ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.04.2024
Просмотров: 306
Скачиваний: 1
|
|
|
Т а б л и ц а |
III. 1. Поведение |
пленкообразующих при горении1 |
|
|
|
||||||
|
Полимер |
Воспламеняемость |
Вид пламени |
|
Характер |
горения |
|
Запах |
Реакция |
|||||
|
|
|
п родуктов |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
пиролиза |
|
|
|
П о л и м е р ы , с о д е р ж а щ и е |
г а л о г е н ы |
|
|
|
|
||||||
Сополимеры |
винилхло- |
Трудная |
Темно-желтое, |
|
Размягчается |
Хлора |
или уксус |
Кислая |
||||||
рида с винилацетатом |
|
коптящее |
|
|
|
|
|
ной |
кислоты |
|
||||
Сополимеры • винилхло- |
|
Желто-оранжевое |
с |
Сморщивается, раз |
Гиацинта |
|
|
|||||||
рида |
с |
винилиден- |
|
зеленой |
каймой |
|
мягчается |
|
|
|
|
|
||
/ хлоридом |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Поливинилхлорид ' |
|
То же |
|
|
|
Быстро |
темнеет, |
Хлора |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
размягчается, |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
разлагается |
|
|
|
|
||
Поливинилиденхлорид |
Очень трудная |
|
|
|
|
Размягчается |
|
|
|
|
||||
Политетрафторэтилен |
То же |
Желтое |
с |
серым |
Растрескивается, |
Фтора |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
дымом |
|
|
|
горит |
сухо |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
П о л и м е р ы , с о д е р ж а щ и е |
а з о т |
|
|
|
|
|||||
Анилиноформальдегид- |
Легкая |
Желтое, |
черный |
Разбухает, |
размягча |
Анилина, |
испорчен |
Щелочная |
||||||
ные |
|
|
|
дым |
|
|
|
ется; |
небольшие вы |
ной |
рыбы |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
бросы |
пламени |
|
|
|
|
|
Мочевиноформальде- |
Очень трудная |
Желто-оранжевое |
|
Сохраняет форму, иног |
Формальдегида, |
|
||||||||
гидные |
|
|
|
|
|
|
|
да растрескивается |
аммиака |
|
||||
Меламиноформальде- |
Го же |
Светло-желтое |
|
Разбухает |
|
Формальдегида |
|
|||||||
гидные |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Полиамидные |
Легкая |
Синеватое |
с |
жел |
Плавится |
|
Жженрго |
рога |
|
|||||
|
той каймой |
|
|
|
|
|||||||||
Нитраты |
целлюлозы |
Взрывается |
Желтое |
|
|
|
|
|
|
Окислов |
азота |
Кислая |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Продолжение |
|
|
|
|
З а п а х |
Реакция |
Полимер |
Воспламеняемость |
Вид пламени |
Характер горения |
продуктов |
|
|
|
|
|
|
пиролиза |
П о. л и м е р ы, с о д е р ж а щ и е г а л о г е н ы и а з о т
Сополимеры стирола с • Легкая акрилонитрилом
Сополимеры винилхлоТрудная рида с акрилонитри лом
Желтое, сильное |
Плавится, |
пузырится |
Стирола, |
синильной |
|
|
обугливается |
|
кислоты |
||
Желто-оранжевое с |
Сморщивается, |
раз |
Соляной |
кислоты |
|
зелено-голубой |
мягчается, |
плавится |
|
|
|
каймой |
|
|
|
|
|
|
П о л и м е р ы , н е с о д е р ж а щ и е а з о т а и г а л о г е н о в |
|
||||||
Полиметилметакрилат |
Легкая |
Желтое, снизу |
го |
Размягчается, обугли |
Сладкий, цветочный |
|||
|
|
лубое; черный дым |
вается; выбросы пла |
|
|
|||
|
|
|
|
мени |
|
|
|
|
Полиакрилаты |
|
Светящееся |
|
Плавится, |
разлагается |
Острый |
|
|
Фенолоформальдегид- |
Очень трудная |
Желтое |
|
Сохраняет |
форму, |
мо |
Формальдегида, фе |
|
ные поликонденсаты |
|
|
|
жет разбухать |
|
нола |
|
|
Целлюлоза |
Легкая |
Желто-белое |
|
Быстро |
сгорает |
до |
Жженой |
бумаги |
|
|
|
|
сухой золы |
|
|
|
|
Поливинилацетаты |
» |
Темно-желтое; |
не |
Плавится, |
капает |
|
Уксусной |
кислоты |
|
|
много дыма |
|
|
|
|
|
|
Поливиниловый спирт Умереннотрудная
Кумароноинденовая смо Легкая ла
Полистирол |
» |
Шеллак
Желтое; с'ерый дым |
Разбухает, размягча |
Острый |
|
ется, становится ко |
|
|
ричневым |
|
Светящееся |
Размягчается, плавит |
Дегтя |
|
ся |
|
Желто-оранжевое; |
Размягчается |
Сладкий цветочный |
черный дым |
|
|
Желто-оранжевое, |
|
Воска |
снизу голубое |
|
|
•
Кислая
»
Щелочная
—
Кислая
—
—
Кислая
Проба на растворимость. В пробирки помещают по 0,5 г поли мера и приливают в каждую из них по 5—7 мл растворителей. По растворимости полимера в различных растворителях можно судить о принадлежности его к определенному классу смол. Раствори мость смол в некоторых растворителях 2 приведена в Приложении (табл. 7).
