专利名称：快速测定乙烯丙烯共聚聚丙烯中乙丙胶含量的方法
技术领域：
本发明涉及红外光谱测定乙烯丙烯共聚聚丙烯中乙丙胶的含量。
以丙烯为主体的乙烯和丙烯用齐格勒一纳塔型催化剂共聚合工业化生产产物，亦称“乙丙共聚聚丙烯”，其许多性质特别是抗冲击强度比等规聚丙烯有显著提高，国内外市场非常看好。
乙丙共聚的最终目的是引入乙丙橡胶(EPR)，其含量直接影响乙丙共聚聚丙烯的质量。这是因为在聚丙烯中引入的乙丙橡胶(EPR)，很好地改善了产品的抗冲击性能。因此，简捷、快速、准确地测定乙丙共聚聚丙烯中乙丙胶(EPR)的含量是共聚聚丙烯生产中工艺控制的关键参数之一，成品检验中必不可少的内控指标，也是工业化大生产装置长周期稳定运行和生产良好的共聚聚丙烯所必需的。
乙丙共聚聚丙烯中乙丙胶(EPR)含量测定的方法仅有传统的化学萃取法。该法费时，每个样品分析长达6-7小时。误差大，在萃取过程中诸如萃取、过滤、干燥、称重等多环节中极易产生误差。同时，在萃取中使用的正癸烷或二甲苯，丙酮等溶剂极易污染环境，分析费用亦高。高抗冲乙丙共聚聚丙烯生产难度较大，要求分析测试手段更快，准确，而萃取法不能满足这一要求。
本发明的目的是提供一种快速、无污染、误差较小的测定乙烯丙烯共聚聚丙烯中乙丙胶含量的方法。
本发明的技术方案如下本发明的快速测定乙烯丙烯共聚聚丙烯中乙丙胶含量的方法是一种红外光谱快速测定乙烯丙烯共聚聚丙烯中乙丙胶含量的方法，它由以下步骤组成(1)用傅利叶变换红外光谱仪测出乙烯丙烯共聚聚丙烯的FT-IR红外光谱图。
(2)测出乙烯丙烯共聚聚丙烯中乙烯的含量质量百分数C2=m％(其方法参见专利申请号为00112047.6的“乙烯丙烯共聚聚丙烯中乙烯含量快速测定法”专利申请)。
(3)从红外光谱图中测出乙丙胶特征峰组810cm-1,752cm-1,735cm-1,730cm-1,720cm-1五个吸收峰的吸光度值A810,A752,A735,A730,A720,。
(4)按公式R=C2=m%×(1-A720/ΣA)]]>计算出R值，其中C2=m％为乙烯丙烯共聚聚丙烯中乙烯的含量质量百分比，ΣA为A810+A752+A735+A730+A720之和。
(5)用至少三个标准样品按回归分析法求出公式Y％=AR+B中A和B的值，或作出标准曲线，其中Y％为乙烯丙烯共聚聚丙烯中乙丙胶的含量质量百分数。
(6)将待测样品按上述(1)至(4)步骤测出R值，从标准曲线中，求出Y％值，或以公式Y％=AR+B计算出Y％值。
本发明的方法用傅利叶变换红外光谱仪能快速、简便、较准确地测出乙烯丙烯共聚聚丙烯中乙丙胶的百分含量，在一次红外光谱测定中既可测出乙烯丙烯共聚聚丙烯的含量和乙丙胶的含量，其中乙丙胶的测量绝对误差小于等于1％，相对误差≤15％。能较好地为生产出高质量的乙烯丙烯共聚聚丙烯提供生产中工艺控制参数，及乙烯丙烯共聚聚丙类产品的质量检验指标。
图1为乙烯丙烯共聚聚丙烯FT-IR红外光谱图；图2为EPR含量测定的特征峰组的FT-IR红外光谱图。
以下通过实施例进一步说明本发明的方法。
实施例1乙丙共聚聚丙烯标样EPR含量回归分析根据日本三井油化提供化学萃取法测定每个乙丙共聚聚丙烯标样的EPR含量值(设定为真实值)，并以此作为红外光谱法定量分析的校定标准。1.1测试仪器本方法适用各种型号FT-IR傅里叶变换红外光谱仪。
本发明所采用的仪器(1)美国PE公司FT-IR1760型，傅利叶变换红外光谱仪，光源能量＞30000分辨率4.0cm-1扫描次数20次(2)美国PE公司，SPECAC压模机压力0-15t(使用时压力为4t)温度0-300℃(使用时温度180±1℃)1.2测试条件测试环境温度25±3℃测试环境湿度RH≤60％1.3测试样品制作(1)将样品粒料置于金属模具中放入180±1℃加热台上，熔融3分钟直至180℃，加压至4t，恒温5分钟后取出置冷却盒(水冷)中，冷却至室温，取出模片待测。
(2)薄膜模片厚度220-250μm，选用SPECAC压模机配套压框“E”框。
