounted in silicone oil | |
| CN103604770B (zh) | 一种硫化橡胶中防焦剂ctp含量的分析方法 | |
| CN104297371B (zh) | 提高凝胶色谱法测定水溶性聚合物分子量准确度的方法 | |
| CN103048164A (zh) | 一种沥青组分分离的溶液法取样方法 | |
| CN104502566B (zh) | 一种原油含水率的测量方法 | |
| CN201540238U (zh) | 热熔型道路标线涂料高温粘度测试装置 | |
| CN103528985A (zh) | 乳聚丁苯橡胶中结合苯乙烯含量的红外光谱测定方法 | |
| Wadelin et al. | Rubber | |
| JP2017187475A (ja) | ポリイミド樹脂中のオリゴマ量の評価方法 | |
| CN107917978A (zh) | 一种色素乳液中乙二醇的检测方法 | |
| US5505853A (en) | Serum:plasma separator and tube for the separation of serum:plasma from clot:hemocyte | |
| CN105911198A (zh) | 一种糠醛类物质检测的前处理装置及应用 | |
| CN106092818A (zh) | 一种橡胶树种子油中天然橡胶含量的测定方法 | |
| AU2016380935B2 (en) | Methods for identifying carbon derived from natural sources | |
| CN104297445A (zh) | 一种基于非岩相活性组分的煤黏结性评价方法 | |
| Clark et al. | Factors affecting the rapid equilibrium method for analysis of total oil in soybean cultivars |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: CHINA PETROLEUM +. NATURAL GAS CO., LTD. Free format text: FORMER OWNER: CNOOC (TAIZHOU) PETROCHEMICAL CO., LTD. Effective date: 20150908 |
|
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20150908 Address after: 100007 Beijing, Dongzhimen, North Street, No. 9, No. Applicant after: PetroChina Company Limited Address before: 225300 Taizhou Road, Binjiang Industrial Zone, Taizhou Economic Development Zone, Jiangsu 6, China Applicant before: CNNOOC TAIZHOU PETROCHEMICAL CO.,LTD. |
|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Liu Yan Inventor after: Hu Yuhua Inventor after: Wang Peng Inventor before: Ma Bingshui Inventor before: Guo Chunmei Inventor before: Xu Yaobing Inventor before: Chen Fendi Inventor before: Qu Xiuping |
|
| COR | Change of bibliographic data |