CN104459054A

CN104459054A - 含磷清洗剂的分析方法

Info

Publication number: CN104459054A
Application number: CN201410775413.7A
Authority: CN
Inventors: 贾梦虹; 张娟娟; 吴杰; 裴丽娟
Original assignee: Shanghai Microspectrum Chemical Technology Service Co Ltd
Current assignee: Shanghai Microspectrum Chemical Technology Service Co Ltd
Priority date: 2014-12-16
Filing date: 2014-12-16
Publication date: 2015-03-25

Abstract

本发明涉及一种含磷清洗剂的分析方法，特别涉及清洗剂粉中含磷清洗剂的分析方法。该方法能准确定性含磷化合物：排除了红外，XRD无法准确定性混合物的困难，解决了XRF、ICP无法定量复配含磷化合物含量的困难；且本发明方法操作步骤简单，节约前处理成本。

Description

含磷清洗剂的分析方法

技术领域

本发明涉及含磷清洗剂分析的方法，特别涉及含磷清洗剂的分析方法。

背景技术

金属在加工过程中需要清洗防锈油，切削液，冲压油，这需要清洗剂有良好的去污，乳化，防锈，溶解能力，另外，一些机械零部件在使用过程中也有沾染大量的黄油，机械油，这也形成了重油垢污染物。

在清洗剂的配方体系中，要求清洗工业液必须有较强的溶解能力和较低的表面张力，有较长的使用周期，含磷化合物由于其良好的乳化，分散，螯合能力，广泛应用于清洗粉中。但是单一的含磷化合物不能形成良好的使用周期，一般都会采用含磷化合物复配，然而，含磷化合物的种类多，性能差别大，因此，如何分析清洗粉中的含磷化合物的成分及含量成为分析领域亟待解决的问题。

发明内容

为了解决含磷清洗剂的定性定量问题，本发明提出以下技术方案：

含磷清洗剂的分析方法，该方法包括以下步骤：

预估含磷清洗剂中的含磷化合物种类和含量，得到含磷清洗剂中至少一种第一含磷化合物的种类和含量；

称取与含磷清洗剂中第一含磷化合物中任意一种第一含磷化合物相近质量的第二含磷化合物，所述第二含磷化合物与含磷清洗剂中的第一含磷化合物种类均不同；

将第二含磷化合物与含磷清洗剂混合均匀，溶于溶剂，得到待测液；

使用PNMR检测待测液，得到含磷清洗剂中含磷化合物的精确含量。

所述的含磷清洗剂包括至少一种第一含磷化合物，所述的第一含磷化合物选自磷酸氢盐、磷酸二氢盐、正磷酸盐、聚磷酸盐、偏磷酸盐、聚偏磷酸盐、次磷酸盐、焦磷酸盐、酸式焦磷酸盐以及有机膦中的一种或几种。所述含磷清洗剂除包括数种第一含磷化合物外，还可以包括任意的其他的物质，其他的物质一般不影响含磷清洗剂中的含磷化合物的精确定性。如含有一些能够影响核磁定量的物质，可以采用现有的技术将干扰物质去除，这是本领域的常用手段，在此不赘述。

所述的第二含磷化合物选自磷酸氢盐、磷酸二氢盐、正磷酸盐、聚磷酸盐、偏磷酸盐、聚偏磷酸盐、次磷酸盐、焦磷酸盐、酸式焦磷酸盐以及有机膦中的一种或几种。

采用XRD预估含磷清洗剂中的含磷化合物种类和含量。或者通过含磷清洗剂所涉及技术领域的一般常识预估含磷清洗剂中的含磷化合物种类和含量。

所述的第二含磷化合物的选择由其在PNMR的出峰位置来选择，优选与第一含磷化合物出峰位置较远且不与第一含磷化合物相重复的第二含磷化合物；优选地，如，在含有磷酸盐和磷酸二氢盐的含磷清洗剂体系中，选择三聚磷酸盐或者焦磷酸盐作为第二含磷化合物。

