ГОСТ Р 52021-2003
(ИСО 11376-97, ИСО 13651-96)
Группа Л29
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
СМОЛЫ И СОЕДИНЕНИЯ ЭПОКСИДНЫЕ
Методы определения массовой доли хлора
Ероху resins and related materials.
Methods for determination of mass percentage of chlorine
ОКС 83.080.10
ОКСТУ 2209
Дата введения 2004-01-01
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Техническим комитетом по стандартизации ТК 230 “Пластмассы, полимерные материалы, методы их испытаний”
ВНЕСЕН Госстандартом Российской Федерации
2 ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 5 марта 2003 г. N 68-ст
3 Приложение А настоящего стандарта содержит полный аутентичный текст международного стандарта ИСО 11376-97 “Пластмассы. Эпоксидные смолы и глицидиловые эфиры. Определение содержания неорганического хлора”. Приложение Б настоящего стандарта содержит полный аутентичный текст международного стандарта ИСО 13651-96 “Пластмассы. Эпоксидные смолы и эпоксидные соединения. Определение содержания общего омыляемого хлора”
4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на эпоксидные смолы и эпоксидные соединения и устанавливает методы определения массовой доли неорганического хлора (хлор-иона) от 0,0002% до 1%, омыляемого хлора от 0,05% до 10% и общего омыляемого хлора, содержащихся в этих соединениях.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 61-75 Кислота уксусная. Технические условия
ГОСТ 1277-75 Серебро азотнокислое. Технические условия
ГОСТ 1770-74 Посуда мерная лабораторная стеклянная. Цилиндры, мензурки, колбы, пробирки. Общие технические условия
ГОСТ 2603-79 Ацетон. Технические условия
ГОСТ 3118-77 Кислота соляная. Технические условия
ГОСТ 4204-77 Кислота серная. Технические условия
ГОСТ 4233-77 Натрий хлористый. Технические условия
ГОСТ 4459-75 Калий хромовокислый. Технические условия
ГОСТ 4517-87 Реактивы. Методы приготовления вспомогательных реактивов и растворов, применяемых при анализе
ГОСТ 6709-72 Вода дистиллированная. Технические условия
ГОСТ 7221-80 Полосы из золота, серебра и их сплавов. Технические условия
ГОСТ 7222-75 Проволока из золота, серебра и их сплавов. Технические условия
ГОСТ 10164-75 Этиленгликоль. Технические условия
ГОСТ 10455-80 1,4-Диоксан. Технические условия
ГОСТ 24104-2001 Весы лабораторные. Общие технические требования
ГОСТ 24363-80 Калия гидроокись. Технические условия
ГОСТ 25336-82 Посуда и оборудование лабораторные стеклянные. Типы, основные параметры и размеры
ГОСТ 25794.1-83 Реактивы. Методы приготовления титрованных растворов для кислотно-основного титрования
ГОСТ 25794.3-83 Реактивы. Методы приготовления титрованных растворов для титрования осаждением, неводного титрования и других методов
ГОСТ 27025-86 Реактивы. Общие указания по проведению испытаний
ГОСТ 29227-91 (ИСО 835-1-81) Посуда лабораторная стеклянная. Пипетки градуированные. Часть 1. Общие требования
ГОСТ 29252-91 (ИСО 385-2-84) Посуда лабораторная стеклянная. Бюретки. Часть 2. Бюретки без времени ожидания
ИСО 3696-87* Вода для использования в аналитической лаборатории. Спецификация и методы испытаний
_________________
* Международный стандарт - во ВНИИКИ Госстандарта России.
3 Общие требования
3.1 Общие условия испытаний - по ГОСТ 27025.
Приготовление растворов - по ГОСТ 4517, ГОСТ 25794.1 и ГОСТ 25794.3.
3.2 Для проведения испытаний используют реактивы квалификации “чистый для анализа” и дистиллированную воду по ГОСТ 6709.
3.3 При проведении испытаний выполняют требования безопасности при работе с использованием химикатов и горючих жидкостей.