К А Ч Е С Т В Е Н Н Ы Й А Н А Л И З П Л Е Н К О О Б Р А З У Ю Щ И Х
Для выяснения |
типа полимера важно установить присутствие |
в нем азота, хлора, |
фтора, серы, брома, кремния, фосфора. |
Для открытия этих элементов необходимо прежде всего разру шить образец. Разложение можно произвести способом восстанов ления (нагрев с металлическим К, Na) и способом окисления (на грев с концентрированной серной кислотой в присутствии окисли телей) .
Разложение полимеров
Восстановительный способ. Анализируемую пробу 0,2—0,5 г медленно сплавляют в пробирке с кусочком металлического ка лия или натрия; доводят плав до красного каления. Разложение пробы сопровождается слабой вспышкой и почернением. Горячую пробирку осторожно опускают в стакан с водой. Пробирка ло пается, и плав попадает в воду. Раствор фильтруют и подвергают качественному анализу.--
Окислительный способ. В колбу Кьельдаля емкостью 10 мл помещают 0,2—0,5 г анализируемого полимера и кусочки стекла или пемзы (для равномерного кипения), добавляют 2 мл концен трированной серной кислоты, приливают 3 капли 30%-ного рас
твора Н 2 0 2 . |
Нагревают раствор до кипения, кипятят 2 мин. Быстро |
|
охлаждают, |
снова добавляют 3 капли 30%-ной Н 2 0 2 и |
кипятят |
еще 3—4 мин. Разложение считается законченным, когда |
раствор |
становится прозрачным. При необходимости раствор фильтруют, затем переносят в мерную колбу емкостью 100 мл и доводят объем водой до метки.
ч Пробы на азот
Метод Лассеня. Аликвотную часть раствора, полученного при восстановительном разрушении полимера, подщелачивают в случае
необходимости, |
прибавляют по 2 капли раствора железных квас |
цов и хлорида |
железа и нагревают 1—2 мин. |
После охлаждения щелочной раствор подкисляют соляной кис лотой (проба на лакмус). При наличии в пробе азота выпадает голубой осадок; при малом содержании азота осадок иногда не образуется, наблюдается только слабое сине-зеленое окрашивание раствора.
175
При испытании легколетучих веществ на содержание азота восстановительное разложение следует проводить в изогнутой сте
клянной трубке |
(рис. I I I . 2 ) . В нее насыпают слой натронной из |
|
вести около 100 |
мг, помещают кусочек металлического натрия, |
|
пробу полимера и снова слой натронной |
извести, которая препят |
|
|
ствует улетучиванию |
органического вещества. |
Некоторые вещества, выделяющие азот уже при умеренном нагревании, например диазосоединения, не могут быть открыты этой реак цией; тогда азот определяют по методу Дюма (см. стр. 205).
|
|
|
|
Проба с известью3 . Азот можно обнару |
|||||
|
|
|
|
жить, если приблизительно 0,5 г полимера |
|||||
|
|
|
|
подвергнуть сильному, нагреву с СаО. Обра |
|||||
|
|
|
|
зующийся аммиак на фильтровальной бумаге, |
|||||
|
|
|
|
смоченной |
раствором смеси нитратов Ag и |
||||
|
|
|
|
Мп, дает серое или черное окрашивание |
|||||
|
|
|
|
вследствие |
образования |
металлического |
се |
||
Рис. I I I . 2. Изогнутая |
ребра и Мп0 2 . При смачивании пятна каплей |
||||||||
трубка |
для |
качест |
раствора бензидина оно окрашивается в си |
||||||
венного |
определения |
ний цвет. |
|
|
|
|
|||
|
азота: |
|
Проба с реактивом |
Нееслера. К 25 |
мл |
||||
/ — п р о б а ; |
2 — металличе |
||||||||
раствора, |
полученного |
при |
окислительном |
||||||
ский |
натрий; 3— натрон |
||||||||
|
ная |
известь. |
разложении |
полимера, добавляют 60 мл воды |
|||||
|
|
|
|
и 15 мл реактива Нееслера*. При наличии |
|||||
в |
полимере |
азота |
образуется |
желто-коричневое |
окрашивание. |
Проба очень чувствительна, дает возможность обнаруживать мик роколичества аминного азота.
