Патент ссср 268736

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

268736

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл. 42/, 3/01

Заявлено 03.1.1969 (№ 1294728/23-4) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 10.IV.1970. Бюллетень № 14.ЧПК 6 01п

УДК 547.584.07 (088.8) Комитет по делам изобретеиий и открытии при Совете Министров

СССР

Дата опубликования описания 16Х11.1970

Автор изобретения

Л, И. Рапапорт

ЙАТЕ11ТНОы их мИХ11Ит1ЕСЕАЯ

Заявитель

Всесоюзный научно-исследовательский институт ги и токсикологии пестицидов, полимерных и пластичес

ВЙЬ-1ИОТЕКА

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МИКРОКОЛИЧЕСТВ СЛОЖНЫХ

ЭФИРОВ ФТАЛЕВОЙ КИСЛОТЫ

Изобретение относится к определению микроколичеств эфиров фталевой кислоты, широко применяемых в качестве пластификаторов при изготовлении полимерных материалов и синтетических резин. Для определения микроколичеств сложных эфиров фталевой кислоты в литературе описан ряд физико-химических методов определения (газо-жидкостная хроматография, УФ и ИК-спектроскопия) . Но указанные методы являются неспецифичными, их применение непригодно для определения фталатов в сложных композициях, требуется сложная аппаратура.

Предлагают метод количественного определения эфиров фталевой кислоты. Для этого используют известную реакцию открытия фталатов, основанную на образовании фенолфталеина путем конденсации фталевого ангидрида с фенолом в сернокислой среде.

При применении указанного способа для количественного определения эфиров фталевой кислоты возникают трудности, так как одновременно протекают противоположные реакции: гидролиз сложного эфира, превращение фталевой кислоты в ангидрид и конденсация последнего с фенолом с образованием фенолфталеина.

Реактив (раствор фенола в серной кислоте) вследствие ооразования фенолсульфокислоты нестоек. Это устраняют применением двух растворов:

2 а 20%-ного раствора фенола в 96%-ном этиловом спирте (по объему), б 4н. водного раствора серной кислоты.

Количество добавленных реактивов должно

5 быть 0,3 — 0,4 мл реактива а и не более 0,06 мл реактива б.

Необходимо полное удаление растворителей: спирта и воды, а также воды, образующейся в процессе реакции, мешающей коли10 чественному протеканию реакции. Это осуществляют:

1) путем проведения реакции в пробирке с воротничком, что предотвращает обратное вытекачие сконцентрированных капель воды и

15 охлаждение реакционной жидкости. Размеры прооирки: высота 12 см, пгирина 1,5 см, ширина углубления 4 с.lt, высога до углубления

6,5 слт.

2) путем предварительного нагревания ис20 пытуемого раствора погружением в кипящую водяную баню для удаления спирта (в течение 8 — 10 .чин), а затем добавления необходимого количества 4 н. раствора серной кислоты и продолжения нагревания погружением

25 в масляную баню. Постоянство температуры (180+2 С) обеспечивают термостатированием с помощью ультратермостата, включенного в систему нагревательного прибора (электрической бани, заполненной вазелиновым

30 маслом), погружением пробирки на 1 — 2 см выше дна, помешиванием жидкости (вазели268736

Таблица 1

NKI в пробе

Примечание

Наименование препарата

50

20

Среднее из 8 определений

Среднее из 4 определений

0,349

0,252

0,915

0,652

0,734

0,535

0,556

0,401

0,178

0,139

Дибутилфталат

Диоктилф галат

Таблица 2

Найдено

Наименование препарата

Метрологические данные

Д люкг опыта

Х=98, 3 = 5,56 од.— 2,27

Диоктилфтал

20,27

21,60

18,50

19,65

18,85

20,35

0,255

0,270

0,235

0,256

0,239

0,256

101,3

108,0

92,5

98,2

94,2

101,7

Аа = 5,94

55 2

Х=98,3 .= й2,68

"..»«= 1,01

laic= 2,5

Бидутилфталат

99,4

96,7

99,7

99,4

97,5

95,3

103,4

19, 89

19,34

19,34

19,89

19,50

19,06

20,68

0,360

0,950

0,350

0,360

0,353

0,345

О, 375, 60 определения; арифметиченового масла) электрической мешалкой. Время нагревания не менее 3 и не более 5 мин.