4 Метод определения массовой доли неорганического хлора
4.1 Сущность метода
Метод заключается в растворении испытуемой пробы и потенциометрическом титровании полученного раствора раствором азотнокислого серебра.
4.2 Средства измерений, аппаратура, реактивы
4.2.1 Иономер любого типа с вспомогательным электродом типа ЭВЛ-1М3, заполненный насыщенным раствором азотнокислого калия, и измерительным электродом, изготовленным из серебряной проволоки по ГОСТ 7222 или серебряной пластины по ГОСТ 7221.
Электроды готовят следующим образом: вспомогательный электрод ополаскивают сначала растворителем, а затем водой и погружают не менее чем на 10 мин в раствор соляной кислоты концентрации
Допускается также применять другие методы подготовки электродов, в случае возникновения разногласий применяют указанный в настоящем стандарте метод.
После окончания титрования электроды рекомендуется промывать дистиллированной водой и хранить в дистиллированной воде.
4.2.2 Весы лабораторные по ГОСТ 24104 среднего класса точности с наибольшим пределом взвешивания 200 г.
4.2.3 Мешалка магнитная.
4.2.4 Стакан или колба вместимостью 100-250 см
4.2.5 Цилиндр мерный вместимостью 100 см
4.2.6 Колба мерная вместимостью 1000 см
4.2.7 Пипетки вместимостью 1, 2, 25, 50 см
4.2.8 Бюретка вместимостью 10 см
4.2.9 Ацетон по ГОСТ 2603 или другой растворитель, обеспечивающий полное растворение пробы.
4.2.10 Кислота уксусная ледяная по ГОСТ 61.
4.2.11 Азотнокислое серебро по ГОСТ 1277, водный раствор концентрации
4.2.12 Натрий хлористый по ГОСТ 4233.
4.2.13 Калий хромовокислый по ГОСТ 4459, раствор с массовой долей 10%, приготовленный по ГОСТ 4517.
4.2.14 Соляная кислота по ГОСТ 3118, водный раствор концентрации
Допускается применение других средств измерения, метрологические характеристики которых не хуже, и реактивов, качество которых не ниже перечисленных.
4.3 Проведение испытания
4.3.1 В стакане или в колбе взвешивают навеску пробы, масса которой выбрана в соответствии с таблицей 1, результат взвешивания в граммах записывают с точностью до четвертого десятичного знака. Добавляют в колбу 50-100 см
Таблица 1
Массовая доля иона хлора,% | Масса навески пробы смолы, г |
До 0,008 | Около 10,0 |
Св. 0,008 до 0,050 включ. | От 4,0 до 6,0 |
Св. 0.050 | От 2,0 до 4,0 |
4.3.2 Электроды приблизительно наполовину погружают в раствор. Бюретку с раствором азотнокислого серебра располагают так, чтобы ее конец был приблизительно на 10 мм выше уровня раствора в стакане или в колбе.
Записывают начальные показания бюретки и потенциометра.
Раствор азотнокислого серебра прибавляют медленно при непрерывном перемешивании, ожидая установления потенциала раствора.
В начале титрования при незначительном изменении потенциала раствор азотнокислого серебра прибавляют по 0,1 см
Если в дальнейшем потенциал изменяется на 10 мВ или больше, титрант прибавляют по 0,05 см
Точку эквивалентности определяют по показанию прибора или по графику, построенному по полученным данным.
При массовой доле иона хлора выше 0,100% допускается определять точку эквивалентности визуальным методом, используя в качестве индикатора раствор хромовокислого калия, титрование проводят до изменения окраски раствора от желтой до красно-коричневой.
В случае возникновения разногласий точку эквивалентности определяют по показанию прибора или по графику.
При испытании выполняют два параллельных определения с двумя навесками пробы.
4.3.3 Аналогичным образом проводят контрольный опыт без навески пробы испытуемой смолы.
4.4 Обработка результатов
4.4.1 Массовую долю иона хлора
где
35,5 - молярная масса хлора, г/моль;
За результат испытания принимают среднеарифметическое результатов двух параллельных определений, относительное значение расхождения между которыми не превышает норматива контроля сходимости, равного 30%.
