CN107561169B - 酚醛树脂中对甲苯磺酸三乙醇胺盐的分辨及定量分析方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种超高效液相色谱法检测对甲苯磺酸三乙醇胺盐的含量的方法，采用以三键烷基键合硅胶为固定相的色谱柱；以有机相‑水相为流动相；流速为0.2‑0.6mL/min；检测波长为210‑400nm；柱温为10‑40℃；进样量为1‑10μL；以二极管阵列检测器为检测器。本发明通过将超高效液相色谱法应用于检测酚醛树脂中对甲苯磺酸三乙醇胺盐的残留的含量，实现了快速准确的定量。本发明的检测方法具有较高的准确度、精密度和线性，分离度良好，运行时间短，可实现快速检测的目的。

Description

酚醛树脂中对甲苯磺酸三乙醇胺盐的分辨及定量分析方法

技术领域

本发明属于酚醛树脂的检测分析技术领域，具体涉及对甲苯磺酸三乙醇胺盐的定性及定量分析方法。

背景技术

作为酸催化剂，对甲基苯磺酸在酚醛树脂的合成中扮演着重要的角色。完成树脂合成后，需要加入三乙醇胺等碱，与对甲基苯磺酸发生中和反应，达到除去酸的目的。然后水洗，除去生成的对甲苯磺酸三乙醇胺盐。如果水洗不完全，就会有少量的盐残留在树脂中，影响树脂的性能。所以，需要有一种方法或手段快速的检测树脂中残留的对甲苯磺酸三乙醇胺盐的含量，已达到质量控制的目的。

目前关于对甲苯磺酸三乙醇胺盐的检测方法未见报道。本发明首次提出一种将超高效液相色谱法应用于对甲苯磺酸三乙醇胺盐的检测，能对其快速准确定量，分离度良好，运行时间短，可实现检测目的。

发明内容

本发明旨在提供一种用超高效液相色谱法检测对甲苯磺酸三乙醇胺盐含量的方法。本发明提出了一种将超高效液相色谱法应用于检测树脂产品中残留的对甲苯磺酸三乙醇胺盐的含量。本发明可实现快速准确的定量，从而达到产品质量控制的目的。

本发明提供的超高效液相色谱法检测对甲苯磺酸三乙醇胺盐含量的方法，包括利用高效液相色谱仪检测树脂产品中残留的对甲苯磺酸三乙醇胺盐的含量。其检测过程为：将配制好的样品溶液通过UPLC的自动进样器注入HSS T3色谱柱，经过色谱柱的分离，样品中的化学成分按照极性大小依次流出色谱柱，并以色谱峰的形式显示在色谱图上。然后，将对甲苯磺酸三乙醇胺盐的峰面积代入线性方程，计算得到树脂产品中对甲苯磺酸三乙醇胺盐的含量。本发明方法优势在于首次提出一种将超高效液相色谱法应用于对甲苯磺酸三乙醇胺盐的检测，能快速准确定量，分离度良好，运行时间短，可实现检测目的。

本发明提出的超高效液相色谱法检测对甲苯磺酸三乙醇胺盐含量的方法，包括，

(1)配置样品溶液：制备含对甲苯磺酸三乙醇胺盐的样品溶液，乙腈作溶剂，样品浓度20～40mg/mL。

(2)线性方程的建立：

(2.1)配置标准品溶液：称取对甲苯磺酸三乙醇胺盐标准品，逐级稀释2倍、4倍、8倍、20倍，得到梯度浓度的标准品溶液。

(2.2)将配制好的标准品溶液通过超高效液相色谱法的自动进样器注入色谱柱，并以色谱峰的形式显示在色谱图上，浓度为横坐标，峰面积为纵坐标。

(3)对甲苯磺酸三乙醇胺盐的测定：

采用(2.2)相同的步骤将配制好的样品溶液通过超高效液相色谱法的自动进样器注入色谱柱，经过色谱柱的分离，溶液中的化学成分按照极性大小依次流出色谱柱，并以色谱峰的形式显示在色谱图上；然后，将对甲苯磺酸三乙醇胺盐的峰面积代入线性方程，计算得到树脂产品中对甲苯磺酸三乙醇胺盐的含量。

其中，所述检测方法中采用的色谱条件如下：

色谱柱：以三键烷基键合硅胶为固定相；

流动相：有机相-水相；

流速：0.2-0.6mL/min；

检测波长：210-400nm；

柱温：10-40℃；

进样量：1-10μL；

检测器：采用二极管阵列检测器。

优选地，流速为0.2mL/min，检测波长为226nm，柱温为40℃，进样量为10μL。

其中，上述以三键烷基键合硅胶为固定相的色谱柱，优选以三键十八烷基键合硅胶为固定相的色谱柱。

其中，所述流动相中的有机相选自乙腈、甲醇、四氢呋喃(THF)。优选地，有机相为乙腈。

其中，所述流动相中的水相为纯水。

其中，所述流动相中有机相-水相的体积比例为5：95～40：60。优选地，所述有机相与水相的体积比例为40：60。

其中，所述色谱柱和流动相配合使用。

其中，所述色谱柱为HSS T3色谱柱。

其中，所述样品为酚醛树脂产品，所述方法用于检测酚醛树脂产品中的对甲苯磺酸三乙醇胺盐的残留的含量。

其中，本发明所述的对甲苯磺酸三乙醇胺盐的分辨是指样品中该物质的识别与定性。

其中，本发明所述的对甲苯磺酸三乙醇胺盐的定量分析中，所述线性方程Y＝14000000X+18315，其中，X为对甲苯磺酸三乙醇胺盐的浓度，Y为对应的峰面积。所述方法的线性范围的相关系数为0.9999。

