Файл: Методы анализа лакокрасочных материалов..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.04.2024

Просмотров: 251

Скачиваний: 1

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

Пигментная

часть

И К-спектроскопический

 

 

анализ

Растворение

в HCI

 

Осадок BaSO,,, ТЮ 2

 

 

Сплавление с N a 2 C 0 4

 

Выщелачивание

водой

 

Фильтрование

 

I

 

Осадок ВаСОз

и T i 0 2 *

Раствор ( S O 2 - )

Растворение

в НС1

Подкисленпе

 

1

НС1

Осадок Т Ю 2

 

Раствор ВаС12

Определение

 

 

 

Определение Ва

S O 2 - в виде

Растворение

BaSO,

 

в виде

 

в H 2 S 0 3

сульфата-

 

Определение Ti титрова­

 

нием железоаммоний-

 

ными квасцами

 

Раствор

хлоридов

(Fe 3 + , Al3 +,

С а 2 + , Mg 2 + )

Добавление NH 4 OH и

NH4 C1

Осадок Fe, А1

Раствор

( С а 2 + ,

Mg 2 + )

 

 

Растворение

Подкисление

в НС1

 

НС1

 

 

Определение

 

 

Са в

виде

Фотоколорн -

Комплексо-

оксалата

метрическое

 

 

нометриче-

 

 

или иодо-

 

 

.ское

 

 

метрическое

Определение

определение

определение

А1

Mg в виде

Fe

 

фосфата

 

 


Следует учесть, что при наличии кремнезема в пробе при сплав­ лении с карбонатом натрия SiCv может быть не только в фильтрате, но и в осадке, нерастворимом в Н О . Кремневую кис­ лоту выделяют из солянокислого раствора трехкратным выпарива­

нием раствора досуха и смачиванием

остатка соляной

кислотой

для дегидратации

двуокиси кремния.

 

 

При отсутствии

соединений свинца

и сульфата бария

и нали- .

чин двуокиси титана и силиката получаемый плав растворяют в

растворе серной кислоты (1:1)

и нагревают

до выделения густых

белых

паров

серного

ангидрида. Кремневая

кислота выделяется

в виде

белого

осадка,

который

отфильтровывают, предварительно

разбавив водой. Во избежание гидролиза титана в растворе дол­ жно содержаться не менее 10% серной кислоты.

«М о к р о е с ж и г а н и е » . При отсутствии двуокиси титана пиг­ ментная часть, содержащая свинец и барий, может быть разло­ жена смесью концентрированных серной и азотной кислот без предварительной сушки для удаления оставшихся растворителей. После «мокрого сжигания» следует удалить остаток азотной ки­ слоты при нагревании после выпаривания раствора досуха и до­ бавления к остатку воды. При сильном разбавлении остатка водой барий и свинец образуют нерастворимые сульфаты. Свинец отде­ ляют от бария, добавляя раствор 40%-ного ацетата натрия при кипячении. Сульфат бария отфильтровывают и определяют грави­ метрически. Выше приведена схема анализа образца пигментной части масляной краски.

О П Р Е Д Е Л Е Н И Е Н Е О Р Г А Н И Ч Е С К И Х П Р И М Е С Е Й В Л А К О К Р А С О Ч Н Ы Х М А Т Е Р И А Л А Х

Определение железа

ДаЖе незначительные примеси железа в некоторых лакокрасоч­ ных материалах, в частности в ненасыщенных полиэфирных смо­ лах, существенно влияют на свойства покрытий. Наиболее чув­ ствительными методами определения железа являются фотоколо­ риметрические с применением в качестве комплексообразователя сульфосалициловой кислоты или роданида аммония.

Сульфосалициловый метод20

Метод основан на реакции образования окрашенного комплекс­ ного соединения железа с сульфосалициловой кислотой.

В щелочном растворе железо(II) очень-быстро окисляется кис­ лородом воздуха, и поэтому в присутствии сульфосалициловой кислоты образуется желтая окраска, свойственная железу(III). В этом большое преимущество данного метода по сравнению с роданидным. Определению не мешают ионыЭО*- , NOf, РО!~, С 1 _ , F - . Ионы щелочноземельных металлов, редкоземельных металлов, цинка, кадмия и титана не образуют окрашенных соединений в аммиачной среде. В их присутствии необходимо добавлять

419



избыток сульфосалицпловой кислоты. При значительном содержа­ нии титана он выпадает в осадок в аммиачной среде. Определению мешают ионы меди, никеля, кобальта и хрома. Желтая окраска сульфосалицилового комплекса железа не изменяется в течение шести месяцев.

Реактивы и аппаратура

 

 

 

 

 

Соляная

кислота,

х.ч.,

плотн. 1,19

г/см3 , не содержащая

железа, раствор

(1 : П.

 

 

 

 

 

 

 

Сульфосалициловая

кислота, х.ч., 10%-ный раствор.

 

 

 

Аммиак,

х. ч., 10%-ный

раствор.

 

 

 

 

Металлическое железо,

х. ч. пли фортепианная проволока.

 

 

 

Азотная

кислота,

х.ч., плоти. 1,4 г/см3 , не содержащая железа.

 

 

Фотоколориметр.

 

 

 

 

 

 

Приготовление

стандартных

растворов железа.