Пробы на серу
Проба с нитропруссидом натрия. К аликвотной части раствора, полученного при восстановительном разложении полимера, добав ляют несколько капель 1%-ного раствора нитропруссида натрия. При наличии в растворе сульфидной серы появляется фиолетовокрасная окраска. Чувствительность реакций 1 мкг/мл.
Проба с ацетатом свинца. К аликвотной части раствора, полу ченного при восстановительном разложении полимера, прибавляют несколько капель 5—10%-ного раствора ацетата свинца и подкис ляют уксусной кислотой. В присутствии сульфидной серы обра зуется черный осадок (сульфид свинца).
М и к р о м е т о д . Выпаривают |
немного анализируемого |
рас |
||
твора |
(0,1 мл) |
в микропробирке |
с каплей 20%-иого раствора |
ацег |
тата |
натрия и |
закрывают отверстие пробирки бумагой, пропитан- |
* Приготовление реактива Нееслера. К раствору 50 г KI в 35 мл воды при бавляют насыщенный раствор хлорида ртути до тех пор, пока не появится не значительное количество осадка. Затем прибавляют 400 мл 9 и. раствора едкого натра. Полученный раствор разбавляют водой до 1 л, дают ему отстояться и декантируют.
176
ной раствором ацетата свинца. При нагреве на микрогорелке ве щества, оставшегося в пробирке, в присутствии серы на бумаге образуется черное пятно сульфида свинца.
Проба с серебром. Наносят на серебряную пластинку несколько капель раствора, полученного при восстановительном разложении полимера. При наличии в пробе сульфидной'серы па пластинке образуется темное пятно Ag2 S.
Проба с диметил-я-фенилендиамином. Одной из.чувствительных реакций на сульфидную серу является образование метиленовой. сини при действии диметил-я-фенилендиамина в присутствии FeCl3. В пробирку с аликвотной частью раствора, полученного при вос становительном разложении полимера, добавляют немного воды и 4—5 капель концентрированной соляной кислоты. Далее на кон чике ножа вносят диметил-п-фенилендиамин; после растворения добавляют 1—2 капли 0,1 и. раствора FeCU. Если в полимере со держится сера, раствор окрашивается в интенсивно-синий цвет.
Открытие серы в летучих соединениях. Анализируемую пробу полимера подвергают пиролизу в капиллярных трубках с посереб ренными внутренними стенками. Под действием горячих продуктов разложения образуется сульфид серебра, и это приводит к почер
нению капилляров. |
1 |
Летучие соединения серы можно также определить методом Карнуса: пробу полимера нагревают в запаянной труб'ке с дымя щей азотной кислотой, охлаждают, разбавляют водой и добавляют 10%-ный раствор хлорида бария. При наличии серы образуется осадок или наблюдается помутнение вследствие образования суль фата бария.
Пробы на галогены
Проба Бейльштейна4 . Кусок медной проволоки закрепляют в штативе и прокаливают в пламени горелки Бунзена до обесцвечи вания пламени. После охлаждения на проволоку наносят неболь шое количество полимера или его раствора и снова прокаливают. Появление зеленого или сине-зеленого окрашивания пламени ука зывает на присутствие галогенсодержащих соединений меди. Сле дует отметить, что подобное окрашивание могут давать и другие органические соединения, например, тиомочевина, пиридин и др.:
Проба |
с |
тиокетоном |
Михлера. Пробу полимера |
смешивают |
с Na2 C03 |
и |
прокаливают. |
Эту смесь обрабатывают |
при нагреве |
с хромовой смесью. Если полимер содержит галоген, он может быть открыт тиокетоном Михлера (4,4-бис-диметиламинотиобензо- фенон) — появляется синее окрашивание. Эта проба является наи более чувствительной на галогены.
Проба с нитратом серебра. Аликвотную часть раствора, полу ченного после восстановительного разложения полимера (при от сутствии серы и азота), обрабатывают 10%-ным раствором HNO3 и 5—10%-ным раствором AgN03 . Появление белого осадка или помутнение раствора указывают на наличие хлора; AgCl полн'о-
177