GB∕T 8657-2014 苯乙烯-丁二烯生橡胶 皂和有机酸含量的测定

ICS8304010G34中华人民共和国国家标准GB/T86572014代替GB/T86572000苯乙烯丁二烯生橡胶皂和有机酸含量的测定STYRENEBUTADIENERUBBER,RAWDETERMINATIONOFSOAPANDORGANICACIDCONTENTISO77812008,MOD20140708发布20141201实施中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会发布前言本标准按照GB/T112009给出的规则起草。本标准代替GB/T86572000苯乙烯丁二烯生胶皂和有机酸含量的测定。本标准与GB/T86572000的技术差异如下修改了标准名称增加了警告修改了范围见第1章删除了采用固定PH值判定滴定终点的方法及相关内容见2000年版的第3章、第4章、第5章、73、第8章和92增加了采用电位突跃判定滴定终点的方法及相关内容见第3章、第5章、73、第8章、92和附录A增加附录B资料性附录“松香测试试验”。本标准使用重新起草法修改采用ISO77812008苯乙烯丁二烯生胶皂和有机酸含量的测定英文版。本标准与ISO77812008的技术差异如下关于规范性引用文件,本标准做了具有技术性差异的调整,以适应我国的技术条件,调整的情况集中反映在第2章“规范性引用文件”中,具体调整如下用等同采用国际标准的GB/T15340代替了ISO1795删除了ISO385删除了ISO648删除了ISO1042删除了ISO4799增加了GB/T601。删除了使用索式萃取器制备试液的方法。删除了采用固定PH值判定滴定终点的方法及相关内容。增加了采用电位突跃判定滴定终点的方法及相关内容见第3章、第5章、73、第8章和规范性附录A。增加了允许差见第9章。本标准由中国石油化工集团公司提出。本标准由全国橡胶与橡胶制品标准化技术委员会合成橡胶分技术委员会SAC/TC35/SC6归口。本标准起草单位中国石油天然气股份有限公司石油化工研究院、申华化学工业有限公司。本标准主要起草人耿占杰、范国宁、翟月勤、吴毅、薛慧峰、姚晓晖、王芳、李晓银、李叔萍、魏玉丽、王学丽、笪敏峰。本标准所代替标准的历次发布情况为GB/T86571988、GB/T86571992、GB/T86572000。GB/T86572014苯乙烯丁二烯生橡胶皂和有机酸含量的测定警告使用本标准的人员应熟悉正规实验室操作规程。本标准无意涉及因使用本标准可能出现的所有安全问题。制定相应的安全和健康制度并确保符合国家法规是使用者的责任。本标准中规定的某些分析方法可能会涉及使用物质或生成物质或产生废物,这些可能造成当地的环境危害。在试验之后应参考适当的安全操作文件进行处理。1范围本标准规定了测定苯乙烯丁二烯生橡胶中皂和有机酸含量的两种方法A法为指示剂法,B法为自动电位滴定法。本标准适用于乳液聚合型苯乙烯丁二烯生橡胶。对于使用芳烃填充油和或对苯二胺类防老剂的苯乙烯丁二烯生橡胶,宜采用B法。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本包括所有的修改单适用于本文件。GB/T601化学试剂标准滴定溶液的制备GB/T15340天然、合成生胶取样及其制样方法GB/T153402008,ISO17952000,IDT3方法概要将样品制备成条状,用溶剂萃取出橡胶中的皂和有机酸,然后通过酸碱滴定测定皂和有机酸含量。A法采用指示剂法,用盐酸标准滴定溶液滴定以测定皂含量,用氢氧化钠标准滴定溶液滴定以测定有机酸含量。B法采用电位滴定法,通过电位突跃点判定滴定等当点。采用返滴定方法,加过量酸用氢氧化钠标准滴定溶液滴定以测定皂和有机酸含量。4试剂除非另有说明,在分析中仅使用确认为分析纯及以上纯度的试剂和蒸馏水或相当纯度的水。