Р а с т в о р

А

(содержит

0,1 мг железа в 1 мл). Растворяют 0,1 г железа,

взя­

того с точностью 0,0002 г, нагревая навеску в 30 мл раствора

соля­

ной кислоты (1 : 1), прибавляют

5—10 капель азотной кислоты

и

нагревают до кипения. Охлаждают раствор, переводят в мерную

колбу емкостью

1 л и разбавляют водой до метки.

 

 

 

Р а с т в о р Б

(содержит 0,01 мг железа в

1 мл). Помещают

100

мл раствора

А в мерную колбу емкостью

1 л я

разбавляют

водой до метки.

 

 

 

 

 

Построение калибровочного графика. В мерные колбы

емкостью

100

мл отмеривают из'микробюретки от 2,0 до 9,0 мл

интерва­

лом в 1 мл) стандартного раствора Б и от 1,0 мл до 3,5 мл (с ин­ тервалом 0,20 мл) стандартного раствора А. Далее в колбы при­

ливают

воду до объема 30 мл, по 5 мл раствора соляной

кислоты

(1:1),

по 10 мл раствора сульфосалицпловой кислоты и

аммиак

до появления запаха. Доводят растворы в колбах водой до

метки

и измеряют их оптическую плотность в кювете с толщиной

слоя

50 мм на фотоколориметре с синим

светофильтром № 3 при длине

волны 453 нм. Раствором сравнения

служит вода. По данным из­

мерений строят калибровочный график.

 

 

Ход определения. Навеску анализируемого материала 1—5 г,

взятую

с точностью 0,0002 г, постепенно озоляют и прокаливают

в муфельной печи при температуре

850—900 °С, растворяют

оста­

ток в растворе соляной кислоты (1:1) при нагревании.

Раствор

фильтруют в мерную колбу емкостью 100 мл, приливают

10 мл

раствора сульфосалициловой кислоты и по каплям аммиак до неисчезающего запаха, доливают водой до метки и перемешивают, затем измеряют оптическую плотность в условиях, указанных при построении калибровочного графика.

Содержание железа х (в •%) находят по формуле

х =

—-100

 

где а — количество железа, найденное

g

графику, мг; g— на­

по калибровочному

веска, мг.

 

 

Точность метода ± 2 — 3 % ;

чувствительность

0,2 мкг/мл.

420


 

Роданидный

метод20-21

 

Метод основан на образовании

окрашенного комплекса желе­

за (III)

с роданидом в водном растворе

ацетона. Метод

применим

для анализа материалов, растворимых

в ацетоне, без

предвари­

тельной

минерализации.

 

 

 

Реактивы и аппаратура

Ацетон, х. ч. или ч. д. а.

Азотная

кислота,

х.ч., плотн. 1,4 г/см3 ,

не содержащая

железа.

Роданид

аммония

(калия), х.ч., 40%-ный

раствор.

 

Соляная

кислота,

х.ч., плотн. 1,19 г/см3 ,

не содержащая

железа.

Металлическое железо, х. ч. или фортепианная проволока, стандартные рас­ творы железа (см. стр. 420).

Фотоколориметр.

Построение калибровочного графика. В мерные колбы емкостью 50 мл отмеривают из микробюретки от 0,20 до 1,10 мл (с интерва­ лом 0,10 мл) стандартного раствора А.

Во все колбы

приливают по 20 мл ацетона, 2 мл раствора

ро­

данида, 5 мл воды и ацетон до метки. Раствором

сравнения

яв­

ляется смесь 2 мл раствора

роданида,

5 мл воды,

10 капель

азот­

ной кислоты, разбавленная

ацетоном

до 50 мл. Оптическую

плот-

кость растворов

измеряют

в

кювете

с толщиной

слоя

10 мм

на

фотоколориметре

с

синим

светофильтром № 3 при длине

волны

453 нм. По данным

измерений

строят

калибровочный

график.

 

Ход определения.

Навеску

материала 1,0—2,0 г, взятую

с точ­

ностью 0,0002 г, растворяют в 15—20 мл ацетона при перемеши­ вании. Если раствор анализируемого материала в ацетоне окра­ шен, следует его разбавить в 2 раза ацетоном и перевести в две мерные колбы емкостью 50 мл. Содержимое одной из колб после добавления всех применяемых реактивов используется в качестве раствора сравнения. В другую колбу добавляют 10 капель азотной кислоты и переводят раствор в мерную колбу емкостью 50 мл, куда добавляют 2 мл раствора роданида и 5 мл воды для .растворения выпадающего хлопьевидного осадка.

Если при добавлении воды начинает осаждаться смола, ее рас­ творяют в избытке ацетона при перемешивании. Разбавляют рас­ твор до метки ацетоном и перемешивают. При наличии железа раствор окрашивается в красный цвет. Оптическую плотность рас­ твора измеряют в условиях, описанных при построении' калибро­ вочного графика.

При определении железа в дифенилолпропане и других фенол-" содержащих материалах следует добавлять не более 3 капель азотной кислоты (вместо 10) во избежание образования окра­ шенного нитрофенола.

Содержание железа х (в %) находят по формуле, приведенной на стр. 420.

Точность метода ± 3 — 5 % ; чувствительность 0,4 мкг/мл.

14 За к: 665

421