Файл: Методы анализа лакокрасочных материалов..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.04.2024

Просмотров: 327

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

встряхивают до полного растворения навески. Добавляют к рас­ твору 50 мл 1 н. раствора едкого натра и нагревают с обратным холодильником на. кипящей водяной бане 4—4,5 ч. По окончании омыления избыток щелочи нейтрализуют 10%-ыым раствором сер­ ной кислоты и переносят смесь в перегонную колбу.

При анализе пленок их измельчают, навеску 3—4 г, взятую с точностью 0,0002 г, помещают в колбу Эрленмейера, заливают 20— 25 мл диоксана, закрывают колбу и оставляют на' 12—15 ч, пе­ риодически встряхивая. Затем приливают в кол.бу 50 мл 1 н. рас­ твора едкого натра и нагревают с обратным холодильником на ки­ пящей водяной бане 16 ч. Раствор после омыления фильтруют в перегонную колбу, многократно промывая на фильтре остаток во­

дой и присоединяя

промывные воды к общему раствору

в колбе

Клайзена.

Добавляют

к

смеси 1 —

 

 

1,5 мл 10%-ного раствора серной кис­

 

 

лоты, помещают в приемник

10—15 мл

 

 

0,1 н. раствора едкого натра, устанав­

 

 

ливают между приемником и насосом

 

 

2 склянки Дрекселя: в первую (от

 

 

приемника)

наливают

10—15 мл 0,1 н.

 

 

раствора КОН, во вторую—дистилли­

 

 

рованную воду с несколькими капля­

 

 

ми индикатора

метилового

красного,

Об,ъ е» пи тра »та, мл

взятого для контроля полноты погло­

 

 

щения кислоты

щелочью.

 

давлении

Рис. III . 14. Кривая

высокоча­

Отгонку

проводят

при

стотного титрования.

10—17 мм. рт. ст., собирая

фракцию

 

 

с температурой

кипения от 60 до 85 °С. Переносят раствор

из при­

емника в

мерную

колбу

емкостью 200

мл, туда же переносят

раствор из первой склянки Дрекселя. Холодильник, аллонж и со­ единительные трубки промывают водой, которую присоединяют к раствору в мерной колбе. Избыток щелочи в мерной колбе ней­ трализуют несколькими каплями 10%-ной серной кислоты и дово­ дят раствор водой до метки.

В ячейку титрометра помещают аликвотную часть раствора (не менее 50 мл) из мерной колбы, добавляют диоксан до дости­

жения

объемного соотношения водного раствора и

диоксана

30:70

и 2 мл 0,1 н. раствора серной кислоты. Уровень

жидкости

в ячейке должен быть на 1—2 мм выше верхнего края

электрода;

для этого в ячейку приливают смесь диоксана с водой. Включают

магнитную

мешалку,

устанавливают

регулятор

чувствительности

и титруют

0,2 н. раствором дифенилгуанидина,

добавляя каждый

раз одинаковый объем титранта, например

по 0,1 или по 0,2 мл.

После добавления каждой порции титранта перемешивают

смесь

не менее 10 с, затем производят отсчет

тока.

 

 

АВ и

Вначале

титруется

серная кислота

(рис. I I I . 14, участки

ВС),

затем

метакриловая кислота

(участок

CD). На конец титро­

вания

указывает неподвижность

стрелки

микроамперметра

при

219



добавлении новых порций титранта. Выключают прибор и отъ­ единяют ячейку от прибора. При титровании записывают всякий раз показания микроамперметра и объемы титранта. По этим данным строят график и находят по нему объем титранта, израс­ ходованного на титрование метакриловой кислоты.

