Файл: Методы анализа лакокрасочных материалов..pdf

Полученный раствор переводят в коническую колбу и нейтра­ лизуют 0,1 н. раствором щелочи. Далее насыщают раствор твер­ дым хлоридом калия, опять точно нейтрализуют раствором кис­ лоты или щелочи, добавляют 10 мл нейтрального раствора фторида аммония, 20 мл 0,1 н. раствора НС1 и оттитровывают избыток кис­ лоты 0,1 н. раствором щелочи до изменения окраски индикатора на зеленую.

Содержание кремния х (в %) находят по формуле

^( а - * ) / ( . 0,7015 , ш о

8

где а — объем 0,1 н. раствора NaOH, израсходованного на титрование 20 мл

Анализ эфиров целлюлозы

Простые и сложные эфиры целлюлозы широко применяются в

Рис. III . 24. ИК-спектры нитрата целлюлозы (а) и целлюлозы (б).

Из сложных эфиров наибольшее значение для лакокрасочной промышленности имеют нитраты целлюлозы, содержащие 11—12% связанного азота (коллоксилин). О качестве коллоксилина судят по содержанию азота, растворимости, зольности. Кроме того, для нитратов целлюлозы определяют влажность; этот показатель ва­ жен, исходя из безопасности обращения с продуктом (сухой про­ дукт легко воспламеняется от удара или трения).

265

пы N 0 2 ) .

Анализ коллоксилина

Определение влажности

Навеску лакового коллоксилина 7,0—10,0 г, взятую с точно­ стью 0,01 г, помещают в предварительно высушенный при 95— 100°С до постоянной массы стакан вместе с кусочком лакмусовой бумаги. Стакан с навеской помещают в сушильный шкаф при тем­ пературе 95—100°С и сушат в течение 6 ч. Необходимо через каж­ дый час следить за цветом лакмусовой бумаги. При покраснении ее сушку прекращают и повторяют опыт с новой навеской.

Влажность коллоксилина х (в %) находят по формуле

Определение зольности

Органическое вещество разрушают окислением азотной кисло­ той при слабом нагреве до обугливания, затем прокаливают и гравиметрически определяют остаток.

Реактивы

Хлорид кальция, свежепрокаленный. Азотная кислота, х. ч., плотн. 1,40 г/см3 .

Ход определения. Навеску высушенного коллоксилина около 1 г, взятую с точностью 0,0002 г, помещают в предварительно про­ каленной до постоянной массы при 800 °С фарфоровый тигель, смачивают коллоксилин 2—5 мл азотной кислоты и осторожно, из­ бегая разбрызгивания, выпаривают азотную кислоту досуха при 50—60°С. После обугливания коллоксилина тигель помещают в муфельную печь с температурой 800 °С и выдерживают в течение 30 мин, затем охлаждают в эксикаторе над свежепрокаленным хлоридом кальция и взвешивают,.

266

Содержание золы х (в %) находят по формуле

g

где т0, mi — массы пустого тигля и тигля с золой, г; g — навеска, г.

Определение азота

В соответствии с ГОСТ 5936—59 содержание азота определяют в нитрометре по методу Лунге. Метод заключается в разложении нитрата целлюлозы серной кислотой плотностью 1,84 г/см3 , по­ следующем восстановлении выделившейся азотной кислоты метал­ лической ртутью в присутствии серной кислоты и измерении объ­ ема образовавшейся окиси азота. Метод Лунге трудоемок и сло­ жен. Он употребляется только при арбитражных определениях. На практике рекомендуется определять содержание азота модифи­ цированным методом Кьельдаля (см. стр. 201).

Анализ этилцеллюлозы

Для оценки качества этилцеллюлозы определяют степень за­ мещения (этоксильное число по Цейзелю) методом, подобным ме­ тоду определения алкоксильных групп (см. стр. 228).

Содержание этоксильных групп х (в %) находят по формуле

Анализ ацетобутирата целлюлозы

При анализе ацетобутирата целлюлозы определяют общую кис­ лотность (в пересчете на уксусную кислоту) и содержание масля­ ной кислоты9 5 .

Реактивы и аппаратура

Бнхромат калия, х. ч., 0,25 н. раствор. Иодид калия, х. ч., 10%-ный раствор.

Серная кислота, х. ч., плоти. 1,84 г/см3 и 0,5 н. раствор.

Ортофосфорная кислота, х. ч., плотн. 1,20 г/см3 .

Едкий натр, х. ч., 0,5 н. раствор. Тиосульфат натрия, х. ч., 0,1 н. раствор.

Этиловый спирт, ректификат.

Крахмал, 1%-ный раствор.

Фенолфталеин, 1%-ный спиртовой раствор.

Прибор для перегонки с водяным паром.

267

целлюлозы 0,5 г, взятую с точностью 0,0002 г, нагревают с 40 мл этилового спирта в колбе с обратным холодильником на водяной бане при 56—57 °С в течение 1 ч. Затем добавляют точно 40 мл 0,5 н. раствора NaOH и продолжают нагревать 1 ч при той же тем­ пературе. После этого раствор оставляют на 2 ч при комнатной температуре. Избыток щелочи оттнтровывают 0,5 н. раствором сер­

уксусной кислоты, соответствующая 1 мл точно 0,5 и. раствора серной кислоты, г; g— навеска, г.

О п р е д е л е н и е м а с л я н о й к и с л о т ы . Полученный после предыдущего определения раствор отфильтровывают и осадок промывают спиртом до нейтральной реакции. Фильтрат, содержа­ щий натриевые соли масляной и уксусной кислот, упаривают в фарфоровой чашке до 40—90 мл и переносят в перегонную колбу емкостью 300—400 мл, ополаскивая фар'форовую чашку неболь­ шими порциями горячей воды. Присоединяют колбу к холодиль­ нику, через капельную воронку медленно добавляют 20 мл орто­ фосфорной кислоты, соединяют колбу с парообразователем и от­ гоняют кислоту с водяным паром. Дистиллят (400—450 мл) соби­ рают в мерную колбу емкостью 500 мл и доливают водой до метки.

Аликвотную часть полученного раствора 50 мл вносят в колбу емкостью 350—400 мл, добавляют 50 мл воды и 50 мл раствора бихромата калия, присоединяют колбу к обратному холодильнику и через него небольшими порциями прибавляют 125 мл серной

=(а- Ь) К -50 -0,000732

268

Анализ природных смол

Значение природных смол для отечественной лакокрасочной промышленности невелико. Ограниченное применение имеют ка­ нифоль и ее аддукты, гликолевые и пентаэритрнтиые эфиры кани­ фоли, шеллак, а также каменноугольные смолы.

ное число, содержание летучих и неомыляемых веществ.

Цвет и оттенок испытуемого образца канифоли определяют, сравнивая их в проходящем свете с эталонами цветной шкалы, со­ стоящей из 12 образцов (ГОСТ 797—64). Механические примеси определяют из раствора канифоли в этиловом спирте. Содержание влаги определяют в аппарате Дина и Старка.

Определение, зольности

Навеску канифоли 2 г, взятую с точностью 0,0002 г, кладут в предварительно прокаленный до постоянной массы тигель, тигель помещают в муфельную печь и медленно сжигают навеску, а затем прокаливают при 800 °С в течение 2 ч, охлаждают в эксикаторе и взвешивают.

Зольность х (в %) находят по формуле

g

где то — масса пустого прокаленного тигля, г; mi —масса тигля с золой, г; g — навеска, г.

269