Файл: Методы анализа лакокрасочных материалов..pdf

Определение летучих веществ

Содержание летучих веществ определяют по изменению массы образца после сушки инфракрасной лампой.

Ход определения. Навеску поливинилового спирта 1,0—1,2 г помещают в предварительно взвешенную с точностью 0,0002 г алюминиевую чашку и вновь взвешивают с той же точностью; помещают чашку в центр круга, освещенного инфракрасной лам­ пой мощностью 500 Вт, при расстоянии от лампы до поверхности

в эксикаторе и взвешивают на аналитических весах. Содержание летучих веществ х (в %) находят по формуле

х = = m o - т . •

S

где /По, mi — массы алюминиевой чашки с навеской до и после сушки, г; g — навеска, г.

Определение ацетатных групп

Предварительно нейтрализованный водный раствор поливини­ лового спирта подвергают щелочному омылению и затем ацидиметрически определяют количество ацетатных групп.

ком, наливают в колбу 50 мл воды и нагревают смесь до раство­ рения поливинилового спирта. Охлаждают раствор и титруют 0,1 н. раствором щелочи в присутствии фенолфталеина до первого окра­ шивания, прибавляют 5 мл 0,5 н. раствора щелочи, выдерживают

246

Ход определения. Навеску поливинилового спирта 4—5 г (точ­ ность взвешивания 0,01 г) помещают в колбу с обратным холо­ дильником и растворяют при нагревании в 100 мл воды. После охлаждения раствор переносят в стакан для титрования и опо­ ласкивают колбу 150 мл воды. Для увеличения электропровод­ ности раствора к нему добавляют 5—10 мл раствора хлорида натрия.

Потенциометр включают в сеть за 10—15 мин до начала тит­ рования. Стакан с раствором устанавливают на магнитную ме­ шалку. Платиновые электроды полностью погружают в раствор и приступают к титрованию. Соляную кислоту вводят из бюретки по 0,5 мл. После введения каждой порции титранта включают магнитную мешалку и после перемешивания записывают показа­ ние прибора. Затем строят график зависимости показаний при­ бора (в мВ) от объема введенной кислоты (в мл). Точка перегиба кривой является точкой эквивалентности.

Содержание ацетата натрия х (в %) находят по формуле

947

Определение растворимости

Навеску поливинилового спирта около 5 г (точность взвеши­ вания 0,01 г) помещают в колбу, приливают 95 мл воды и раство­ ряют в течение 3 ч при перемешивании и нагревании на слабо кипящей водяной бане. Охлаждают раствор и фильтруют через предварительно высушенный при 105—110 °С и взвешенный фильтр-

-8

где mi — масса тигля с нерастворимым остатком, г; то — масса пустого тигля, г; g — навеска, г.

Анализ поливинилацеталей

Поливинилацетальные смолы представляют собой продукты конденсации поливинилового спирта с различными альдегидами (формальдегидом, уксусным и масляным, фурфуриловым и их сме­ сями). Реакция конденсации протекает в соответствии с уравне­ нием

I

R

Помимо ацетальных групп в смоле содержатся остаточные гидроксильные и ацетатные группы. Последние присутствуют в ис­ ходном поливиниловом спирте, который получают гидролизом поливинилацетата. ИК-спектры некоторых поливинилацеталей при­ ведены на рис. I I I . 21. Для них характерно наличие полос погло­ щения в областях 5,8 мкм (сложноэфирная группа), 3,5 мкм (гидроксильные концевые группы), а также 8—11 мкм (остаточные ацетатные группы).

Поливинилацетали используются в лакокрасочной промышлен­ ности в составах для покрытия металлов, в красках для флексографической печати, в фосфатирующих грунтовках марок ВЛ-02, ВЛ-08 и других, обладающих хорошей адгезией к стали и цветным металлам. Кроме того, их добавляют к феноло- и крезолоформальдегидным смолам для повышения эластичности.

Качество поливинилацеталевых смол на основе смесей альде­ гидов (поливинилформальэтилалей и поливинилбутиральфурфуралей) зависит как от общего содержания ацетальных групп, так и от количественного соотношения индивидуальных ацетальных групп 7 3 .

248

Для анализа альдегидов разработано много методов, основан­ ных на реакциях карбонильной группы. К ним относятся прежде всего метод оксимирования, метод Лемме, иодометрический и ряд других7 4 . Однако все эти методы не дают возможности определять

а — поливиннлформаль; б — полнвнннлацеталь; в — полнвнинлбутнраль.

индивидуальные альдегиды при их совместном присутствии. Раз­ дельное определение альдегидов может быть осуществлено полярографически7 5 . ^

Определение ацетальных групп (поливинилформальэтилали и поливинилбутиральфурфурали)

Метод основан на разложении смолы серной кислотой и после­ дующем полярографическом определении отогнанных с водяным паром формальдегида, ацетальдегида и фурфурола; масляный альдегид определяется по разности между суммой альдегидов,

249

Найденной методом оксимирования, и полярографически опреде­ ленным количеством фурфурола.

Условия полярографирования — см. стр. 217.

Построение калибровочных графиков. В мерные колбы емкостью 50 мл вливают из бюретки растворы альдегидов в количествах, необходимых для получения следующего содержания альдегидов:

250