(3)粉料同粒料操作，无特殊要求。
1.4测试步骤(1)测试前检查测试环境的温、湿度是否合乎要求，要在规定的温、湿度下操作。
(2)FT-IR红外光谱仪开机，稳定30分钟后检查仪器分辨率、能量、信噪比是否达到厂家给定指标，然后进行0％,100％透过率及背景噪音扫描，正常后进入下一步测试操作(如果天天开机，此步骤除背景扫描一样一做外，均可定期进行)。
(3)将乙丙共聚聚丙烯按制片要求压制厚度相同的薄膜片，每样制两片平行测试用。薄膜片厚度相差≤5μm，否则重新压制，至合乎厚度要求。
(4)FT-IR红外光谱仪波数范围设定4500-450cm-1进行背景扫描(便于同时进行乙烯含量测定)。
(5)再将压制好的样片插入FT-IR样品室支架上测定透射率红外光谱图，测试完后存盘待计算机运算处理。
1.5测试结果、计算(1)将所得乙丙共聚聚丙烯透射红外光谱图经计算机处理，转换成吸光度红外光谱图。
(2)在FT-IR吸光度红外光谱图上利用计算机放大900cm-1-600cm-1局部光谱，计算出EPR特征峰组的每个峰的吸光度值(参见图2)。
(3)计算EPR特征峰组的R值(见表1中R值计算程序)。
(4)根据标准样品中YEPR％值计算出A、B值或作出工作曲线。
1.6本方法的技术标准本方法准确度用绝对误差、相对误差表示，误差计算的有关说明如下(1)以化学萃取法所测得的乙丙共聚聚丙烯中乙丙胶(EPR)含量为真实值(u)。
(2)以FT-IR测得乙丙共聚聚丙烯中乙丙胶含量值为实验测定值(Y)。
1.7绝对误差测定值与真实值之差(1)公式表示绝对误差(±)=测定值—真实值=Y-u正、负号表示分析结果，+比真实值偏高-比真实值偏低(2)本方法绝对误差范围≤1％。
1.8相对误差绝对误差与真实值之比值
(1)公式表示 (2)本方法相对误差范围≤15％。
表1．EPR含量回归分析 实施例2样品YZ601#乙丙共聚聚丙烯乙丙胶含量快速分析化学萃取法测出样品YZ601#EPR真实值u=7.7％(1)同一样品不同样片FT-IR测定值结果见表2。
表2同一样品不同样片EPR测定值
平均值Y=8.2％平均绝对误差8.2％-7.7％=0.5％平均相对误差0.5％÷7.7％×100％=6.5％(2)同一样品同一样片上不同点FT-IR测定EPR值结果见表3。
表3同一样品一样片不同点EPR测定值
平均值Y=8.2％平均绝对误差8.1％-7.7％=0.4％平均相对误差0.4％÷7.7％×100％=5.2％实施例3 FT-IR测EPR实例及误差分析表4应用实例及误差分析
权利要求
1．一种快速测定乙烯丙烯共聚聚丙烯中乙丙胶含量的方法其特征是它由以下步骤组成(1)用傅利叶变换红外光谱仪测出乙烯丙烯共聚聚丙烯的FT-IR红外光谱图，(2)测出乙烯丙烯共聚聚丙烯中乙烯的含量质量百分数C2=m％，(3)从红外光谱图中测出乙丙胶特征峰组810cm-1,752cm-1,735cm-1,730cm-1,720cm-1五个吸收峰的吸光度值A810,A752,A735,A730,A720，(4)按公式R=C2=m%×(1-A720ΣA)]]>计算出R值，其中C2=m％为乙烯丙烯共聚积聚丙烯中乙烯的含量质量百分比，∑A为A810+A752+A735+A730+A720之和，(5)用至少三个标准样品按回归分析法求出公式Y％=AR+B中A和B的值，或作出标准曲线，其中Y％为乙烯丙烯共聚聚丙烯中乙丙胶的含量质量百分数，(6)将待测样品按上述(1)至(4)步骤测出R值，从标准曲线中求出Y％值，或以公式Y％=AR+B计算出Y％值。
全文摘要
一种快速测定乙烯丙烯共聚聚丙烯中乙丙胶含量的方法，它是用用傅利叶变换红外光谱仪测出乙烯丙烯共聚聚丙烯含量质量百分数及810cm
文档编号G01N21/31GK1308231SQ0110826
公开日2001年8月15日 申请日期2001年2月28日 优先权日2001年2月28日
发明者赵玉镶, 廖腾芳 申请人:中国石化集团扬子石油化工有限责任公司