Файл: Методы анализа лакокрасочных материалов..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.04.2024

Просмотров: 309

Скачиваний: 1

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

чашку. Далее эфир осторожно испаряют, оставшийся желтый мас­ лянистый остаток растворяют в 50 'мл метилэтилкетона. Поме­ щают 1 мл раствора в мерную колбу емкостью 50 мл и доводят объем раствора до метки метилэтилкетоном.

В две пробирки с пробками отбирают по 10 мл приготовленного раствора. В одну из пробирок добавляют 2 мл щелочного раствора NaCl, в другую 2 мл 50%-ного раствора КОН. Содержимое проби­ рок взбалтывают несколько минут и ' выдерживают 1ч в темноте.

Пурпурные

слои отделяют и определяют оптическую

плотность

в кювете с толщиной слоя 10 мм на фотоколориметре

с желтым

светофильтром

при длине волны 570 им. Раствором сравнения слу­

жит метнлэтилкетон. Одинаковая интенсивность окраски в обеих, пробирках указывает на отсутствие толуола в бензоле.

Интенсивность окраски пурпурных слоев линейно зависит от концентрации бензола. Для вычисления содержания бензола стро­ ят калибровочный график, используя стандартные пробы, содержа­ щие от 0,5 до 100 мкг бензола. Приготовление и фотометрирование стандартных проб проводят в тех же условиях, что и анализ основ­ ной пробы.

По калибровочному графику находят содержание бензола в анализируемой пробе, полагая, что в 10 мл использованного для фотометрирования раствора содержится 0,002 мл исходного рас­ творителя.

Определение примесей в м-ксилоле 12

Содержание примесей в техническом ж-ксилоле определяют ме­ тодом газожидкостной хроматографии. Расчет проводят по пло­ щади пиков; в качестве внутреннего стандарта используют нонан.

Реактивы и аппаратура

Азот.

Бентон К. Бентонитовая глина Азкамарского месторождения, Туркменской ССР. Растирают в ступке и отсеивают частицы 0,2—0,5 мм. Выделенную фрак­ цию кипятят 2 ч в 20%ном растворе NaOH, отмывают от щелочи и сушат на центрифуге. Заливают на ночь насыщенным раствором бромида цитрометиламмония, тщательно промывают (проба на полноту отмывки раствором AgNOs), отжимают в центрифуге и высушивают в эксикаторе.

Водород.

Дйнонилфталат, хроматографически чистый. Инзенский кирпич ИНЗ-6.00, фракция 0,25—0,50 мм. Бензол, криоскопический.

м-Ксилол, ч. Нонан, ч. о-Ксилол, ч. п-Ксилол, ч. Этилбензол, ч.

Хроматограф с пламенно-ионизационным

детектором.

Условия хроматографирования. Колонка стальная, длиной 2 м, диаметром 4 мм. Сорбент —дйнонилфталат £10% от массы носи-

298


теля) на смеси равных частей бентона К и ИНЗ-600; температура колонки 90 °С. Скорость газа-носителя (азот) 30—40 мл/мин, ско­ рость водорода (для горелки) 20 мл/мин; объем пробы 1 мкл.

Подготовка пробы. Взвешивают в колбочке 6—10 мг нонана, добавляют 1 мл испытуемого растворителя и снова взвешивают с точностью 0,0002 г.

Ход определения. Включают прибор, устанавливают темпера­ туру, скорость тока азота, регулируют чувствительность. После выхода прибора на режим вводят пробу микрошприцем.

30

Время, мин

.Рис. IV. 6. Хроматограмма технического л-ксилола:

/ — т о л у о л ; 2 — н о в а я : 3 этнлбензол;

4—л-ксилол;

5 — л - ксилол; 6—о-кснлол.

 

ТТорядок выхода компонентов показан на рис. IV. 6 Точность метода ± 6%.

Анализ хлорированных углеводородов

Наличие хлорсодержащих углеводородов (хлороформ, четыреххлористый углерод, метиленхлорид, дихлорэтан, хлорбензол и др.) устанавливают, определяя хлор в анализируемом растворителе. При наличии одного хлорсодержащего компонента для его иден­ тификации достаточно определить количественное содержание хлора.