Результат записывают с точностью до третьего десятичного знака.
Границы относительной суммарной погрешности результата испытания составляют ± 30% при доверительной вероятности
5 Метод определения массовой доли омыляемого хлора
5.1 Сущность метода
Метод заключается в омылении испытуемой пробы раствором гидроокиси калия в смеси этиленгликоля с диоксаном и потенциометрическом титровании полученного раствора раствором азотнокислого серебра.
5.2 Средства измерений, аппаратура, реактивы
Средства измерений и аппаратура по 4.2, а также следующие аппаратура и реактивы:
5.2.1 Шкаф сушильный.
5.2.2 Колба со шлифом вместимостью 100-250 см
5.2.3 Холодильник шариковый по ГОСТ 25336.
5.2.4 Пипетки вместимостью 10, 50 см
5.2.5 Этиленгликоль по ГОСТ 10164.
5.2.6 1,4-диоксан по ГОСТ 10455.
5.2.7 Калия гидроокись по ГОСТ 24363, раствор концентрации
Раствор готовят следующим образом: растворяют 2,80 г гидроокиси калия в 60 см
5.2.8 Ацетон по ГОСТ 2603.
5.2.9 Азотнокислое серебро по ГОСТ 1277, водный раствор концентрации
5.2.10 Азотнокислое серебро по ГОСТ 1277, водный раствор концентрации
5.2.11 Азотнокислое серебро по ГОСТ 1277, водный раствор концентрации
5.2.12 Кислота серная по ГОСТ 4204, водный раствор концентрации
Допускается применение других средств измерения, метрологические характеристики которых не хуже, и реактивов, качество которых не ниже перечисленных.
5.3 Проведение испытания
5.3.1 В колбе взвешивают навеску пробы, масса которой выбрана в соответствии с таблицей 2, результат взвешивания в граммах записывают с точностью до четвертого десятичного знака. Пипеткой вносят в колбу 10 см
Таблица 2
Массовая доля омыляемого хлора,% | Масса навески пробы смолы, г | Концентрация раствора азотнокислого серебра, моль/дм |
До 2 | 0,1-1,0 | 0,010 |
До 2 | 0,3-3,0 | 0,025 |
Св. 2 до 6 | 0,2-0,3 | 0,100 |
Св.6 | 0.1 | 0,100 |
Затем выключают обогрев, охлаждают раствор до температуры окружающей среды и ополаскивают холодильник и шлиф 30 см
Содержимое колбы переносят в стакан для титрования, смывая 30-40 см
Стакан устанавливают на магнитную мешалку и титруют содержимое стакана раствором азотнокислого серебра соответствующей концентрации, как указано в 4.3.2.
При испытании выполняют два параллельных определения с двумя навесками пробы.
5.3.2 Аналогичным образом проводят контрольный опыт без навески пробы испытуемой смолы.
5.4 Обработка результатов
5.4.1 Массовую долю омыляемого хлора
где
35,5 - молярная масса хлора, г/моль;
За результат испытания принимают среднеарифметическое результатов двух параллельных определений, абсолютное расхождение между которыми не превышает значений норматива контроля сходимости, указанных в таблице 3.
Результат записывают с точностью до второго десятичного знака.
Границы относительной суммарной погрешности результата испытания при доверительной вероятности
Таблица 3
Массовая доля омыляемого хлора,% | Норматив контроля сходимости, % абс. | Границы относительной суммарной погрешности результатов испытания,% отн. при |
До 0,2 | 0,03 | ±30 |
Св. 0,2 до 0,7 включ. | 0,05 | ±20 |
Св. 0,7 до 1,0 включ. | 0,08 | ± 15 |
Св. 1,0 до 3,0 включ. | 0,10 | ± 10 |
Св. 3,0 до 9,0 включ. | 0,20 | ± 10 |
Св. 9,0 | 0,30 | ± 10 |
6 Протокол испытания
Протокол испытания должен содержать следующие данные:
- наименование, сорт, марку продукции;
- обозначение нормативного или технического документа, по которому выпускается продукция;
- наименование предприятия-изготовителя и страны;
- наименование метода испытания и ссылку на настоящий стандарт;
- результаты испытания;
- дату испытания.