所述的用于溶解含磷化合物的溶剂，其特征在于：可以选择去离子水，对于某些不溶于水的含磷化合物，在不影响检测的情况下，可以采用任何适当的溶剂。

本方法能准确定性含磷化合物；排除了红外，XRD无法准确定性混合物的困难；

本方法能准确定量含磷化合物，解决了XRF、ICP无法定量复配含磷化合物含量的困难；

本发明方法操作步骤简单，节约前处理成本。

说明书附图

图1为实施例1的PNMR图谱

图2为实施例2的PNMR图谱

图3为实施例3的PNMR图谱

图4为实施例4的PNMR图谱

图5为实施例5的PNMR图谱

具体实施方式

含磷清洗剂，该方法包括以下步骤：

预估含磷清洗剂中的含磷化合物种类和含量，可以根据含磷清洗剂运用场合来判断，预估含磷化合物种类的目的是为了选择第二含磷化合物。这种预估可以是“含有”的预估，也可以是“不含有”的预估。如清洗剂一般使用磷酸氢盐、磷酸二氢盐、正磷酸盐、二聚磷酸盐、多聚磷酸盐以及焦磷酸盐等，一般不会使用次磷酸盐，在不同的应用领域，含磷化合物的用量的大概范围也基本可以根据行业经验确定。

需要注意的是，也可以使用PNMR或者任何其他的分析仪器，如红外光谱仪或GC-MS，或者实验方法，如一些磷酸根离子的显色反应来预估含磷清洗剂中的含磷化合物种类和含量。由于上述的方法无法做到精确定量，但是可用于预估含磷清洗剂中的含磷化合物种类和含量。

第二含磷化合物种类的选择PNMR的出峰位置来选择，优选与第一含磷化合物出峰位置较远的第二含磷化合物。第二含磷化合物的选择应当不干扰第一含磷化合物，优选地，如，在含有磷酸盐和磷酸二氢盐的含磷清洗剂体系中，选择三聚磷酸盐或者焦磷酸盐作为第二含磷化合物。

第二含磷化合物的用量与第一含磷化合物的用量越接近，优越有利于第一含磷化合物的精确定量。优选地，如果在含磷清洗剂中含有数个含量差别很大的含磷化合物，可使用数个第二含磷化合物来精确定量。

所述的用于溶解含磷化合物的溶剂，可以选择去离子水，对于某些不溶于水的含磷化合物，在不影响检测的情况下，可以采用任何适当的溶剂。

XRD仪器测试参数：

起始角= 10，终止角= 90；步宽= 0.01； Cu靶，波长=1.5406

高压：40 kV, 电流：40 mA；功率：2.0KW

实施例1

样品1：磷酸三钠、磷酸氢二钠、磷酸二氢钠、焦磷酸钠、三聚磷酸钠各含5%，其余为碳酸钠。

通过XRD分析，样品1不含次磷酸盐，可采用次磷酸盐作为第二含磷化合物，同时通过XRD的半定量分析，得到每种含磷化合物的含量基本在1-10%。

本实施案例取样品，对其样品进行前处理，具体处理步骤如下：

A、待测样品制备：称样品1取10克左右，加入0.5克次磷酸钠，搅拌均匀，确保次磷酸钠分散均匀，搅拌时间为3-5min；

B、将搅拌均匀的待测样品取2克加20毫升去离子水溶解；

C、取溶解好的待测样品的溶液2毫升，送PNMR进行表征。

得到的PNMR图谱如图1所示，该样品1主要含有磷酸三钠4.87%、磷酸氢二钠5.18%、磷酸二氢钠5.08%、焦磷酸钠4.88%、三聚磷酸钠5.02%。

实施例2

样品2：羟基乙叉二膦酸四钠、磷酸三乙酯、磷酸二氢钠、焦磷酸钠、三聚磷酸钠，各含1%，其余为硅酸钠。

通过对XRD分析，不含次磷酸盐，可采用次磷酸盐作为第二含磷化合物，同时通过半定量分析，每种含磷化合物的含量基本在1-3%左右。

本实施案例取样品2，对样品2进行前处理，具体处理步骤如下：

A、待测样品制备：称样品2取10克左右，加入0.1克次磷酸钠，搅拌均匀，确保次磷酸钠分散均匀，搅拌时间为3-5min；

B、将搅拌均匀的待测样品取2克加20毫升去离子水溶解；

C、取溶解好的待测样品溶液2毫升，送PNMR进行表征。

得到的PNMR图谱如图2所示，该样品2主要含有羟基乙叉二膦酸四钠0.88%、磷酸三乙酯0.93%、磷酸二氢钠0.98%、焦磷酸钠0.91%、三聚磷酸钠1.00%。