其中，所述步骤(2.1)中，所述标准品的梯度浓度为0.6mg/mL，0.3mg/mL，0.15mg/mL，0.075mg/mL，0.03mg/mL。

其中，本发明的检测时间为5～15min。

本发明的一个具体实施方案中，

所述步骤(1)为，配置样品溶液：称取含对甲苯磺酸三乙醇胺盐的酚醛树脂的样品，于容量瓶中用纯乙腈溶解、定容、摇匀、过滤，制得供试样品溶液；

所述步骤(2.1)为，配置标准品溶液：称取对甲苯磺酸三乙醇胺盐的标准品，于容量瓶中用纯乙腈溶解、定容、摇匀、过滤，制得供试标准品溶液。

在另一个具体实施方案中，

本发明超高效液相色谱法检测苯乙烯含量的方法包括以下步骤：

(1)称取含适量对甲苯磺酸三乙醇胺盐的标准品，于5mL容量瓶中，用乙腈溶解、定容、摇匀，过0.20μm滤膜，备供试标准品溶液用；其中，“适量”对甲苯磺酸三乙醇胺盐是指0.1～0.2g。

(2)称取含适量对甲苯磺酸三乙醇胺盐的树脂样品，于5mL容量瓶中，用乙腈溶解、定容、摇匀，过0.20μm滤膜，备供试样品溶液用；其中，“适量”对甲苯磺酸三乙醇胺盐是指10～40g。

(3)取供试标准品和样品溶液，注入超高效液相色谱仪，按照上述色谱条件进行高效液相色谱分析。在一具体实施方案中，色谱条件是指：以三键十八烷基键合硅胶为固定相的色谱柱；流动相为有机相-水相；流速为0.2mL/min，检测波长为226nm，柱温为40℃，进样量为10μL，采用二极管阵列检测器。

本发明检测方法中，取所述供试标准品溶液，逐级稀释得到梯度浓度的标准溶液；按照上述的色谱条件进行超高效液相色谱分析，进样量均为10μL，以对甲苯磺酸三乙醇胺盐的浓度为横坐标，峰面积为纵坐标制作标准曲线，得到线性方程Y＝14000000X+18315，其中，X为对甲苯磺酸三乙醇胺盐的浓度，Y为峰面积。

本发明检测方法中，将样品经高效液相色谱检测得到的对甲苯磺酸三乙醇胺盐的峰面积代入所述线性方程，计算得到树脂产品中对甲苯磺酸三乙醇胺盐的含量。

本发明检测方法中，通过将超高效液相色谱法应用于检测树脂产品中对甲苯磺酸三乙醇胺盐的含量，实现了快速准确的定量，从而达到产品质量的控制。对甲苯磺酸三乙醇胺盐的主峰出峰时间在0.8min。

本发明检测方法中，首次利用超高效液相色谱检测对甲苯磺酸三乙醇胺盐的含量，具有快速分离、准确定量，分离度良好，运行时间短等优点。本发明采用HSS T3色谱柱，流动相中不含缓冲盐，大大减轻了仪器的维护难度，缩小了仪器维护成本。

本发明还提出了将上述方法用于检测对甲苯磺酸三乙醇胺盐的含量的应用。

本发明还提出了将上述方法用于检测酚醛树脂产品中的对甲苯磺酸三乙醇胺盐的残留的含量的应用。

附图说明

图1为对甲苯磺酸三乙醇胺盐的标准品和3个树脂样品(Resin-1、Resin-2、Resin-3)的UPLC色谱图。

具体实施方式

结合以下具体实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的保护内容不局限于以下实施例。在不背离发明构思的精神和范围下，本领域技术人员能够想到的变化和优点都被包括在本发明中，并且以所附的权利要求书为保护范围。实施本发明的过程、条件、试剂、实验方法等，除以下专门提及的内容之外，均为本领域的普遍知识和公知常识，本发明没有特别限制内容。

实施例1

检测的试验仪器和条件：

Waters H-Class超高效液相色谱仪，PDA二级管阵列检测器；

色谱柱：HSS T3C18(100×2.1mm，1.8μm)；

流动相：有机相-水相的体积比例为40：60，梯度洗脱；其中，有机相为乙腈，水相为水；

流速：0.2mL/min；

检测波长：226nm；

柱温：40℃；

进样量：10μL。

检测的试验步骤：

称取含0.20g对甲苯磺酸三乙醇胺盐的标准品，于5mL容量瓶中，用乙腈溶解、定容、摇匀，过0.20μm滤膜，备供试标准品溶液用。

称取树脂产品约10.0g，于5mL容量瓶中，用乙腈溶解、定容、摇匀，过0.20μm滤膜，备供试样品溶液用。

取上述供试标准品和样品溶液，注入超高效液相色谱仪，按照上述条件进行超高效液相色谱分析，记录色谱图。结果见图1，对甲苯磺酸三乙醇胺盐的出峰时间为0.8min，通过该保留时间可以分辨和识别样品中是否含有对甲苯磺酸三乙醇胺盐。