41萃取剂411乙醇甲苯共沸液ETA将7份体积的无水乙醇与3份体积的甲苯混合。412乙醇甲苯水混合液将95ML的ETA411与5ML的蒸馏水混合。42盐酸标准滴定溶液CHCL005MOL/L,按GB/T601配制。43氢氧化钠标准滴定溶液CNAOH01MOL/L,按GB/T601配制。44百里酚蓝指示剂将006G的百里酚蓝溶于645ML的002MOL/L氢氧化钠溶液由43稀释得到中,并用蒸馏水稀释至50ML。1GB/T865720145仪器51天平精度为1MG。52加热器恒温水浴、沙浴或电加热套。53广口锥形瓶400ML500ML。54回流冷凝器球形或蛇形冷凝器。55容量瓶250ML。56移液管100ML。57移液管2ML。58锥形瓶250ML。59滴定管1ML。510滴定管25ML。511烧杯150ML。512自动电位滴定仪带有非水电极,具有磁力搅拌功能、动态PH滴定模式、计算机数据处理系统和曲线评估功能。6试样制备按GB/T15340规定的方法制备试样,并剪成长不超过10MM,宽不超过5MM的细条。称取约2G试样,精确至1MG。7分析步骤71试液的制备将一张圆形滤纸放入广口锥形瓶53底部,并加入100ML萃取剂41。注一般使用乙醇甲苯共沸液411,对矾凝聚的橡胶,用乙醇甲苯水混合液412。将制备好的试样逐一放入广口锥形瓶内,每次加入后旋转广口锥形瓶,使萃取剂完全浸润试样,减少粘连。将回流冷凝器54装在广口锥形瓶上,用加热器52加热。在回流条件下,缓慢煮沸1H后,将萃取液转移至容量瓶55内。重新加入100ML萃取剂,再缓慢煮沸1H,将此萃取液也转移至容量瓶55内。分别用10ML萃取剂洗涤试样3次,洗涤液均转移至容量瓶中。待冷却至室温后,用萃取剂定容至250ML,混匀待用。72A法指示剂法721皂含量分析步骤用移液管56吸取100ML试液至锥形瓶58内,加入6滴百里酚蓝指示剂44,用盐酸标准滴定溶液42滴定至颜色发生突变,记录消耗的盐酸标准滴定溶液的体积V1。另吸取100ML萃取剂用同样的方法做空白试验,记录消耗的盐酸标准滴定溶液的体积V2。722有机酸含量分析步骤用移液管吸取100ML试液至锥形瓶内,加入6滴百里酚蓝指示剂,用氢氧化钠标准滴定溶液43滴定至颜色发生突变,记录消耗的氢氧化钠标准滴定溶液的体积V3。另吸取100ML萃取剂用同样2GB/T86572014的方法做空白试验,记录消耗的氢氧化钠标准滴定溶液的体积V4。73B法自动电位滴定法731仪器准备在滴定开始之前检查和排空滴定管路中的气泡,按表1设置自动电位滴定仪的参数,按规定的分析步骤进行滴定即可得到类似图A1的试液滴定曲线和类似图A4的空白滴定曲线。实验人员也可以根据自己的经验设置自动电位滴定仪的参数进行滴定,得到类似图A1的试液滴定曲线和图A4的空白滴定曲线。表1自动电位滴定仪的主要参数设置参数设定值滴定模式动态PH模式加液管规格5ML搅拌速度使液面出现明显的漩涡,但不造成液体飞溅信号漂移控制50MV最小加液等待时间0S最大加液等待时间25S最小加液体积001ML最大加液体积关闭滴定终止条件加液体积4ML732试液分析步骤用移液管56吸取100ML试液于烧杯511中,用移液管57加入2ML盐酸标准滴定溶液42。向烧杯中放一磁力搅拌子,置于自动电位滴定仪的测定台上,将电极插入盛有试液的烧杯中,开启搅拌,搅拌2MIN后将滴定头插入试液中,用氢氧化钠标准滴定溶液进行滴定。733空白分析步骤用移液管吸取100ML萃取剂于烧杯中,用移液管57加入2ML盐酸标准滴定溶液42,用与分析试液时完全相同的滴定方法进行滴定。734确定滴定等当点按照附录A,对732和733得到的滴定曲线进行评估,确定滴定等当点,并记录等当点处氢氧化钠标准滴定溶液的体积,其中试液滴定曲线的等当点EP1和EP2分别对应V5和V6,空白滴定曲线的等当点EP1和EP2分别对应V7和V8。