实施例3

清洗剂样品3：主要含有磷酸三钠、磷酸三乙酯各5%，其余为表面活性剂，清洗助剂等。

通过对清洗剂的了解，其一般不含有次含磷化合物，可采用次磷酸盐作为第二含磷化合物，同时每种含磷化合物的含量基本在1-10%左右。

本实施案例取清洗剂样品，对清洗剂进行前处理，具体处理步骤如下：

A、样品制备：称取清洗剂样品10克左右，加入0.5克次磷酸钠，搅拌均匀，确保次磷酸钠分散均匀，搅拌时间为3-5min；

B、将搅拌均匀的清洗剂取2克加20毫升去离子水溶解；

C、取溶解好的清洗剂溶液2毫升，送PNMR进行表征。

得到的PNMR图谱如图3所示，该清洗剂样品主要含有磷酸三钠4.80%、磷酸三乙酯5.11%。

实施例4

样品4：主要含有三聚磷酸钠、磷酸钠各2%，其余为碳酸钠。

通过XRD分析，样品4不含磷酸三乙酯，故采用磷酸三乙酯作为第二含磷化合物，同时每种含磷化合物的含量基本在2%左右。

本实施案例取样品4，对样品4进行前处理，具体处理步骤如下：

A、待测样品制备：称取电解除油粉样品10克左右，加入0.2克磷酸三乙酯，搅拌均匀，确保磷酸三乙酯分散均匀，搅拌时间为3-5min；

B、将搅拌均匀的待测样品取2克加20毫升去离子水溶解；

C、取溶解好的待测样品溶液2毫升，送PNMR进行表征。

得到的PNMR图谱如图4所示，该样品主要含有三聚磷酸钠2.08%、磷酸钠2.10%。采用相同方法，以1g次磷酸钠作为内标，得到的除油粉样品主要含有三聚磷酸钠2.58%、磷酸钠1.50%。

实施例5

样品5：主要含有三聚磷酸钠、焦磷酸钠、磷酸钠、磷酸氢二钠各1.5%，其余为碳酸钠。

通过XRD分析，样品5不含有次磷酸盐，可采用次磷酸盐作为第二含磷化合物，同时每种含磷化合物的含量基本在1.5%左右。

本实施案例取样品5，对样品5进行前处理，具体处理步骤如下：

A、待测样品制备：称取除油粉样品10克左右，加入0.15克次磷酸钠，搅拌均匀，确保次磷酸钠分散均匀，搅拌时间为3-5min；

B、将搅拌均匀的待测样品取2克加20毫升去离子水溶解；

C、取溶解好的待测样品溶液2毫升，送PNMR进行表征。

得到的PNMR图谱如图5所示，该样品5主要含有三聚磷酸钠1.35%、焦磷酸钠1.21%、磷酸钠1.63%、磷酸氢二钠1.52%。

Claims

1.一种含磷清洗剂的分析方法，该方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的含磷清洗剂的分析方法，其特征在于，所述的含磷清洗剂包括至少一种第一含磷化合物，所述的第一含磷化合物选自磷酸氢盐、磷酸二氢盐、正磷酸盐、聚磷酸盐、偏磷酸盐、聚偏磷酸盐、次磷酸盐、焦磷酸盐、酸式焦磷酸盐以及有机膦中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述的含磷清洗剂的分析方法，其特征在于，所述的第二含磷化合物选自磷酸氢盐、磷酸二氢盐、正磷酸盐、聚磷酸盐、偏磷酸盐、聚偏磷酸盐、次磷酸盐、焦磷酸盐、酸式焦磷酸盐以及有机膦中的一种或几种。

4.根据权利要求1所述的含磷清洗剂的分析方法，其特征在于，采用XRD预估含磷清洗剂中的含磷化合物种类和含量。

5.根据权利要求1所述的含磷清洗剂的分析方法，其特征在于，通过含磷清洗剂所涉及技术领域的一般常识预估含磷清洗剂中的含磷化合物种类和含量。