用于提取聚丙烯原料中山梨醇类透明剂的萃取液及应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及用于提取聚丙烯原料中山梨醇类透明剂的萃取液及应用。
【背景技术】
[0002] 聚丙稀具有优良的机械性能、无毒、耐热以及易加工成型等特点，是近年来五大通 用合成树脂中增长速度最快、产品开发最活跃的品种。但是由于聚丙烯的结晶速度较慢，使 其应用受到一定程度限制。使用成核剂对聚丙烯进行改性，是实现聚丙烯高性能化、高透明 的简单而有效的方法。目前，品种最多、产量最大的聚丙烯用透明成核剂是1，3:2, 4-二苄 叉山梨醇类化合物。主要产品有二苄叉山梨醇（DBS)、二（对-甲基苄叉）山梨醇（MDBS)、 二（对-乙基苄叉）山梨醇邮85)、二（3,4-二甲基苄叉）（010^)等。这类透明剂基本无 毒性，但有些品种气味较大，用于食品包装、耐热炊具、婴儿奶瓶、医疗器械时，常常要求检 测添加剂的含量。
[0003] 目前对聚丙烯塑料中添加剂的萃取方式主要有索氏萃取、有机溶剂溶解-沉淀法 萃取、快速溶剂萃取和微波萃取等，其中索氏萃取所需时间过长，操作较为繁琐，有机溶剂 溶解-沉淀法萃取针对性差，大部分添加剂如色素等进入萃取液，干扰检测结果。微波萃取 效率高、节约溶剂、操作半自动化，更适宜对大量样品进行处理。萃取液的选择也直接影响 了萃取效率和效果。目前对山梨醇类透明剂的萃取液选择研究甚少，如果选择常用萃取液 的单一配方，不仅溶剂消耗量大、萃取效率低下、而且环境友好度差。因此，有必要发明一种 专门针对聚丙烯原料及制品中山梨醇类透明剂的萃取液，以达到简单、快速、准确进行定性 定量检测的目的，同时满足绿色环保的要求。
【发明内容】
[0004] 本发明旨在克服现有技术缺陷，解决现有技术中对透明聚丙烯中山梨醇类透明剂 的萃取效率低、回收率差的问题，开发了一种针对透明聚丙烯样品中山梨醇类透明剂的萃 取液。
[0005] 本发明的第一个方面提供了一种用于提取聚丙烯原料中山梨醇类透明剂的萃取 液，所述萃取液由N，N-二甲基甲酰胺和通式为R0H的醇组成，其中R选自C1-C6的烷基， N，N-二甲基甲酰胺与所述醇的体积比为80:20~50:50。
[0006] 在一个【具体实施方式】中，所述醇选自甲醇、乙醇、异丙醇、丙醇、叔丁醇和正丁醇中 的一种或多种；优选乙醇。
[0007] 在一个【具体实施方式】中，N，N-二甲基甲酰胺与所述醇的体积比为75:25~50:50。
[0008] 在一个【具体实施方式】中，所述聚丙烯原料中山梨醇类透明剂可以是二苄叉山梨 醇、二（对-甲基苄叉）山梨醇、二（对-乙基苄叉）山梨醇和/或二（3, 4-二甲基苄叉） 山梨醇。
[0009] 本发明的另一个方面还提供了一种测定聚丙烯原料中山梨醇类透明剂的种类和/ 或含量的方法，包括以下步骤：
[0010] 步骤A，分别配制不同浓度的山梨醇类透明剂标准溶液；
[0011] 步骤B，采用高效液相色谱-紫外检测法测试步骤A得到的标准溶液，然后绘制出 所述山梨醇类透明剂标准溶液的标准曲线；
[0012] 步骤C，使用权利要求1~3中任一项所述的萃取液通过微波萃取法对所述聚丙烯 原料进行微波萃取，得到待测溶液；
[0013] 步骤D，采用高效液相色谱-紫外检测法对所述待测溶液进行测试，根据步骤B绘 制的标准曲线对测试结果进行分析，得出所述聚丙烯原料中山梨醇类透明剂的种类及含 量。
[0014] 上述方法中，就操作顺序来说，步骤C可在步骤A或B之前。
[0015] 在一个【具体实施方式】中，步骤A和B中所述的山梨醇类透明剂选自二苄叉山梨醇、 二（对-甲基苄叉）山梨醇、二（对-乙基苄叉）山梨醇和二（3, 4-二甲基苄叉）山梨醇 中的一种或多种，优选为二苄叉山梨醇、二（对-甲基苄叉）山梨醇、二（对-乙基苄叉） 山梨醇和二（3, 4-二甲基苄叉）山梨醇。