7 Контроль погрешности результатов испытания
7.1 Контроль повторяемости (сходимости)
7.1.1 Контроль повторяемости (сходимости)
7.1.2 Результаты контроля повторяемости (сходимости) считают удовлетворительными при выполнении условия
где
Если условие не выполняется, испытание повторяют. При повторном получении отрицательного результата выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам, и устраняют их.
7.2 Контроль погрешности
7.2.1 Контроль погрешности проводят не реже 1 раза в 6 мес.
В качестве образцов для контроля погрешности используют пробы по 4.3.2 и 5.3.1: берут по две навески пробы, масса которых различается в 2-3 раза, и анализируют их согласно разделам 4 и 5 настоящего стандарта соответственно.
7.2.2 Результаты контроля погрешности считают удовлетворительными при выполнении условия
где
Если условие не выполняется, испытание повторяют. При повторном получении отрицательного результата выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам, и устраняют их.
ПРИЛОЖЕНИЕ А
(рекомендуемое)
Пластмассы. Эпоксидные смолы и глицидиловые эфиры.
Определение содержания неорганического хлора (ИСО 11376-97)
А.1 Назначение
Настоящий стандарт устанавливает метод прямого потенциометрического титрования для определения содержания неорганического хлора или хлор-иона в эпоксидных смолах и глицидиловых эфирах.
А.2 Нормативные ссылки
В настоящем приложении использована ссылка на следующий стандарт:
ИСО 3696-87 Вода для использования в аналитической лаборатории. Спецификация и методы испытаний
А.3 Определения
В настоящем стандарте применяют следующий термин с соответствующим определением:
А.3.1 неорганический хлор; хлор-ион (
А.4 Сущность метода
Навеску испытуемой пробы растворяют в подходящем растворителе и определяют содержание неорганического хлора методом потенциометрического титрования стандартным титрованным раствором азотнокислого серебра.
А.5 Реактивы
Для анализа используют реактивы только известной аналитической чистоты и воду только марки 3 в соответствии с ИСО 3696.
А.5.1 Ацетон по ГОСТ 2603.
Если ацетон не растворяет эпоксидную смолу, используют бутанон (метил этил кетон) или ТГФ (тетра-гидрофуран) или другой подходящий растворитель и указывают используемый растворитель в протоколе испытаний.
А.5.2 2-пропанол.
А. 5.3 Кислота уксусная ледяная по ГОСТ 61.
А.5.4 Раствор азотнокислого серебра по ГОСТ 1277 в 2-пропаноле концентрации 0,002 моль/дм
А.5.4.1 Приготовление
Растворяют 17,0 г азотнокислого серебра в воде и доводят объем раствора до 1 дм
А. 5.4.2 Определение точной концентрации
Взвешивают с точностью до 0,1 мг 115-120 мг хлористого натрия, предварительно прокаленного при температуре от 500 °С до 600 °С и растворяют навеску в 1 дм
Помещают 5 см
Аналогичным образом проводят контрольный опыт.
А.5.4.3 Вычисление концентрации
Концентрацию с, моль/дм
где
58,45 - молярная масса хлористого натрия, г/моль;
А. 5.5 Натрий хлористый по ГОСТ 4233.
А.6 Аппаратура
А.6.1 Аппаратура для потенциометрического титрования, включающая потенциометр, снабженный системой стеклянный-серебряный электрод, и титровальную установку; магнитную мешалку и микробюретку вместимостью 10 см
А.6.2 Аналитические весы с точностью взвешивания до 0,1 мг.
