Способ количественного определения остаточного додекалактама и низкомолекулярных соединений в полиамиде

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Севетскнк

Сацмапмстнческна

Республик

<»>642649 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 01-1076 (21) 2408821/23-05 с присоединением заявки И— (23) ПриоритетОпубликовано15.0179- Бюллетень № 2

Дата опубликования описания 1501.79 (51) М. Кл.

G 01 и 31/02

Гасударствеииый комитет

СССР йо делим изобретемий и открыти и (53) УДК 878.875 (088.8) (72) Автор изобретения

Е.Н.Зеленина (71) Заявитель (54) СПОСОБ КОЛИЧЕСТВЕННОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ОСТАТОЧНОГО ДОДЕКАЛАКТАМА И НИЗКОМОЛЕКУЛЯРНЫХ

СОЕДИНЕНИИ В ПОЛИАМИДЕ 12

Изобретение относится к способу анализа экстрагируемых этанолом продуктов из полиамида 12.

Известен метод количественного определения суммарного содержания остаточного мономера — додекалактама (ДДЛ) и низкомолекулярных соединений (НМС) в полиамиде 12, основанный на экстракции этанолом, с последующим весовым определением экстрагируемых (1) . Недостатком способа является невозможность раздельно определять остаточный мономер и олигомеры.

Для контроля реакции полимеризациИ .важно знать содержание ДДЛ и НМС, Определение содержания остаточно го мономера, циклических: и линейных ниэкомолекулярных соединений дает воэможность изучить реакцию полимериэации в зависимости от различных добавок и наполнителей, целенаправленно позволяет управлять процессом полимеризации, снизить содержание остаточного мономера и олигомеров и повысить качество полиамида 12.

Целью изобретения является раз-. дельное определение додекалактама, ниэкомолекулярных циклических и ли ейных соединений и определение среднечисленного молекулярного веса пос ледних.

Цель осуществляется тем, что к экстрагируемым добавляют 10-35 об.% воды, отделяют додекалактам, а выделенные низкомолекулярные соединения после весового определения растворяют в этаноле, обрабатывают этанольным раствором формальдегида с последующим титрованием щелочью, добавлением

10-35 об.Ъ воды, отделением циклических олигомеров и их весовым определением.

Растворяют навеску экстрагируемых в этаноле и к экстрагируемым добавляют дистиллированную воду до появления осадка НМС. Контроль полноты осаждения НМС и удержания ДДЛ в водно-спиртовом растворе необходимо проводить по таблице, составленной на основании изучения растворимости ДДЛ в этаноле н в водно-этанольном растворе. Для удобства пользования в таблице приведены данные растворимости

ДДЛ в определенном объеме растворителя. Затем осадок HNC отфильтровы вают на предварительно высушенном до постоянного веса фильтре Шотта Р 3, Осадок НМС отмывают от примеси ДДЛ

® водно-этанольным раствором (контроль

2649 4 формальдегида (контроль фильтрата до отсутствия посинения раствора сульфита натрия с тимолфталеином), Сушат при 1000С до постоянного веса и рассчитывают содержание циклических и линейных олигомеров . В линейных олигомерах можно рассчитать среднечисленный молекулярный вес по расходу щелочи на титрование карбоксильных групп до и после обработки формальдегидом и по расходу соляной кислоты на связанный формальдегид.

10 На основании исследования найдено, что растворимость ДДЛ в 100 мл этанола равна 13,33%. В таблице представлена найденная растворимость ДДЛ в водно-этанольных растворах.

Таблица 1

Растворимость

ДДЛ Ъ 0,02 0,06 0,10 0,20 0,40 1,00 4,00 7,00 10,3 13,33

Пример. Растворяют 2,0 г высушенного этанольного экстракта,взвешенного с точностью до 0,0005, г в

50 мл этанола. К раствору при перемешивании добавляют пипеткой дистиллированную воду до появления осадка, но не более 25 мл. Осадок отфильтровывают на,предварительно высушенном до постоянного веса фильтре Шотта 9 3„

Осадок промывают 5 раз по 10 мл водно-этанольным раствором такой концентрации, при которой выпадает оса" док, но не менее 65 об.В этанола. Сушат при 1000С до постоянного веса и рассчитывают содержание суммы НМС (линейных и циклических) X в процентах по формуле

QI COO

P где о - вес сухого остатка, г;

Р - навеска, г. . Затем осадок НМС на фильтре растворяют в этаноле (5 раз по 5 мл), добавляют индикатор фенолфталеин и тйтруют 0,1,н.-раствором щелочи. Вносят пипеткой 5 мл 0,1Ъ-ного нейтраль. ного по фенолфталеину этанольного раствора формальдегида, перемешивают и титруют 0,1 н.раствором едкого натра. Добавляют 15 мл воды для осаждения циклических олигомеров, фильтруют через предварительно высушенный до постоянного веса фильтр Шотта Р 3.