[0016] 在一个【具体实施方式】中，在步骤A中配制的山梨醇类透明剂标准溶液的浓度范围 为 10-500mg/L。
[0017] 优选地，步骤B所述的高效液相色谱-紫外检测法为超高效液相色谱-紫外检测 法。
[0018] 优选地，在步骤C，将所述聚丙稀原料粉碎成粒径为0. lmm-〇. 5mm，优选 0. lmm-〇. 3mm的颗粒以后再进行微波萃取。
[0019] 所述微波萃取的条件可以为起始温度15-35 °C，升温时间5-10分钟，第一终 止温度90-110 °C，保持时间3-10分钟；继续升温，升温时间5-10分钟，第二终止温度 120-160°C，保持时间10-30分钟。在一个【具体实施方式】中，所述微波萃取的条件为第一阶 段的起始温度15_35°C，升温时间5-7分钟，终止温度95-105°C，保持时间5-10分钟；第二 阶段起始温度95-105 °C，升温时间5-7分钟，终止温度140-160 °C，保持时间10-20分钟。在 一个实施例中，所述微波萃取的条件为：起始温度为20°C，升温时间10分钟，第一终止温度 l〇〇°C，保持时间5分钟；继续升温5分钟，第二终止温度150°C，保持10分钟。
[0020] 在一个具体的实施方式中，步骤B得出的标准曲线的线性回归方程分别为
[0021] 二苄叉山梨醇：Υ = 4· 5576Χ106Χ+2· 7553X 104,相关系数 r = 0· 9974 ;
[0022] 二（对-甲基苄叉）山梨醇：Υ = 3·5678Χ106Χ+7· 1125X 104,相关系数 r = 1. 0000 ；
[0023] 二（对-乙基苄叉）山梨醇：Υ = 3·3567Χ106Χ-7·0934Χ104,相关系数 r = 0. 9990 ；
[0024] 二（3,4-二甲基苄叉）山梨醇：Y = 2·4257X 106X+5·5447X 104，相关系数r = 0. 9959 ；
[0025] 其中X表示所述山梨醇类透明剂的浓度，Y表示该山梨醇类透明剂在超高效液相 色谱上的峰面积。
[0026] 本发明与现有技术的实质性区别和有益效果如下：
[0027] 1.采用N，N-二甲基甲酰胺和醇作为萃取剂，克服了常用萃取剂萃取效果不理想 的弊端，提高了萃取效率，同时N，N-二甲基甲酰胺与醇相混合，萃取液与流动相互溶性好， 缩短了出峰时间，提高了响应值，便于快速定量分析。
[0028] 2.该萃取剂的针对性较强，对透明聚丙烯中的山梨醇类透明剂的萃取效率高，回 收率好，透明剂在萃取液中的稳定性高。
[0029] 3.对温度压力要求较低，整个萃取过程操作简单，节省时间，不需超高温高压萃 取，有效规避操作安全，延长仪器使用寿命，减少操作成本。
[0030] 4.采用本发明的测定聚丙烯原料中山梨醇类透明剂的种类及含量的方法，可以定 量剖析山梨糖类透明剂的含量、研究透明剂的迀移机理及透明聚丙烯材料及制品的加工及 制备。此外，测试过程简便且溶剂消耗量小。
【具体实施方式】
[0031] 以下通过实施例对本发明进行详细说明，但是本发明并不限于实施例。
[0032] 实施例所用的四种山梨醇类透明剂化合物的标准物质分别为二苄叉山梨醇 (DBS)、二（对-甲基苄叉）山梨醇（MDBS)、二（对-乙基苄叉）山梨醇（EDBS)和二（3, 4-二 甲基苄叉）山梨醇（DMDBS)，均为商购。
[0033] 超高效液相色谱仪：WATERS公司生产的UPLC超高效液相色谱仪。
[0034] 实施例1
[0035] 本发明中的萃取液用于微波萃取法对聚丙烯原料及制品中的山梨醇类透明剂化 合物进行定向萃取，并进行超高效液相色谱-紫外检测法的定性定量测定。测定过程包括 以下步骤：
[0036] 1.配制萃取液：移取150mL N，N-二甲基甲酰胺和50m