塑料 氯乙烯均聚物和共聚物 氯含量的测定 - 电位滴定仪

GB/T 7139-2002 / ISO 1158:1998 塑料 氯乙烯均聚物和共聚物 氯含量的测定

范围
本标准规定了两种测定不含增塑剂或添加剂的氯乙烯均聚物和共聚物中氯含量的方法，即
一一方法A(燃烧弹)；
一一方法B(燃烧瓶)。

原理
试样用过氧化钠(方法A)或气态氧(方法B)氧化，然后用电位滴定法或容量滴定法滴定生成的氯化物。

试剂和材料
本标准所用试剂和水，在没有其他规定时，均使用分析纯试剂和 GB/T 6682 中的三级水或相当纯度的水。
硝酸溶液，c(HNO₃)=2mol/L。
硝酸银标准滴定溶液，c(AgNO₃)=0.1mol/L或0.05mol/L。
仅用于方法A:
浓硝酸。
过氧化钠，粒状或粉状。
淀粉、蔗糖或乙二醇，作为助燃剂。
仅用于方法B:
硝酸钠。
氢氧化钾溶液，100g/L。
过氧化氢溶液，300g/L。
氧气。

仪器
干燥箱，能保持在(50士2)°C或(75士2)°C。
天平，称量精度为0.1mg(方法A)或0.01mg(方法B)。
佛尔哈德滴定装置或电位滴定仪，具有适用于所选方法(A或B)所需的容量和精度的滴定管。
仅用于方法A:
燃烧弹(例如帕尔弹或其他能得到相同的结果的燃烧弹。气点火或电点火。
具盖镍钳锅，能装入燃烧弹(气点火)中，合适的尺寸: 直径25mm，高40mm，如果测试样的量减少，可以用小一点的钳锅。
安全炉。
烧杯，容积600mL。
仅用于方法B:
圆底或平底烧瓶，容积500mL、或1000mL，设计成带有一个用于氧燃烧的头，在瓶塞上连接一个直径1.0mm、长120mm的螺旋形铂丝，适合的螺旋直径为15mm、长15mm，为安全起见，建议用金属网将烧瓶罩起来。
滤纸，大约3cm×3.5cm，无卤素和灰分。
烧杯，容量250mL。

试样
样品应是粉状或粒状，如需要应切成1mm~3mm尺寸的小块，样品在烘箱中75°C下干燥2h或50°C下干燥16h。

步骤
方法A(燃烧弹)
在镍钳锅中(对于气体点火弹)先放入5g~7.5g过氧化钠，或放入燃烧弹的熔杯中(对于电点火弹)，然后放入约0.25g试样(称准至0.1mg)与0.16g~0.17g助燃剂混合，再放入5g~7.5g过氧化钠。往钳锅或熔杯中加入过氧化钠应在一保护屏壁后操作，搅拌混合，然后盖好盖，将钳锅放入燃烧弹并拧严燃烧弹。如果使用电点火燃烧弹，安装燃烧弹并轻敲使装量紧密。
点燃燃烧弹，如果使用气点火弹，应将其放入安全炉中，先在安全炉内使用一空弹调节火焰，以使火焰距弹体底部几毫米，然后移出空弹。将试样弹加热至300°C~400°C大约10min，燃烧通常在50°C~60°C下开始，发出噼啪声，弹体底部开始发出灼热光。
冷却弹体，如果使用气体点火弹，打开它并取出钳锅将其小心放入装有100ml蒸馏水的烧杯中，并用表面皿立即盖住烧杯。当反应停止后，冲洗弹体内部和塞子，洗液放入烧杯中。如果使用电点火弹，冷却后拆下，打开头部并将物料倒入装有100mL蒸馏水的烧杯中，将熔杯躺放在同一烧杯中并立即用表面皿盖住。如果弹体在水中冷却，注意不要使水接触到塞子与弹体之间的接合处。
将烧杯加热使物料至沸，然后冷却，移出钳锅和盖或熔杯和燃烧头，用水冲洗并将洗液收集到烧杯中。
缓慢加15ml浓硝酸，再边搅拌边滴加硝酸溶液至混合物为中性，然后过量2mL硝酸溶液。
注: 甲基橙为中和用的适宜指示剂。
用水稀释烧杯中物料至大约200mL，用电位滴定法或佛尔哈德滴定法测定氯含量。
重复步骤(不加试样)，用与试样使用的同样量的过氧化钠和助燃剂做一空白燃烧试验。
当怀疑反应是否发生时，不要将弹体物料溶于水中，因为这可能引起爆炸弹体内物料应展放在干沙上，然后应在一安全距离用水喷射并继续用大量水冲洗。
方法B(燃烧瓶)
在预先标记折叠线的滤纸上放入大约25mg~35mg称准至0.01mg的试样，然后折叠滤纸，并将其夹在铂螺旋上，将纸的尾部伸出。
向燃烧瓶中加入大约20mL水、1mL氢氧化钾溶液和0.15mL过氧化氢溶液，用玻璃管以250~350mL/min的速度通氧气5min以排除空气。
点燃滤纸尾部并迅速将带有铂丝和燃烧的滤纸的瓶塞插入到烧瓶中。
燃烧期间，保持烧瓶倒置以使液体封住塞子底部，防止气体因塞子泄漏而逸出。燃烧结束后，转动烧瓶直立并在冷水流下轻轻摇动以迅速吸收所产生的氯化氢。
吸收30min后，打开燃烧瓶，冲洗以使最后的体积约为60mL，加约1g硝酸钠和2.5mL硝酸溶液，煮沸溶液5min。冷却后，将物料移入250mI的烧瓶中，用电位滴定法或佛尔哈德滴定法测定氯含量。
重复步骤(不加试样)，用与试样使用的同样量的过氧化钠和助燃剂做一空白燃烧试验。

结果表述
以质量分数X 表示的干料的氯含量，由式(1)计算:

式中:
V₁一一测定所用硝酸银标准滴定溶液的体积，mL；
V₂一一空白试验所用硝酸银标准滴定溶液的体积，mL；
c  一一测定所用硝酸银标准滴定溶液的浓度，mol/L；
m 一一试样的质量，g；
0.035453一一与1.00mL硝酸银标准滴定溶液[c(AgNO₃)=1.000mol/L]相当的以克表示的氯的质量，g。
取平行测定结果的算术平均值为报告结果，测定值之差不超过0.2%(绝对值)。


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