硫化烷基酚钙中乙二醇含量的测定

2014年12月润滑油第29卷第6期Dec 2014LUBRICATING OILVol29. No 6文章编号:10023119(2014)06005403硫化烷基酚钙中乙二醇含量的测定王世平,范金凤新乡市瑞丰化工有限责任公司,河南新乡453700)摘要:采用气相色谱法检测硫化烷基酚钙中的乙二醇含量,并利用外标法,建立了乙二醇质量浓度与平均峰面积的标准曲线结果表明,乙二醇质量浓度与相应的峰面积有很好的线性关系,由此可以定量定性分析硫化烷基酚钙等润滑油添加剂中乙二醇的含量,从而有效避免在使用过程中因乙二醇含量过多而积累形成的沉淀对发动机造成不同程度的磨损关键词:硫化烷基酚钙;乙二醇;气相色谱中图分类号:TE622,14文献标识码:ADetermination of Ethylene Glycol Content in Sulfurized Calcium Alkyl PhenolateWANG Shi-ping, FAN Jin-fengXinxiang City Ruifeng Chemical Co, Ltd, Xinxiang 453700, China)Abstract: The ethylene glycol content in sulfurized calcium alkyl phenolate was determined by gas chromatography, analyzed by capillary column chromatography, quantified by the external calibration method, a standard curve between massconcentration of ethylene glycol and the average peak area was established. The experimental results show that there isgood linear relationship between mass concentration of ethylene glycol and the corresponding peak area, and the ethyleneglycol content in lubricating oil additives such as sulfurized calcium alkyl phenolate can be analyzed quantitatively and qualita-tively by the standard curve, effectively avoiding the attrition harm of different degrees to the engine caused by the exces-sive accumulation of ethylene glycol during usingKey words: sulfurized calcium alkyl phenolate; ethylene glycol; gas chromatography引言蒸汽压为109.8kPa,沸点较高,饱和蒸汽压较低,随着现代工业的发展,特别是各种内燃机的不不容易蒸馏脱除。倘若硫化烷基酚钙中的乙二醇残断改进,对内燃机润滑油的质量要求越来越高,因此留过多,会削弱润滑油的清静能力,还会影响其分水润滑油添加剂在润滑油中的应用越来越广泛,发性2,并且会被氧化形成乙二酸,进一步氧化成醛、展速度也越来越快。目前,润滑油添加剂以提高内酮等最终形成沉淀,对发动机造成一定的磨损。所燃机油的性能为主,按功能分主要有清净剂、抗氧化以通过检测硫化烷基酚钙中乙二醇残留量,在生产剂、抗磨剂、分散剂、泡沫抑制剂、防腐防锈剂、流点硫化烷基酚钙过程中有效监控乙二醇的残留量,具改善剂、黏度指数增进剂等。而清净剂是应用比较有重要意义广泛的一种润滑油添加剂,用量多,作用大,从一定1实验部分意义上说,对润滑油质量具有重要影响,硫化烷基酚1.1实验原理钙是一种性能极佳的清净剂,具有较好的清净性及将准确称量的硫化烷基酚钙用正己烷完全溶解酸中和能力,并兼具极佳的抗磨性和抗氧化性,与多后,乙二醇不溶于正己烷,溶于水,加人入一定量的纯种添加剂有较好的相容性,是多种内燃机润滑油的水萃取出乙二醇,采用气相色谱法-FD检测法,选凊净剂。在国内外的文献报道中,硫化烷基酚钙的定一定色谱条件,以保留时间定性,峰面积定量,建合成均采用工业乙二醇作为促进剂,合成结束再将立乙二醇质均峰而和的校正曲线,借助乙二醇脱除,乙二醇的沸点197.4℃,200℃下饱和校正曲线,THE中国煤化工CNMHG分析与评定 ANALYS/S EVALUAnDl第6期王世平等硫化烷基酚钙中乙二醇含量的测定1.2仪器和试剂中,加入一定量的正己烷,将试样完全溶解,再加入仪器:岛津GC-2014C色谱仪,氢火焰离子检m2g水(精确至0.0001g),塞紧塞子,摇荡5min,静测器,GC- solutin工作站,岛津自动进样器,毛细柱:置后会出现分层现象。