8结果计算81皂含量计算皂含量WS以质量分数表示,A法测定的皂含量按式1计算,B法测定的皂含量按式2计算3GB/T86572014WS025V1V2C1KSM1WS025V7V5C2KSM2式中V1A法滴定试液时消耗盐酸标准滴定溶液的体积,单位为毫升MLV2A法滴定空白时消耗盐酸标准滴定溶液的体积,单位为毫升MLV5B法滴定试液时,等当点EP1对应的氢氧化钠标准滴定溶液的体积,单位为毫升MLV7B法滴定空白时,等当点EP1对应的氢氧化钠标准滴定溶液的体积,单位为毫升MLC1盐酸标准滴定溶液的实际浓度,单位为摩尔每升MOL/LC2氢氧化钠标准滴定溶液的实际浓度,单位为摩尔每升MOL/LM试样质量,单位为克G。KS值从下列数值中选用或由橡胶样品的生产厂家提供306,当皂为硬脂酸钠时368,当皂为松香酸钠时337,当皂为5050的硬脂酸钠与松香酸钠的混合物时322,当皂为硬脂酸钾时384,当皂为松香酸钾时353,当皂为5050的硬脂酸钾与松香酸钾的混合物时345,当皂为5050的硬脂酸钠与松香酸钾或硬脂酸钾与松香酸钠的混合物时。当皂含量低于005时,计算结果有可能出现负值,此时应将结果记为0。所得结果保留至小数点后两位。注由于橡胶中的皂不是单一的化学物质,因此,用指定的KS值计算仅能得到皂含量的近似值。松香测试试验参见附录B。82有机酸含量计算有机酸含量WO以质量分数表示,A法测定的有机酸含量按式3计算,B法测定的有机酸含量按式4计算WO025V3V4C2KOM3WO025V6V8C2KOM4式中V3A法滴定试液时消耗氢氧化钠标准滴定溶液的体积,单位为毫升MLV4A法滴定空白时消耗氢氧化钠标准滴定溶液的体积,单位为毫升MLV6B法滴定试液时,等当点EP2对应的氢氧化钠标准滴定溶液的体积,单位为毫升MLV8B法滴定空白时,等当点EP2对应的氢氧化钠标准滴定溶液的体积,单位为毫升MLC2氢氧化钠标准滴定溶液的实际浓度,单位为摩尔每升MOL/LM试样质量,单位为克G。KO值从下列数值中选用或由橡胶样品的生产厂家提供284,当酸为硬脂酸时346,当酸为松香酸时315,当酸为5050的硬脂酸与松香酸混合物时。所得结果保留至小数点后两位。4GB/T86572014注由于橡胶中的有机酸不是单一的化学物质,因此,用指定的KO值计算仅能得到有机酸含量的近似值。松香测试试验参见附录B。9允许差91A法皂含量在0055时,平行测定的两个结果之差值不大于003有机酸含量在300800时,平行测定的两个结果之差值不大于015。92B法皂含量在0055时,平行测定的两个结果之差值不大于004有机酸含量在300800时,平行测定的两个结果之差值不大于025。10试验报告试验报告应包括以下内容A本标准的编号B关于样品的详细说明C分析过程使用的方法A法或B法D试验结果和单位的表示注明KS,KO值E在试验过程中观察到的任何异常现象F本标准或引用标准中未包括的任何自选操作G试验日期。5GB/T86572014附录A规范性附录滴定曲线评估调出试验数据文件,打开仪器的曲线评估功能。典型的试液滴定曲线见图A1,用平行切线法确定试液滴定曲线的等当点EP1图A2和EP2图A3。典型的空白滴定曲线见图A4,用平行切线法确定空白滴定曲线的等当点EP1图A5和EP2图A6。图A1典型的试液滴定曲线图A2试液滴定曲线的等当点EP1示意图图A3试液滴定曲线的等当点EP2示意图图A4典型的空白滴定曲线图A5空白滴定曲线的等当点EP1示意图图A6空白滴定曲线的等当点EP2示意图6GB/T86572014附录B资料性附录松香测试试验B1试剂B11醋酸酐。B12硫酸溶液将65G硫酸20184G/ML与35G水小心混合均匀。B13高锰酸钾溶液CKMNO400002MOL/L。B2分析步