实施例2分析方法的线性相关性试验：

取供试标准品溶液，逐级稀释2倍、4倍、8倍、20倍，得到5个不同浓度的标准溶液。按照本发明检测方法进行分析，进样量均为10μL，以对甲苯磺酸三乙醇胺盐的浓度为横坐标，峰面积为纵坐标制作标准曲线，得线性方程为Y＝14000000X+18315，相关系数为0.9999，线性关系良好。其中，X为对甲苯磺酸三乙醇胺盐的浓度，Y为峰面积。

将树脂样品中对甲苯磺酸三乙醇胺盐的峰面积带入线性方程，得到对甲苯磺酸三乙醇胺盐的绝对含量，除以称样量，得到树脂中盐的百分含量。计算结果如下表1所示。

表1

在选取的Resin-1、Resin-2、Resin-3三个样品中，其中Resin-2的UPLC谱图中没有对甲苯磺酸三乙醇胺盐的出峰，峰面积为0，可以判断在该实验条件下，未检测到Resin-2中含量有对甲苯磺酸三乙醇胺盐，而Resin-1和3中含有一定量的盐，从而达到分辨的目的。

实施例3分析方法的准确度试验

于不含对甲苯磺酸三乙醇胺盐的树脂产品中称取5个试样，分别加入一定量的对甲苯磺酸三乙醇胺盐标准品，按照本发明检测方法进行分析，测得对甲苯磺酸三乙醇胺盐的平均回收率为99.54％。回收率接近理想的100％，说明该方法的准确度较高。准确度实验结果如表2所示。

表2准确度实验结果

实施例4分析方法的精密度试验

从同一样品中准确称取5个试样，按照本发明的检测方法进行分析，测得对甲苯磺酸三乙醇胺盐的标准偏差为0.018％，相对标准偏差1.17％，说明该方法具有较高的精密度。如表3所示。

表3精密度实验结果

以上实验结果表明，本发明的检测方法具有较高的准确度和精密度，线性关系良好。本发明检测方法，通过将超高效液相色谱法应用于检测树脂产品中的残留对甲苯磺酸三乙醇胺盐的含量，实现了快速准确的定量，从而达到产品质量的控制。

本发明的保护内容不局限于以上实施例。在不背离发明构思的精神和范围下，本领域技术人员能够想到的变化和优点都被包括在本发明中，并且以所附的权利要求书为保护范围。

Claims (6)

1.一种超高效液相色谱法检测对甲苯磺酸三乙醇胺盐含量的方法，其特征在于，所述方法包括，

(1)配制样品溶液：制备含对甲苯磺酸三乙醇胺盐的样品溶液，乙腈作溶剂，样品浓度20～40mg/mL；

(2)线性方程的建立：

(2.1)配制标准品溶液：称取对甲苯磺酸三乙醇胺盐标准品，逐级稀释2倍、4倍、8倍、20倍，得到梯度浓度的标准品溶液；

(2.2)将配制好的标准品溶液通过超高效液相色谱法的自动进样器注入色谱柱，并以色谱峰的形式显示在色谱图上，浓度为横坐标，峰面积为纵坐标；

(3)对甲苯磺酸三乙醇胺盐的测定：

采用(2.2)相同的步骤将配制好的样品溶液通过超高效液相色谱法的自动进样器注入色谱柱，经过色谱柱的分离，溶液中的化学成分按照极性大小依次流出色谱柱，并以色谱峰的形式显示在色谱图上；然后，将对甲苯磺酸三乙醇胺盐的峰面积代入线性方程，计算得到树脂产品中对甲苯磺酸三乙醇胺盐的含量；

其中，所述色谱柱以三键烷基键合硅胶为固定相，所述三键烷基键合硅胶为三键十八烷基键合硅胶；以有机相-水相为流动相，所述有机相为乙腈，所述有机相与水相的体积比为40：60；流速为0.2-0.6mL/min；检测波长为226nm；柱温为10-40℃；进样量为10μL；以二极管阵列检测器为检测器；

所述线性方程Y＝14000000X+18315，其中，X为对甲苯磺酸三乙醇胺盐的浓度，Y为对应的峰面积。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述色谱柱为HSS T3色谱柱。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述流速为0.2mL/min，柱温为40℃。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述水相为纯水。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述样品为酚醛树脂产品，所述方法用于检测酚醛树脂产品中的对甲苯磺酸三乙醇胺盐的残留的含量。

6.将权利要求1所述的方法用于检测酚醛树脂产品中的对甲苯磺酸三乙醇胺盐的残留的含量的应用。

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