AC5(弱极性),离心机,具塞离心管,巴氏吸管。将离心管放入离心机中,调至离心力(RCF)为试剂:正己烷(分析纯),蒸馏水,乙二醇(色谱级)。700g,离心30min。取出后,如果水层不清晰,则弃1.3实验步骤除上层的油液,再加入一定量的正己烷,震荡5min,1.3.1标准曲线绘制继续离心30min,反复此操作,直至出现清晰的水选择配制质量浓度的乙二醇水溶液作为标准样层。品,在相同的色谱条件下重复进样3次,测得相应的用一次性吸管吸取离心管中清晰的水层溶液乙二醇水溶液的峰面积,并求出峰面积的平均值,通加入到1.5m的进样瓶中,设定相同的气相色谱条过乙二醇水溶液的质量浓度和峰面积的拟合,绘制件,开始进样分析,同一样品重复进样3次。标准曲线,保留时间为定性指标,见图1,建立线性采样分析结束后,可以得出试样中乙二醇的平回归方程,见图2。均峰面积,根据标准曲线,再求出试样中乙二醇的质1.3.2步骤量浓度。称取试样m1g(精确至0.0001g)于带塞离心管1.3.3计算公式试样中乙二醇含量=试样中乙二醇的质量浓度x纯水的质量×100%2结果与讨论因为FD氢火焰离子检测器检测不出水的峰,21气相色谱分析条件没有响应因子,所以在保留时间为2.412mn左右色谱柱选择:熔融石英毛细管柱(长30m,内径的峰是乙二醇峰,由此可以定性为乙二醇峰。0.53mm,膜厚1.0μm),柱温(初始):120℃,升温2.3建立标准曲线(见图2)速率:10℃/min,柱温(终止):200℃,终点保留时间:10min,进样口温度:250℃,检测器温度:270℃,载气氮气流速:3mL/min,氢气流速:40ml/min,空气流速:400mL/min,自动进样,进样量:0.5μL,5.0分流进样,分流比:60。4.0此条件得出的谱图峰行比较对称,重合性较好,2.0有利于峰面积的定性定量分析。2.2乙二醇的定性分析00.250500751001.251.501.752002252502%乙二醇水溶液标样谱图见图1。图2乙二醇质量浓度-平均峰面积标准曲线2.412乙二醇线性回归方程y=348605.0x-18842.73>R2=0.9999所以乙二醇质量浓度与相应的峰面积有很好的线性关系。2.4试样谱图及结果5.07.510.012515.017518.0对试样分别进行检测,并将结果列于表1。图3时间/min图7中乙二醇主峰前后的小峰为硫化烷基酚钙中的图12%乙二醇水溶液标样谱图小分子水溶性化合物。表1样品分析结果平均峰面积m试样/g试样中乙二醇质量浓度,%试样中乙二醇含量,%含量平均值,%样品1464230.46.88944.0294中国煤化工2.4095349954.84.84121.0579CNMHGMMSS品 EALUATON分析与评定润滑油2014年第2卷续表样品平均峰面积m试样/g试样中乙二醇质量浓度,%试样中乙二醇含量,%含量平均值,%314093.68.019.83370.800.64580.8339样品367696.08.03116.8240.24820.29210.341029397.615.75695.59350.13840.3899样品4323532.015.656610.93580.98211.482116.99130.5196样品5281596.610.390710.34370.86180.8042499436.412.79795.62332.406x姐2.5507.510.012.515.017.518.0图3毛细管柱分析样品1中乙二醇色谱2.5507.510.012.515017.5时间/图7毛细管柱分析样品5中乙二醇色谱2.4262.5结果重复性同一样品,两次实验数据对比,见表1,可以看出试验结果的重复性在所要求的范围之内。0求3结束语55.07.510012.515.017.518.0本文用的是气相色谱毛细管柱法测得乙二醇水图4毛细管柱分析样品2中乙二醇色谱溶液的峰面积,很好地对乙二醇进行了定性分析,并建立了相关的校准曲线,此方法方便、快捷而且准5.0确,通过色谱加载方法定量分析,可以得出硫化烷基酚钙中乙二醇的质量浓度,从而算出其含量。利用此方法,能有效地监控乙二醇浓度,具有很好的应用价值。参考文献[1]黄文轩.润滑油添加剂应用指南[M].北京:中国石化出5.07.510012.515.017.5版社,2003[2]范金凤,乔庆文硫化烷基酚钙分水性能影响因素探讨图5毛细管柱分析样品3中乙二醇色谱[J].石油商技,2010,28(1):26-290.5收稿日期:2013-12-26。作者简介:王世平,学士学位,2010年毕业于河南省周口师范5.07.510.012.515.017.520.0时间/min学院应用化学专业,现从事润滑油添加剂分析工作。E-mail图6毛细管柱分析样品4中乙二醇色谱fanjinfeng04@sina.com中国煤化工CNMHG分析与评定AMS是 EVALUATON