А.6.3 Стакан вместимостью 200 см
А.6.4 Цилиндр стеклянный градуированный вместимостью 100 см
А.6.5 Пипетки вместимостью 1 и 2 см
А.7 Проведение испытания
А.7.1 В стакане вместимостью 200 см
А.7.2 Добавляют 2 см
А.7.3 Помещают стакан в титровальную установку (А.6.1) таким образом, чтобы электроды были приблизительно наполовину погружены в раствор. Микробюретку наполняют раствором азотнокислого серебра концентрации 0,002 моль/дм
А.7.4 Добавляют небольшие порции азотнокислого серебра и после установления потенциала раствора записывают показания микробюретки и потенциометра. При небольших изменениях потенциала каждая порция раствора азотнокислого серебра должна быть наиболее приближена к объему 0,1 см
Когда изменение потенциала будет более чем 5 мВ на 0,02 см
А.7.5 Титрование продолжают до тех пор, пока изменение потенциала будет менее 2 мВ на 0,02 см
А.7.6 Строят график зависимости между кумулятивными объемами добавляемого раствора азотнокислого серебра и соответствующими значениями потенциала. За точку эквивалентности принимают точку на графике в середине самой крутой части кривой. Определяют на кривой с точностью до 0,01 см
А.7.7 Проводят контрольный опыт в аналогичных условиях.
А.8 Обработка результатов
Содержание неорганического хлора
где
35,5 - молярная масса хлора, г/моль;
Результат округляют до первого десятичного знака.
А. 9 Прецизионность метода
Таблица А. 1
Содержание неорганического хлора, мг/кг | Повторяемость (сходимость), мг/кг, | Воспроизводимость, мг/кг, | ||
Менее 1 | 0,05 | 0,1 | 0,13 | 0,4 |
От 1 до 3 | 0,14 | 0,4 | 0,27 | 0,8 |
От 3 до 5 | 0.25 | 0,7 | 0,55 | 1,5 |
А.10 Протокол испытания
Протокол испытания должен содержать:
- ссылку на настоящий стандарт;
- характеристику испытуемой пробы;
- используемый растворитель, если это не ацетон (А.5.1);
- результаты испытаний;
- дату испытания;
- любую другую необходимую информацию.
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
(рекомендуемое)
Пластмассы. Эпоксидные смолы и эпоксидные соединения.
Определение содержания общего омыляемого хлора (ИСО 13651-96)
Б.1 Назначение
Настоящий стандарт устанавливает метод определения общего омыляемого хлора, содержащегося в эпоксидных смолах и эпоксидных соединениях.
Количество хлора, определяемое по данному методу, принимается в качестве общего омыляемого хлора и включает омыляемый органический хлор и неорганический хлор.
Б. 2 Нормативные ссылки
В настоящем приложении использована ссылка на следующий стандарт:
ИСО 3696-87 Вода для использования в аналитической лаборатории. Спецификация и методы испытаний
Б.3 Определения
В настоящем стандарте применяют следующий термин с соответствующим определением:
Б.3.1 содержание общего омыляемого хлора: Отношение массы всего омыляемого органического и неорганического хлора в испытуемой пробе эпоксидной смолы или эпоксидного соединения к массе испытуемой пробы.
Примечание - Содержание неорганического хлора определяют по ИСО 11376.
Б.4 Принцип
Навеску испытуемой пробы растворяют в монобутиловом эфире диэтиленгликоля и раствор омыляют спиртовым раствором гидроокиси калия при нагревании. Содержание общего омыляемого хлора определяют методом потенциометрического титрования раствора раствором азотнокислого серебра.
Б.5 Реактивы
Для анализа используют реактивы только известной аналитической чистоты и воду только марки 3 в соответствии с ИСО 3696.
Б.5.1 Монобутиловый эфир диэтиленгликоля.
Б.5.2 Калия гидроокись по ГОСТ 24363, раствор концентрации 1 моль/дм
Растворяют 56 г гидроокиси калия в 1,2-пропандиоле, доводят объем раствора до 1 дм
Б.5.3 Кислота уксусная ледяная по ГОСТ 61.
Б.5.4 Ацетон по ГОСТ 2603.
Б.5.5 Водный раствор азотнокислого серебра по ГОСТ 1277 концентрации 0,1 моль/дм
Б.5.5.1 Приготовление
Растворяют 17,0 г азотнокислого серебра в воде и доводят объем раствора до 1 дм
Б.5.5.2 Определение точной концентрации
Взвешивают с точностью до 0,1 мг 5,845 г хлористого натрия, предварительно прокаленного при температуре от 500 °С до 600 °С, растворяют в воде и доводят объем раствора до 1 дм
Аналогичным образом проводят контрольный опыт.
