(57)【要約】【課題】  高価なマトリックスを大量に用いることなく、分析対象物とマトリックスとの均一混合が容易に可能となる、ＭＡＬＤＩ−ＭＳを用いた高分子添加剤の分析方法を提供する。【解決手段】  分析対象となる高分子材料に浸透しやすい溶媒を選択し、前記溶媒にマトリックスを溶解させて、マトリックス溶液を調製し、前記高分子材料に前記マトリックス溶液を接触させて、前記マトリックス溶液を前記高分子材料に浸透させ、前記高分子材料の表面層に、前記高分子材料に含有される添加剤と前記マトリックスとの混合層を形成し、前記混合層をＭＡＬＤＩ−ＭＳで分析することを特徴とする。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
分析対象となる高分子材料に浸透しやすい溶媒を選択し、前記溶媒にマトリックスを溶解させて、マトリックス溶液を調製し、
前記高分子材料に前記マトリックス溶液を接触させて、前記マトリックス溶液を前記高分子材料に浸透させ、
前記高分子材料の表面層に、前記高分子材料に含有される添加剤と前記マトリックスとの混合層を形成し、
前記混合層をＭＡＬＤＩ−ＭＳで分析することを特徴とする高分子添加剤の分析方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高分子添加剤の分析方法であって、特にＭＡＬＤＩ−ＭＳ（マトリックス支援レーザー脱離イオン化質量分析）による高分子添加剤の分析方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＭＡＬＤＩ−ＭＳによる質量分析では、レーザーと反応して試料をイオン化させるために、マトリックスと呼ばれる試薬を試料と均一混合させる必要がある。そのため、通常は、試料とマトリックスとを溶解させて混合させる方法を採る（例えば、特許文献１参照）。しかし、高分子添加剤の分析を行う場合、試料がポリプロピレン樹脂等の難溶解性の高分子材料である場合は、溶媒に溶解しにくいため、分析対象物である添加剤等を溶媒抽出するという方法が用いられている。しかし、溶媒抽出には時間がかかり、また、分析対象物が溶媒によって抽出されにくい、あるいは、抽出されない添加剤である場合には、この方法は適用が困難である。
【０００３】
そこで、試料とマトリックスとを、マイクロメートルオーダーの粉末に混合粉砕するという方法が検討されている。しかし、この方法では、高価な試薬であるマトリックスが大量に必要であり、また、固体同士の混合であるため、均一に混合粉砕することが難しいという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第６０８５０８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記問題点を解決するものであり、高価なマトリックスを大量に用いることなく、分析対象物とマトリックスとの均一混合が容易に可能となる、ＭＡＬＤＩ−ＭＳを用いた高分子添加剤の分析方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明の高分子添加剤の分析方法は、
分析対象となる高分子材料に浸透しやすい溶媒を選択し、前記溶媒にマトリックスを溶解させて、マトリックス溶液を調製し、
前記高分子材料に前記マトリックス溶液を接触させて、前記マトリックス溶液を前記高分子材料に浸透させ、
前記高分子材料の表面層に、前記高分子材料に含有される添加剤と前記マトリックスとの混合層を形成し、
前記混合層をＭＡＬＤＩ−ＭＳで分析することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、高価なマトリックスを大量に用いることなく、分析対象物とマトリックスとの均一混合が容易に可能となる、ＭＡＬＤＩ−ＭＳを用いた高分子添加剤の分析方法を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、この発明の実施の形態を、詳細に説明する。ただし、本発明は、以下の例に限定および制限されない。
【０００９】
本発明の高分子添加剤の分析方法は、難溶解性の高分子に添加されている難抽出性の添加剤を分析する場合であっても、マトリックスの使用量を少なくできるＭＡＬＤＩ−ＭＳによる分析方法である。まず、分析対象となる高分子材料に浸透しやすい溶媒を選択し、前記溶媒にマトリックスを溶解させて、マトリックス溶液を調製する。
【００１０】
前記マトリックスとしては、ジスラノール（ＤＩＴ）、α−シアノ−４−ヒドロキシケイ皮酸（ＣＨＣＡ）、２，５−ジヒドロキシ安息香酸（ＤＨＢ）、シナピン酸（ＳＡ）、２−（４−ヒドロキシフェニルアゾ）安息香酸（ＨＡＢＡ）、３−インドールアクリル酸（ＩＡＡ）、１，１，４，４−テトラフェニル−１，３−ブタジエン（ＴＰＢ）、全トランスレチノール酸（ＲＡ）等を用いることができる。
【００１１】