Для каждого образца проводят два параллельных титрования. Содержание метакриловой кислоты х (в %) находят по фор­

муле

 

 

 

х —

Ь) К- 0,017218200 ,„„

 

 

 

 

 

 

• 100

 

где

а — объем 0,2 н. раствора дпфенилгуанидпна, израсходованного на титрова­

ние

суммы кислот серной и метакриловой, мл; Ъ — объем 0,2 н. раствора

дпфе­

нилгуанидпна, израсходованного па титрование

серной кислоты, мл; К — попра­

вочный

коэффициент для приведения концентрации раствора дпфенилгуанидпна

к точно

0,2 н.; 0,017218 — масса метакриловой

кислоты, соответствующая

1 мл

точно 0,2 н. раствора дпфенилгуанидпна;

200 — разведение; Vi — объем аликвот-

ной части, мл; g — навеска, г.

 

 

 

 

 

Определение диэфира

метакриловой кислоты

 

 

 

и триэтиленгликоля

(ТГМ-3)

 

 

Метод основан5 3

на прямом полярографическом восстановлении

ТГМ-3 из раствора

смолы в диметилформамиде.

 

 

Реактивы и аппаратура

 

 

 

 

 

Азот.

 

 

 

 

 

 

Диметилформамид,

ч., свежеперегнанный.

 

 

 

ТГМ-3, очищенный,

содержащий 0,010—0,015% гидрохинона, раствор

в ди­

метилформамиде с титром 10 мг/мл. ТГМ-3 очищают, пропуская его через ко­ лонку, заполненную окисью алюминия марки «для хроматографии» (на 100 г ТГМ-3 требуется 75 г окиси алюминия).

Иодид тетрабутиламмония, 0,05 М раствор в диметилформамиде.

Полярографическая установка.

Условия полярографирования. Такие же, как при определении малеиновой, фумаровой и фталевой кислот (см. стр. 217).

Построение калибровочного графика. Калибровочный график строят по 3—4 точкам для концентраций ТГМ-3 в интервале кон­ центраций 0,2—0,8 мг/мл. Режим полярографирования такой же, как для определения кислот (см. стр. 217).

Ход определения. Навеску полиэфирного лака 0,4—0,6 г, взве­ шенную с точностью 0,0002 г, помещают в мерную колбу емкостью 25 мл, растворяют в диметилформамиде и доводят объем рас­ твора до метки диметилформамидом. Аликвотную часть раствора, в зависимости от предполагаемого содержания ТГМ-3, но не более 10 мл переносят в колбу емкостью 25 мл, добавляют 10 мл 0,05 М свежеприготовленного раствора иодида тетрабутиламмония в ди­ метилформамиде и доводят объем раствора до метки диметилформ­ амидом.

220


Тщательно перемешивают раствор и выливают в полярографи­ ческую ячейку, предварительно промытую диметилформамидом, за­

тем

анализируемым раствором.

Через

раствор пропускают азот

в течение 5 мин; скорость азота

1,5—2 млс; снимают

полярограмму

от

потенциала-^пач = —1,6 В; потенциал

полуволны

£\t, = 2,3 В.

Измеряют высоту волны и находят содержание ТГМ-3 по калибро­ вочному графику.

Содержание диэфира х (в %) находят по формуле

где

а — количество ТГМ-3, наиденное по калибровочному графику,

мг;

Ъ —

объем аликвотион части, мл; g— навеска, мг.

 

 

 

Точность определения ± 5 отн.%.

 

 

 

 

 

Определение стирола

 

 

 

Метод основан5 4 на прямом полярографическом восстановле­

нии стирола

на ртутно-капельном электроде.

 

 

 

Реактивы

и аппаратура

 

 

 

Диметилформамид,

ч., свежеперегнанный.

 

 

 

Стирол, ч. д. а.,

свежеперегнанный, раствор в диметилформамиде

с

тит­

ром

1 мг/мл;

 

 

 

 

 

Иодид тетрабутиламмония, 0,05 М раствор в диметилформамиде.

 

 

 

Полярографическая

установка.

 

 

Условия полярографирования — см. стр. 217.

Построение калибровочного графика. Калибровочный график

строят по 5—6 точкам для концентраций стирола в интервале 0,02—0,2 мг/мл. Режим полярографирования такой же, как приве­ ден выше для анализа кислот (см. стр. 217).