Нестойкость окраски фенолфталеина в

0,001 — 0,1 н растворе едкого натра обусловлена свойством фенолфталеина образовывать бесцветные одно- и тринатриевые соли в то время, как двунатриевая соль с хиноидной структурой окрашена в розово-красный цвет, в связи с чем интенсивность окраски уменьшается.

Стойкая и воспроизводимая окраска в течение 30 мич получена растворением фенолфталеина в фосфатном буфере — 4% -ном водном растворе тринатрийфосфата. В результате взаимодействия веществ образуется буферСектор поглощения полученной окраски обнаруживает максимум в видимой области

560 млк, 1g в=4,39) аналогично раствору фенолфталеина. Окраска не подчиняется строго закону Бугера-Ламберта-Бера, но полученные результаты могут быть применены для определения концентрации растворов дибутил- и диоктилфталата, принимая во внимание, что в концентрациях 10 мкг/5 мл оптическая плотность практически является линейной функцией от концентрации. В качестве раствора сравнения была взята дистиллированная вода, так как контрольный раствор при данной длине волны практически не поглощает. Чувствительность метода 1 — 2 якг в испытуемой пробе. Для дибутилфталата относительная ошибка +2,5%, для диоктилфталата+5,94%, что намного превышает точность определения этих препаратов описанными в литературе методами.

Методика оп р едел ен и я. В пробирку с воротничком помещают испытуемый раствор, содержащий 5 — 40 мкг фталата, добавляют 0,3 мл 20%-ного раствора фенола в 96 спирте и нагревают в кипящей водяной бане

10 мин до удаления спирта. Сконденсировавшуюся жидкость, содержащуюся в воротничке, удаляют с помощью комочка ваты, К реакционной смеси добавляют точно (из микропипетки) 0,06 мл серной кислоты, тщательно вытирают наружную часть пробирки и погружают в вазелиновую или силиконовую баню, нагретую до 180+-2 С, снабженную контактным термометром и электрической мешалкой.

Пробирка должна быть погружена на 1 — 2 слг от дна бани. Время нагревания 5 льин. Собирающуюся жидкость в воротничке снова уда..ляют, после чего охлаждают и добавляют ная система ди- и тринатрийфосфат (pH раствора 10,1).

Для усгранения образуюшейся мути вследствие образования примеси флуорана, нера5 створимой в воде и щелочах, реакционную жидкость после нагревания необходимо центрифугировать (6000об)минвтечение 10 мин).

При изучении кинематики реакции в качестве стандартного раствора взят конечный про10 дукт — фенолфталеин в стехиометрическом соотношении. Полученные результаты показывают, что в разработанных условиях реакция гидролиза и конденсации протекает на -90%.

Данные калибровочной кривой дибутил- и

15 диоктилфталата спектрофотометрическим мегодом приведены в табл. 1.

5 мл 4%-ного раствора тринатрийфосфата.

Образующееся при нагревании красное окра30 шивание (раствор фенолфталеина в концентрированной серной кислоте) сперва обесцвечивается, затем окрашивается в розовый цвет.

После перемешивания жидкость центрифугируют в течение 8 — 10 мик (6000 об)мин) и из35 меряют оптическую плотность раствора при

560 ммк в кювете шириной 10 ми. Раствор сравнения — дистиллированная вода. Количество фталата устанавливают по калибровочной кривой, где 1 — ДБФ и II — ДОФ).

40 Данные спецтрофотометрического определения дибутил- и диоктилфталата (взято на определение 20 мкг) приведены в табл. 2. где Х вЂ средн арифметическое; †квадратичн ошибка отдельного

"- †квадратичн ошибка среднего ского;

65 Io, относительная ошибка, О4.

Предмет изобретения

1. Способ определения микроколичества ложных эфиров фталевой кислоты, основаный на реакции конденсации фталевого анидрида с фенолом в сернокислой среде с поледующим определением фенолфталеина пектрофотометрическим методом, отличаю268736 щийся тем, что, с целью полного удаления во. ды из реакционной смеси, реакции ведут в пробирке с воротничком.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью создания устойчивой окраски фенолфталеина, определение последнего ведут в фосфатном буфере в виде 47о -ного водного раствора тринатрийфосфата.

Составитель Л. Крючкова

Редактор Л. М. Новожилова Текред А. А. Камышникова Корректор А. И. Гаврилова

Заказ 1778,2 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2