Отмывают водой от примесей солей азометинкарбоновых кислот линейных олигомеров и формальдегида; (контроль фильтрата - до отсутствия посинения

3 64 полноты отмывки испарение капли фильтрата на часовом стекле), сушат при 1000С до постоянного веса и рассчитывают содержание НМС и ДДЛ.

Для раздельного определения циклических и линейных олигомеров осадок

НМС растворяют в этаноле, затем добавляют спиртовый раствор формальдегида и титруют 0,1 н.раствором едкого натра по индикатору фенолфталеину линейные олигомеры. Добавляют 1035 об.Ъ воды для осаждения циклических олигамеров, фильтруют через предварительно высушенный до постоянного веса фильтр Ыотта Р 3. Отмывают от .примесей солей зометинкарбоновых кислот алифатических олигомеров и раствора сульфита натрия с тимолфталеином).

В фильтрате определяют избыток формальдегида сульфитным способом с контрольным титрованием. Сушат при

100 С до постоянного веса и рассчиты35 вают содержание циклических олигомеров Х< в процентах по формуле

Х4- р где Q4 - вес сухого остатка, г1

40 Р - навеска, r.

Содержание линейных олигомеров

Х2 в процентах рассчитывают по формуе л

Х х х

Среднечисленный молекулярный вес линейных олигомеров рассчитывают по

45 следующей формуле: Среднечисленный мол.вес где ч — суммарный объем 0,1 н,раствора щелочи, израсходованный на тит50 рование по фенолфталеину, мл;

М вЂ” израсходованный объем 0,1 н.

< раствора соляной кислоты на эквиватентно связанный формальдегид, мл.

56 Содержание Ж додекалактама ХЗ в процентах рассчитывают по формуле

Х =4ОО-Х з

В таблице приведены данные раздельного количественного определения

60 мономера ДЦЛ, алифатических олигомеров (и их среднечисленного молекулярного веса) и циклических олигоме65 ров в экстрагируемых полиамида 12, 642649

Т а б л и ц а 2

Экстрагируемые П 12

415 +10, 01 0,01

413 0 01 1 00

412 +0,80

0,99

1,01

1,00

99,1 Нет

98,99 Нет

99,00 Нет

Экстрагируемые П 12

АПН

98,50

98,49

98,48

98,47

826 +О., 03 ф0, 03

810 +О, 002 +20, 2

809

827 +2 20

0,010

0,009

0,008

0,008

1,49

1,50

1,51

1 52

Формула изобретения

Составитель А.Переверзева

Редактор Л,Емельянова Техред C.ÌHãàé Корректор Д.Мельниченко

Заказ 7751/43 Тираж 1089 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва,.Ж-35, РауИская наб., д.4/5

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная, 4

В таблице приведены данные десяти параллельных определений.

Способ количественного определения остаточного додекалактама и ниэкомолекулярных соединений в полиамиде 12 путем экстракции этанолом с последующим весовым определением, отличающийся тем, что, с целью раздельного определения додекалактама, низкомолекулярных циклических и линейных соединений и определения среднечисленного молекулярного веса последних, к зкстрагируемым соединениям в этаноле добавляют 1035 об.В воды, отделяют полученный водный раствор додекалактама, а выпавший осадок ниэкомолекулярных соединений после весового определения растворяют в этаноле, затем обрабатывают этанольным раствором формальдегида для связывания концевых аминогрупп с последую« щим титрованием щелочью кислотных групп с переведением в солевую форму, добавлением 10-35 об.Ъ воды, отделением выпавшего осадка циклических олигомеров и их весовым определением.

Источники информации, принятые во внимание при экспертнзег

1. Рекомендации ИСО 9 599, Пластмассы, 1972.