前記マトリックス溶液には、さらに、内部標準物質を添加することが好ましい。内部標準物質としては、アンジオテンシン（Ａｎｇｉｏｔｅｎｓｉｎ）１、アンジオテンシン２、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、ＡＣＴＨ  Ｆｒａｇｍｅｎｔ等を用いることができる。内部標準物質を添加することで、分子量補正を行うことができ、分析精度を向上させることができる。
【００１２】
分析対象となる高分子材料がポリプロピレンまたはポリエチレンであり、マトリックスとしてジスラノールを用いる場合、溶媒としては、クロロホルム、ジクロロメタン、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、アセトニトリル等を用いることができる。内部標準物質を添加する場合、例えばアンジオテンシンは溶媒に溶けにくいため、予めＴＨＦにマトリックスを、水またはトリフルオロ酢酸（ＴＦＡ）溶液にアンジオテンシンを溶解させておき、両者を混合するという方法でマトリックス溶液を調製すればよい。あるいは、予めアセトニトリルにマトリックスを、水またはトリフルオロ酢酸（ＴＦＡ）溶液にアンジオテンシンを溶解させておき、両者を混合するという方法でマトリックス溶液を調製することもできる。
【００１３】
分析対象となる高分子材料がポリフェニレンスルファイドであり、マトリックスとしてジスラノールを用いる場合、溶媒としては、トルエン、トリクロロエチレン、テトラクロロエタン、クロロホルム等を用いることができる。
【００１４】
また、分析対象となる高分子材料が架橋ゴムであり、マトリックスとしてジスラノールを用いる場合、溶媒としては、クロロホルム、ジクロロメタン、アセトン、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、アセトニトリル等を用いることができる。
【００１５】
内部標準物質を用いる場合、マトリックスと内部標準物質との比率は、例えば、内部標準物質をマトリックスの１０−６〜１倍、好ましくは１０−４〜０．１倍のモル比とすることができる。
【００１６】
マトリックス溶液は、例えば、０．０１ｍｏｌ／Ｌ〜飽和濃度のマトリックス濃度に調製することができる。
【００１７】
ついで、得られたマトリックス溶液を、分析対象の高分子材料と接触させる。具体的には、前記マトリックス溶液を前記高分子材料の表面に滴下して、しばらく放置させて浸透させる。前記高分子材料は、粉砕して粉末としたもの、あるいは、スライスして薄片としたものを用いることが好ましい。高分子添加剤が、溶媒に溶ける添加剤すなわち易抽出性の添加剤である場合には、前記高分子材料に前記マトリックス溶液が浸透すると、前記マトリックス溶液が乾燥するときに、前記添加剤が前記高分子材料内から抽出されて表面にブリードし、マトリックスと混合される。このようにして、前記高分子材料の表面層に、前記高分子材料に含有される添加剤と前記マトリックスとの混合層が形成される。一方、高分子添加剤が、難抽出性の添加剤である場合には、前記高分子材料表面の内側で、浸透したマトリックスと前記添加剤との混合層が形成される。
【００１８】
分析用のサンプルの作製は、次のように行うことができる。分析対象の高分子材料の粉末あるいは薄片を作製し、試料台に載せる。ついで、選定した溶媒にマトリックスと、必要に応じて内部標準物質を溶かし、その溶液（マトリックス溶液）を試料台上の粉末や薄片に滴下し、乾燥させて前記混合層を形成させて、分析用サンプルを得る。
【００１９】
本発明の方法によると、微量凍結粉砕機のような特殊な装置を用いることなく、分析用サンプルを得ることができる。微量凍結粉砕機を用いる場合、分析用サンプル１サンプルあたり数十ｍｇほどのマトリックスの使用が必要であり、このマトリックスの必要量は、通常の凍結粉砕機の場合（１サンプルあたり０．数ｇ〜１ｇ程度）と比較すると少量ではある。しかし、本発明の方法では試料作製の段階ではマトリックスは不要であり、試料台に滴下する分だけなので、マトリックスの必要量は１サンプルあたり０．０数ｍｇほどで済む。このように、高価な試薬であるマトリックスや内部標準物質の使用量が少量でよく、さらに、簡便な前処理で分析用サンプルが得られる。
【００２０】
本発明の高分子添加剤の分析方法は、特に難溶解性の高分子や難溶解性（難抽出性）の高分子添加剤について好ましく適用することができる。難抽出性の高分子添加剤としては、高分子量タイプの有機添加剤、イオン性添加剤、無機添加剤等をあげることができる。ただし、本発明はこれに限定されず、易溶解性の高分子や易溶解性（易抽出性）の高分子添加剤であっても、本発明の分析方法を適用することができる。易溶解性高分子としては、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、アクリル、ポリ乳酸、ポリカーボネート、ポリエステル、ナイロン、ポリビニルアルコール等をあげることができる。易抽出性の添加剤としては、低分子量タイプ（分子量１０００程度以下）の有機添加剤をあげることができる。