Б.5.5.3 Вычисление концентрации
Концентрацию
где
58,45 - молярная масса хлористого натрия, г/моль;
Б.5.6 Водный раствор азотнокислого серебра по ГОСТ 1277 концентрации 0,01 моль/дм
Б.5.6.1 Приготовление
Растворяют 1,70 г азотнокислого серебра в воде и доводят объем раствора до 1 дм
Б.5.6.2 Определение точной концентрации
Взвешивают с точностью до 0,1 мг 0,584 г хлористого натрия, предварительно прокаленного при температуре от 500 °С до 600 °С, растворяют в воде и доводят объем раствора до 1 дм
Аналогичным образом проводят контрольный опыт.
Вычисляют концентрацию с (моль/дм
Б.6 Аппаратура
Б.6.1 Аппаратура для потенциометрического титрования, включающая потенциометр, снабженный серебряным электродом и хлорсеребряным или ртутным электродом, а также титровальную установку.
Б.6.2 Аналитические весы точностью до 0,1 мг.
Б.6.3 Магнитная мешалка (с покрытием из политетрафторэтилена).
Б.6.4 Мерная колба вместимостью 1 дм
Б.6.5 Нагревательная плитка или масляная баня, обеспечивающая нагревание до температуры выше 200 °С.
Б.6.6 Коническая колба вместимостью 200 см
Б.6.7 Шариковый холодильник.
Б.6.8 Градуированный стеклянный цилиндр вместимостью 50 см
Б.6.9 Пипетка вместимостью 5 см
Б.6.10 Фарфоровый тигель.
Б.6.11 Электрошкаф, обеспечивающий нагревание до температуры от 500 °С до 600 °С.
Б.6.12 Стакан вместимостью 200 см
Б.7 Проведение испытания
Б.7.1 В конической колбе вместимостью 200 см
- пробу, взятую в таком количестве, чтобы она содержала от 0,5 до 1,5 мг хлора, если ожидаемое содержание общего омыляемого хлора менее 1%, или
- пробу, взятую в таком количестве, чтобы она содержала от 5 до 15 мг хлора, если ожидаемое содержание общего омыляемого хлора выше 1%.
Б.7.2 Добавляют 25 см
Б.7.3 Добавляют 25 см
Б.7.4 Охлаждают раствор, затем добавляют 5 см
Б.7.5 Переносят раствор из колбы в стакан вместимостью 200 см
Б.7.6 Погружают электроды (Б.6.1) в раствор. Подбирают скорость мешалки таким образом, чтобы обеспечить сильное перемешивание без расплескивания.
Б.7.7 Проводят потенциометрическое титрование с помощью:
- раствора азотнокислого серебра концентрации 0,01 моль/дм
- раствора азотнокислого серебра концентрации 0,1 моль/дм
Б.7.8 Аналогичным образом проводят контрольный опыт.
Б.8 Обработка результатов
Содержание общего омыляемого хлора
где 35,45 - молярная масса хлора, г/моль;
Б.9 Прецизионность метода
Значения повторяемости (сходимости) и воспроизводимости, вычисленные по результатам круговых испытаний, приведены в таблице Б.1.
Таблица Б.1
Тип эпоксидной | Повторяемость (сходимость), мг/кг, | Воспроизводимость, мг/кг, | Среднее значение содержания общего омыляемого хлора, мг/кг | ||
32 | 90 | 46 | 129 | 1497 | |
28 | 78 | 37 | 104 | 1071 | |
Примечание - В настоящей таблице используют следующие сокращения и обозначения: |
Б. 10 Протокол испытания
Протокол испытания должен содержать:
- ссылку на настоящий стандарт;
- характеристику испытуемой пробы;
- результаты испытания;
- дату испытания;
- другую необходимую информацию.
Текст документа сверен по:
М.: ИПК Издательство стандартов, 2003