Файл: Методы анализа лакокрасочных материалов..pdf

Ниже приведены примеры анализа нескольких образцов рас­ творителей, выделенных из лакокрасочных материалов.

Образец 1. На основании данных, приведенных в табл. V I I . 1, можно заключить,-, что в пробе растворителя отсутствуют арома­ тические соединения (образец не растворяется в 84%-ной серной кислоте). Невысокая температура кипения дает возможность пред­ положить наличие кетона или спирта, а кипение при определен­

спирты и сложные эфнры. Следовательно, можно предположить, что анализируемый растворитель представляет собой кетой. Тем­ пература кипения и показатель преломления указывают на метил-

Образец 2. На основании данных, приведенных в табл. V I I . 1, можно сделать заключение о том, что растворитель представляет собой смесь (большой интервал кипения), содержащую 30% аро­ матических углеводородов. Остальная часть растворителя не содер­ жит спиртов (отсутствие гидроксильных групп). Число омыления указывает на присутствие сложного эфира, а наличие карбониль­ ных групп — на присутствие кетона. По данным хроматографического анализа, в состав анализируемого образца растворителя вхо­ дит толуол (30%), этилацетат (38%)), метилизобутилкетон (32%).

этому была проведена фракционная перегонка, и она подтвердила правильность предположения. По данным ИК-спектроскопического анализа, в состав растворителя входят ароматические соединения, сложные эфиры, кетоны и спирты. Проба на растворимость в сер­ ной кислоте указывает на присутствие 60% ароматических углево­ дородов. Наличие карбонильных и гидроксильных групп подтверж-

4Q8

дает присутствие кетонов и спиртов. Хроматографический анализ дал следующий состав анализируемой пробы растворителя (в % ) : ксилол — 35; толуол — 8,0; кумол—17,0; метилэтилкетон — 8; бутилцеллозольв — 10,0; изобутилацетат —12; метилкарбинол — 10,0.

ВЫДЕЛЕНИЕ И АНАЛИЗ ПЛАСТИФИКАТОРА1 2 .1 3

Пластификатор может быть отделен от пленкообразующего (после удаления растворителя) экстракцией растворителем или осаждением пленкообразующего" из раствора специально подоб­ ранным осадителем; последний способ применяется в тех случаях, когда не удается предотвратить попадания пленкообразующего и органического пигмента в экстракт.

гут быть диэтиловый эфир, ацетон, бензол и другие вещества. Экс­

растворяют, затем полимер осаждают, используя осадитель, рас­ творяющий пластификатор; в качестве растворителя обычно выби­ рают ацетон, а осадителя — гексан, гептан, изопропиловый спирт и т. д. Выпавшие в осадок полимер или пигменты и наполнители, если они содержатся, отделяют фильтрованием, многократно про­ мывая осадок «-гептаном.

После извлечения пластификатора растворитель удаляют испа­ рением или отгонкой, пластификатор взвешивают, определяют его

фикатор содержит сложные эфиры, его омыляют щелочью или амином, а затем хроматографически определяют выделяющиеся кислоты (в виде метиловых эфиров) и спирты (в виде ацетатов).

Функциональный анализ на присутствие фенольных, эпоксид­ ных, карбонильных и других групп дает ценную информацию о строении и химической природе анализируемого пластификатора. Эти данные следует проверять ИК-спектроскопическим и элемент­ ным анализом.

Ниже приведен ход анализа пластификатора, содержащегося в шпатлевке (по древесине).

Выделение пластификатора. Образец шпатлевки помещают в перегонную колбу и отгоняют растворитель. Он интенсивно

409

отгоняется до температуры приблизительно 150 °С. Остаток поме­ щают в высушенную до постоянной массы (при 100—105 °С) гиль­ зу аппарата Сокслета, заливают 50—70 мл диэтилового эфира и

ную колбу, отгоняют основную часть эфира, количественно пере­ носят содержимое колбы в предварительно взвешенный стакан и

товой окраски после прибавления спиртового раствора соляно­

стр. 187) свидетельствует о наличии эфиров фталевой кислоты. За­ тем определяют химические константы: число омыления — 305,26, содержание бутоксильных групп•—36,3%. Эти данные подтвер­ ждают то, что пластификатор содержит сложный бутиловый эфир.

Пластификатор подвергают щелочному омылению (см. стр. 214), при этом выделяется калиевая соль фталевой кислоты, которую определяют гравиметрическим и полярографическим методами, и бутиловый спирт; присутствие бутилового спирта подтверждается хроматографическим анализом.

В результате анализа было установлено, что анализируемый пластификатор представляет собой дибутилфталат.

ВЫДЕЛЕНИЕ И АНАЛИЗ ПЛЕНКООБРАЗУЮЩЕГО

После предварительной отгонки растворителя и экстракции пла­ стификатора пленкообразующее отделяют от пигментной части. Для этого полученный после экстракции пластификатора остаток помещают в центрифужные пробирки, наливают в них раствори­ тель (уайт-спирит, этилацетат, ацетон, бензол, ксилол и т. п.) и центрифугируют до осветления раствора. Затем осторожно раствор сливают (лучше пипеткой) в колбу и повторяют экстракцию до тех пор, пока нанесенная на стекло капля экстракта не будет улетучи­ ваться без остатка, отгоняют растворитель (лучше в вакууме) и переосаждают полимер.

В табл. V I I . 2 приведены наиболее часто применяемые раство­ рители и осадители для некоторых пленкообразующих н .

Селективная растворимость полимеров может быть использо­ вана для их разделения при одновременном присутствии в составе пленкообразующего.

411

Выделенное пленкообразующее анализируется в последова­ тельности, указанной на схеме:

Проводят предварительные пробы на горение, действие серной кислоты, подвергают полимер пиролизу, устанавливают присут­ ствие азота, серы, галогенов, кремния, фосфора. Проводят каче­ ственные пробы на отдельные смолы и на их компоненты. Мето­ дики проведения этих проб см. гл. I I I .

В ходе анализа пленкообразующих проводят их омыление (см. гл. I I I ) .

Для разложения трудноомыляемых смол рекомендуется про­ водить амийолиз моноэтаноламином или другими аминами. При аминолизе полиэфирных смол моноэтаноламином образуются твер­ дые амиды двухосновных кислот, которые легко определяются по температуре плавления и по содержанию азота 1 5 .

412