Ход определения. Навеску смолы 0,25—0,5 г, взвешенную с точ­ ностью 0,0002 г, растворяют в 50 мл диметилформамида, количе­ ственно переводят в колбу емкостью 100 мл и доводят объем раствора до метки диметилформамидом. Аликвотную часть полу­ ченного раствора (объем ее зависит от предполагаемого содержа­ ния стирола в смоле, но не более 10 мл) вносят в мерную колбу емкостью 25 мл, приливают 5 мл раствора иодида тетрабутилам­ мония, доводят объем раствора до метки диметилформамидом, тщательно перемешивают, затем переводят в электролитическую

ячейку и полярографируют от потенциала Етч

= —2,0 В; потен­

циал полуволны Ei/2 = —2,4 В. Растворенный

кислород не мешает

полярографированию. Измеряют высоту волны и находят содер­

жание стирола в пробе

по калибровочному графику.

Содержание стирола х (в %) находят по формуле

 

X =

а -25 -100

, л .

 

57

• 100

 

 

 

Vg

 

где а — количество стирола,

найденное

по калибровочному графику, мг; Vi —

объем аликвотной части, мл; g—навеска,

мг.

 

221


Определение свободного малеинового ангидрида

В полиэфирных смолах иногда после окончания синтеза остает­ ся свободный малеиновый ангидрид-—нежелательная примесь. Малеиновый ангидрид определяют фотоколориметрически по окраске комплекса малеинового ангидрида с диметиланилином в среде без­ водного ацетона 5 5 > 5 6 . Метод отличается простотой, точностью и хо­ рошей воспроизводимостью.

Реактивы

и

аппаратура

 

Ацетон,

безводный,

дважды

перегнанный над прокаленным сульфатом

натрия.

 

 

 

 

Диметиланилин, ч., перегнанный,

бесцветный.

Малеиновый

ангидрид,

дважды

возогнаниый.

Фотоколориметр.

 

 

Построение калибровочного графика. Для приготовления стан­ дартного раствора малеинового ангидрида, содержащего в 1 мл точно 1 мг малеинового ангидрида, навеску малеинового ангид­ рида 0,1 г, взятую с точностью 0^0002 г, растворяют в безводном ацетоне и переводят раствор в сухую мерную колбу емкостью 100 мл. Доводят объем раствора ацетоном до метки и перемеши­ вают.

Отмеривают в сухие мерные колбы емкостью 10 мл (с интер­ валом 0,5 мл) от 0,5 до 3,5 мл стандартного раствора, добавляют ацетон, так чтобы объем раствора в каждой колбе стал 4,00 мл, перемешивают, вносят по 5 мл днметиланилина и доводят объем раствора ацетоном до метки. Перемешивают раствор и через 5 мин фотометрируют в кювете с толщиной слоя 20 мм на фотоколори­ метре с синим светофильтром при длине волны 453 нм. Раствором сравнения служит вода. По полученным данным строят калибро­ вочный график.

Ход определения. Навеску полиэфирной смолы 0,1—0,5 г, взве­ шенную с точностью 0,0002 г, помещают в стакан емкостью 25 мл и растворяют в 3—3,5 мл ацетона при температуре не выше 40 °С. Содержимое стакана переводят в колбу емкостью 10 мл и несколько раз ополаскивают стакан малыми порциями ацетона, сливая их в пикнометр или колбу. На ополаскивание стакана должно уйти не более 1,0—1,5 мл ацетона. Добавляют в колбу 5 мл днметиланили­ на, доводят до метки ацетоном и через 5 мин фотометрируют рас­ твор в условиях, описанных для получения калибровочного графика.

Содержание

малеинового

ангидрида

х (в %) находят по фор­

муле

 

 

 

 

 

У = -£-.1оо

 

 

 

s

 

где а — количество

малеинового

ангидрида,

найденное по калибровочному

графику, мг; g— навеска, мг.

 

 

Точность метода dh 1,0—2,0%; чувствительность 0,05 мг/мле

222