Определение хлороформа

Метод основан на фотоколориметрировании окрашенных про­ дуктов взаимодействия хлороформа с пиридином в щелочной сре­ де. Реакция не специфична; подобное окрашивание дает четыреххлористый углерод.

S99


Реактивы

и аппаратура

 

 

 

Едкий

натр, х. ч., 20%-ный

раствор.

 

Пиридин,

х. ч., перегнанный над КОН,

бесцветный.

Толуол,

х. ч. или ч. д. а.,

перегнанный,

не содержащий тпофена.

Хлороформ,

х.ч., дважды

перегнанный.

 

Построение

калибровочного

графика. В мерную колбу емкостью

1 л помещают

1 г хлороформа

(точность взвешивания 0,0002 г) и

разбавляют толуолом до метки. В мерные колбы емкостью 20 мл отмеряют от 0,1 до 0,5 мл (с интервалом 0,1 мл) приготовленного раствора. В каждую колбу добавляют по 5 мл пиридина и 2,5 мл 20%-ного раствора NaOH. Выдерживают растворы, взбалтывая, точно 5 мин при 60°С, охлаждают в воде со льдом, разбавляют толуолом до метки и измеряют оптическую плотность в кювете с толщиной слоя 10 мм на фотоколориметре с зеленым светофиль­ тром при длине волны 508 нм. По найденным значениям оптиче­ ской плотности растворов строят график зависимости оптической плотности от содержания хлороформа (в мг). Раствором сравне­ ния служит чистый толуол.

Ход определения. Подлежащий анализу растворитель разбав­ ляют толуолом в таком количестве, чтобы предполагаемое содер­ жание хлороформа не превышало 0,001 г/мл. В колбу емкостью 20 мл отбирают 0,5 г разбавленного раствора, добавляют 5 мл пи­ ридина и 2,5 мл 20%-ного раствора NaOH. Выдерживают раствор, взбалтывая его 5 мин при 60°С, после чего охлаждают водой со льдом и разбавляют толуолом до метки. Пиридиновый слой окра­ шивается в розовый цвет (если слой мутный, к смеси добавляют 1 мл воды). Затем измеряют оптическую плотность в кювете с тол­ щиной слоя 10 мм на фотоколориметре с зеленым светофильтром при длине волны 508 нм. По калибровочному графику находят количество хлороформа в фотометрируемом растворе. Содержание

хлороформа х

%) в растворителе

находят по формуле

 

* = ^ - . i o o

где а — количество

S

 

хлороформа, найденное

по калибровочному графику, мг;

<7 — разведение; g — навеска, мг.

Определение четыреххлористого углерода

Метод определения четыреххлористого углерода в присутствии хлороформа основан на цветной реакции четыреххлористого угле­ рода с пирокатехином и медью в щелочной среде. При подкислении раствор окрашивается в красный цвет, интенсивность кото­ рого сравнивают с эталонами.

Реактивы и аппаратура

Едкий натр, х. ч., 20%-иый раствор. Медь, ч. д. а., порошок.

Пирокатехин, х. ч., свежеперекрнсталлпзоваиный.

300


Четыреххлористый

углерод, х. ч.

Соляная

кислота,

х. ч., плотн. 1,19 г/см3 .

Этиловый

спирт, ректификат.

Колориметр.

Ход определения. Пробу растворителя 3—5 мл разбавляют спиртом до предполагаемого содержания CCU около 0,2—0,5%. До­

бавляют к 5 мл раствора 8—10 мг пирокатехина, 20 мг

меди и

10 капель 20%-ного раствора NaOH, быстро нагревают

до сла­

бого кипения и сразу охлаждают в проточной воде. При легком взбалтывании раствор подкисляют НС1 до перехода синей окраски раствора в красную, затем добавляют воду до полного растворения осадка NaCl. Выдерживают раствор до полного оседания порошка меди и осторожно сливают с осадка. Интенсивность окраски рас­ твора сравнивают на колориметре с окраской эталонов, содержа­ щих от 0,01 до 0,10 мг/мл четыреххлористого углерода.

Определение смеси хлорметанов*

Метод основан на хроматографическом разделении хлормета­ нов и их количественном определении методом внутреннего стан­ дарта по площадям пиков.

