[发明专利]一种检测聚合反应液中含氟烷基丙烯酸酯类中氟含量的方法

说明书

本发明涉及一种检测聚合反应液中含氟烷基丙烯酸酯类中氟含量的方法，包括：配制总离子强度调节缓冲溶液，测定氟离子标准溶液的电位值，建立工作曲线方程；将聚合反应液采用反萃法得到含氟烷基丙烯酸酯沉淀，将干燥后的沉淀置于预先加入水的氧瓶中燃烧得到待测样品吸收液；最后采用氟离子选择电极法准确测定待测样品吸收液中电位值，将所得电位值代入工作曲线方程得到待测样品吸收液中氟离子浓度，最后经计算得到聚合反应液中的氟含量的方法。此方法具有测试快速、准确度高、仪器成本低等优点。

技术领域

本发明涉及分析化学领域，更具体地涉及一种检测聚合反应液中含氟烷基丙烯酸酯类中氟含量的方法。

背景技术

含氟聚丙烯酸酯除具备丙烯酸酯聚合物本身的成膜性好、网络结构疏松特点外，还表现出了氟聚合物的特点，有较低的表面能、疏水、疏油、耐腐蚀、耐热、抗氧化性等性能，近年来在精细化学领域得到了广泛地应用。但由于其粘接性差、成本高，很大程度上限制了其在市场上的占有率，适当降低氟单体的用量即降低氟含量是解决这一问题的方法之一，使其在保持性能不变的同时降低产品成本，因此对聚合反应液中含氟丙烯酸酯氟含量的测试及其结果对工艺优化的过程变得尤为重要。目前F离子含量的检测有多种方法，最常见的为离子色谱法、电极法、分光光度法或者ICP等多种检测方法，不同的方法对于样品的要求和选择性不同。离子色谱——阀切换法，此法耗时长、成本高、难度大、对分析人员要求高；ICP方法成本高，前处理复杂；而电化学分析法只适用于无机水溶性样品中氟离子含量的测定，对含氟烷基丙烯酸酯类水不溶性样品中的氟离子含量目前没有一个简便的、准确的测试方法。

CN106525906A公开了全氟烷基磺酰亚胺盐中氟离子的检测方法。全氟烷基磺酰亚胺盐易溶于水，该方法首先配制氟离子浓度不同的至少两种氟离子标准测试溶液并测定电位值，根据能斯特方程计算出电极常数S；向全氟烷基磺酰亚胺中加入总离子强度调节缓冲溶液，然后用水稀释，混合均匀后测定样品溶液的电位值；再向样品溶液中加入氟离子标准储备溶液，混合均匀并测定混合溶液的电位值；根据能斯特方程计算出样品溶液中氟离子的浓度，最后计算出全氟烷基磺酰亚胺中氟离子的浓度。该方法能准确测定全氟烷基磺酰亚胺盐中氟离子，由于样品是水溶性的，故对于非水溶性的含氟烷基丙烯酸酯类样品的测定，该方法不可行。CN104614416A公开了焊锡膏中氟化物的检测方法，该方法利用氧弹燃烧法及离子电极法相结合进行检测，氧弹燃烧法中将焊锡膏样品经过丙酮处理，溶解卤素离子得到丙酮卤素溶液，将得到的溶液挥发浓缩得到浓缩物，浓缩物经过氧弹燃烧法处理得到含氟离子的供试样品溶液，将供试品溶液经过离子电极法分析，为在离子选择性电池的测量电路和供试样品液电池装置中，加入氟离子标准样品溶液，以测定电位，采用标准加入法，计算氟离子浓度。该方法为测试焊锡膏中的氟含量，对于含氟丙烯酸酯类中氟的测定，样品类型不同，样品前处理的方法无借鉴作用，文献中样品前处理使用到了丙酮提取，氧弹燃烧法对仪器的要求更高，比如压力等，实验装置及实验步骤较多。

CN101078709A公开了玻璃中氟离子检测的方法，将玻璃熔融后用热去离子水浸取熔融后的样品溶液，用氟离子选择电极测试氟离子含量的方法；CN101793857A公开了土壤中氟离子的检测方法，用固液比为1:5的土壤：水震荡提取后得到样品溶液，再以氟离子选择电极测试得到氟离子含量；CN103792269B中公开了稀土中氟离子的检测方法，以盐酸溶清样品后，再以氟离子选择电极测试氟含量；CN104713909A公开了一种植物叶片测氟的方法，该方法为样品经风干、粉碎、过筛、盐酸提取前处理得到样品溶液，再以氟离子选择电极测试氟含量；CN105651851A-四氟化杜测氟，该方法采用微波消解方法处理样品，用铝元素干扰消除后采用氟电极测试，用标准加入法测的样品中氟的含量；CN102539516B-公开了ICP的方法测含氟聚合物中的金属阳离子，该方法采用丙醇或者高沸点溶剂溶解样品后，用ICPMS检测样品中的金属阳离子，该方法于所述发明相比属于不同的检测技术。

以上所述方法能够有效地检测不同样品中的氟离子含量，但是其未能有效准确定量检测聚合反应液中含氟烷基丙烯酸酯类中氟含量的方法。