[发明专利]一种液质联用表征聚酮分子量分布的方法

说明书

本发明提供了一种液质联用表征聚酮分子量分布的方法，包括以下步骤：a)采用甲醇稀释含聚酮的物料，得到待测液；b)采用高效液相色谱质谱联用仪对所述待测液进样分析，记录各分子离子峰所对应的离子丰度，再进行加和规整；c)以分子离子峰的m/z值为X轴，以分子离子峰的离子丰度为Y轴作散点图，通过高斯函数进行曲线拟合，得到聚酮的分子量分布曲线。本发明首次建立了利用高效液相色谱_四极杆_飞行时间质谱仪测试聚酮生产母液中残留聚酮分子量分布的方法，待测样品无需前处理，分析简洁高效；在测试待测液分子量分布过程中无需系列不同分子量的标准品对照，测试结果直观准确，而且检出限低(不超过0.05mg/L)。

技术领域

本发明属于分析技术领域，尤其涉及一种液质联用表征聚酮分子量分布的方法。

背景技术

聚酮具有光降解性，能在自然条件下降解，作为一种新型的绿色高分子材料，在纤维、薄膜、通用塑料、和特种工程塑料等诸多领域都有广泛的应用。

目前聚酮的工业化生产主要采取淤浆聚合工艺。淤浆聚合又称液相聚合，是指先把催化剂溶于甲醇等溶剂中，然后通入一氧化碳和烯烃单体，在甲醇溶液中进行聚合反应生成聚酮的方法。由于生成的产品聚酮不溶于甲醇会以沉淀的形式析出，故称为淤浆聚合。

根据生产条件的不同，目标产品聚酮的分子量分布范围也比较宽，一般从一万到几十万都有分布，正如上文所述这部分聚酮几乎不溶于甲醇，可以从反应母液中以固体的形式析出。除此之外，反应母液里还会残留一些低分子量的聚酮，因在甲醇中的溶解度较大不能从反应体系中析出；了解这部分聚酮的分子量分布特征，对于后续反应母液中溶剂的精馏回收条件设置以及整个聚合工艺条件的优化改进具有重要指导意义。

对于聚合物分子量分布的测试方法主要包括渗透压法、黏度法、光散射法、凝胶渗透色谱法(GPC)、液相色谱质谱联用(LC-MS)等；相对于其他方法，LC-MS测试聚合物的分子量分布具有检出限低、结果准确性高以及不需要不同分子量的标准品作对照等优点，但是截至目前尚未有采用LC-MS以及其他方法测试反应母液中残留聚酮分子量分布的报道。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种液质联用表征聚酮分子量分布的方法，该方法无需标准品对照，检出限低，并且简洁高效。

本发明提供了一种液质联用表征聚酮分子量分布的方法，包括以下步骤：

a)采用甲醇稀释含聚酮的物料，得到待测液；

b)采用高效液相色谱质谱联用仪对所述待测液进样分析，记录各分子离子峰所对应的离子丰度，再进行加和规整；

c)以分子离子峰的m/z值为X轴，以分子离子峰的离子丰度为Y轴作散点图，通过高斯函数进行曲线拟合，得到聚酮的分子量分布曲线。

优选地，所述步骤a)中含聚酮的物料中聚酮的分子量为0～3000。

优选地，所述步骤b)中高效液相色谱质谱联用仪为高效液相色谱_四极杆_飞行时间质谱仪，色谱柱为ShimpackVP-ODS液相色谱柱。

优选地，步骤b)中所述采用高效液相色谱质谱联用仪对待测液进行分析的液相条件包括：

流动相A为甲醇；

流动相B为含4.8～5.2mmol/L甲酸的水溶液；

流动相比例为A：B＝4～6:94～96；

流速为0.35mL/min～0.45mL/min；

柱温为23℃～28℃；

进样量为4.5μL～5.5μL。

优选地，步骤b)中所述采用高效液相色谱质谱联用仪对待测液进行分析的质谱条件包括：

电喷雾电离源，正离子检测模式；