Реактивы и

аппаратура.

 

 

 

 

Полиэтиленгликольадипинат

(ПЭГА).

 

 

 

Хромосорб W.

 

 

 

 

 

Азот.

 

 

 

 

 

 

 

 

Водород.

 

 

 

 

 

 

 

Бензол,

криоскопический.

 

 

 

 

Четыреххлористый углерод,

х. ч.

 

 

 

Метиленхлорид,

х. ч.

 

 

 

 

Хлороформ,

х. ч.

 

 

 

 

Дихлорэтан,

х. ч.

 

 

 

 

Хроматограф

с пламенно-ионизационным детектором.

 

 

Условия хроматографирования. Колонка стальная, длиной

3 м,

диаметром

4 мм. Сорбент — полиэтилёнгликольадипинат

(ПЭГА),

20% от

массы

носителя

на хромосорбе

W. Температура

колонки

100°С,

температура испарителя 150°С.

Газ-носитель — азот,

ско­

рость газа-носителя 60 мл/мин. Скорость подачи водорода 20 мл/мин. Внутренним стандартом служит бензол; объем пробы 1 мкл.

Подготовка пробы. В склянку с самоуплотняющейся пробкой помещают 5—10 мг бензола, взвешивают, вводят 1 мл анализиру­ емого растворителя и снова взвешивают; точность взвешивания 0,0002 г.

Ход определения. Включают прибор, устанавливают темпера­ туру, скорость тока азота, регулируют чувствительность. После вы­ хода прибора на режим вводят микрошприцем 1 мкл пробы. При

* Метод разработан в ГИПИ ЛКП Л. И. Герасимовой.

301


этих условиях установлено следующее относительное время удер­ живания: •

Тетрахлорйетан . . . .

0,69

Хлороформ

1,03

Метилеихлорид . . . .

0,72

Дихлорэтан

1,68

Бензол (стандарт) . . .

1,00

 

 

Хроматограмма смеси трех хлорметанов приведена на рис. IV. 7.

Определение примесей в хлорбензоле

Содержание примесей в хлорбензоле определяют методом га­

зожидкостной

хроматографии.

Расчет проводят по высотам пиков

(

методом

внутреннего стандарта.

 

Реактивы и

аппаратура

 

Водород.

 

 

 

Кизельгур.

 

 

 

Этиленгликольадипинат.

 

Толуол,

хроматографическп чистый.

 

Нонан,

х. ч.

 

 

 

Бензол,

криоскопический.

 

Хлорбензол,

х. ч.

 

 

Хлортолуол,

х. ч.

 

 

м-Дихлорбензол,

х. ч.

 

п-Дихлорбензол,

х. ч.

 

о-Дихлорбензол,

х. ч.

 

Хроматограф

с пламенно-ионизационным детектором.

 

Время,

мин

 

 

 

20

15

 

Ю

5

 

 

 

 

 

Времяt

мин

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. IV. 7. Хромато­

Рис. IV. 8.

Хроматограмма технического хлор­

грамма хлорметанов:

 

 

 

бензола:

 

 

 

/ — т е т р а х л о р м е т а н ;

2 —

/ — н о н а н ;

2

бензол;

3 нендентнфнцированнын

компо­

х л о р о ф о р м;

3—дихлор-

нент; 4—толуол;

5 — х л о р б е н з о л ;

Б—хлортолуол;

7—л-ди-

 

• этан.

 

хлорбензол; 8—л-днхлорбензол;

 

9 — о - д н х л о р б е н з о л .

Условия

хроматографирования. Колонка стальная, длиной 3 м,

внутренним

диаметром

4 мм,

заполненная

кизельгуром с

10% (от

массы

носителя)

этиленгликольадипината.

Температура

колонки

122 °С.

Скорость

газа-носителя

(водород)

25 мл/мин. Стандарт —

толуол

(1—2% от массы пробы). Объем

пробы

1 мкл.

 

Ход определения. Навеску анализируемой пробы помещают в склянку с самоуплотняющей пробкой, через которую шприцем вводят стандарт. После выхода прибора на режим вводят микро­ шприцем пробу. Последовательность выхода компонентов пока­ зана на рис. IV. 8.

Чувствительность метода ±0,001 %(

302