ГОСТ 11235-75*
Группа Л29
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
СМОЛЫ ФЕНОЛОФОРМАЛЬДЕГИДНЫЕ
Методы определения свободного фенола
Phenolformaldehyde resins.
Methods for determination of free phenol
ОКСТУ 2209
Дата введения 1977-01-01
Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 31 декабря 1975 г. N 4120 срок введения установлен с 01.01.77
Проверен в 1985 г. Постановлением Госстандарта от 11.12.85 N 3890, срок действия продлен до 01.01.97**
_________________
** Ограничение срока действия снято по протоколу N 7-95 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС N 11, 1995 год). - .
ВЗАМЕН ГОСТ 11235-65
* ПЕРЕИЗДАНИЕ (сентябрь 1987 г.) с Изменениями N 1, 2, утвержденными в мае 1981 г., декабре 1985 г. (ИУС 7-81, 3-86).
Настоящий стандарт распространяется на жидкие и твердые фенолоформальдегидные смолы, лаки и формованные изделия из них и устанавливает два метода определения содержания свободного фенола:
в жидких и твердых фенолоформальдегидных смолах и лаках газовой хроматографией;
в фенолоформальдегидных формовочных изделиях водной экстракцией.
Стандарт соответствует международному стандарту ИСО 119-77 в части метода определения содержания свободного фенола в фенолоформальдегидных формованных изделиях.
1. МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ СВОБОДНОГО ФЕНОЛА
В ЖИДКИХ И ТВЕРДЫХ ФЕНОЛОФОРМАЛЬДЕГИДНЫХ СМОЛАХ
И ЛАКАХ С ПОМОЩЬЮ ГАЗОВОЙ ХРОМАТОГРАФИИ
1.1. Аппаратура, посуда, реактивы
Для определения содержания свободного фенола в фенолоформальдегидных смолах и лаках должны применяться:
хроматограф газовый с детектором ионизации в пламени чувствительностью не менее 2·10 мВ·с/мг;
хроматограф газовый с детектором по теплопроводности чувствительностью не менее 1,5·10 мВ·см/мг для анализа смол с массовой долей свободного фенола более 6%;
приставка к хроматографу, представляющая собой металлическую трубку длиной 50 мм, внутренним диаметром 4 мм (черт.1);
Приставка к хроматографу
1 - крышка;
2 - прокладка; 3 - корпус; 4 - слюда; 5 - спиральная обмотка для обогрева; 6 - изоляционный шнур;
7 - металлический хомут, закрывающий обмотку; 8 - керамические изоляционные бусы
Черт.1
колонка газохроматографическая из нержавеющей стали длиной 1,8-3 м, внутренним диаметром 3 мм;
микрошприц вместимостью до 60 мкл, с ценой деления 0,1-0,2 мкл, типа МШМ или МШ;
автотрансформатор типа ЛАТР-1М или другого аналогичного типа;
термометр термоэлектрический ГСП по ГОСТ 6616-74, типа ТХА или ТХК;
штангенциркуль по ГОСТ 166-80*, типа ШЦ-11-250-0,05;
______________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ 166-89. - .
сита с сетками по ГОСТ 6613-86, N 02К, 0315К, 04К, 0,5К;
лупа измерительная общего назначения по ГОСТ 25706-83 с ценой деления 0,1 мм;
чашка выпарительная по ГОСТ 9147-80, N 3;
стаканчики для взвешивания СВ-19/9 по ГОСТ 25336-82;
хроматон N-AW с частицами размером 0,2-0,4 мм, динохром-П с частицами размером 0,315-0,500 мм или другой твердый носитель аналогичного типа;
полиэтиленгликольадипинат, ч.д.а.;
полиэтиленгликоль с молекулярной массой 1500 или 20000, полиметилфенилсилоксан-4;
азот газообразный по ГОСТ 9293-74 высшего сорта;
водород технический по ГОСТ 3022-80, марки А;
воздух кл. 1 по ГОСТ 17433-80 или воздух из магистральной линии с очисткой, обеспечивающей получение параметров в соответствии с требованиями класса загрязненности 1;
хлороформ по ГОСТ 20015-74* высшего сорта;
______________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ 20015-88. - .
спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300-87 высшего сорта;
спирт пропиловый нормальный, хроматографически чистый;
ацетон по ГОСТ 2603-79, ч.д.а.;
диоксан по ГОСТ 10455-80, х.ч.;
диметилформамид по ГОСТ 20289-74, х.ч.;
спирт дециловый, ч.;
-крезол, ч.;
гелий высокой чистоты.
(Измененная редакция, Изм. N 1, 2).
1.2. Подготовка к анализу
1.2.1. Приготовление насадки для колонки хроматографа
Твердый носитель сушат в сушильном шкафу 2-3 ч при 300 °С, затем просеивают через сита, отбирая нужную фракцию частицами размерами, указанными в п.1.1.
Полиэтиленгликольадипинат или полиэтиленгликоль 1500 или 20000, полиметилфенилсилоксан-4, применяемые в качестве неподвижной фазы 7-15% от массы твердого носителя, растворяют в хлороформе и помещают в выпарительную чашку. Затем в полученный раствор для пропитки вносят твердый носитель при непрерывном перемешивании. Хлороформ удаляют медленным выпариванием на водяной бане при 70-80 °С при постоянном перемешивании. Приготовленную таким образом насадку сушат в сушильном шкафу при 120-130 °С в течение 2-3 ч.
Для смол, содержащих ацетон, в качестве неподвижной фазы используют полиэтиленгликоль с молекулярной массой 1500 или 20000, полиметилфенилсилоксан-4.
(Измененная редакция; Изм. N 1, 2).
1.2.2. Подготовка аппаратуры к анализу
Подготовку колонки хроматографа и заполнение ее насадкой, а также вывод хроматографа на рабочий режим проводят по инструкции к прибору. Устройство для ввода проб (испаритель) или приставку к хроматографу, предварительно промытые ацетоном, заполняют стекловатой или стекловолокном. Через каждые 10-20 анализов их меняют, а испаритель прочищают стальной проволокой или просверливают.
С целью облегчения чистки допускается установка в испаритель съемной металлической трубки, в верхней части которой сделаны отверстия для подачи газа-носителя.
Приставку устанавливают на хроматографы, у которых внутренний диаметр испарителя менее 4 мм. Приставку с помощью резьбы соединяют с испарителем перед хроматографической колонкой. Газ-носитель подают в верхнюю часть приставки через боковой штуцер. Температуру обогрева приставки регулируют изменением напряжения ЛАТР-а, показания которого градуируются на температуру от 210 до 250 °С. При градуировании показаний ЛАТР-а температуру приставки измеряют термоэлектрическим термометром.
Градуировку хроматографа проводят в соответствии с методикой МИ 137-77, утвержденной ВНИИМС.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
1.2.3. Приготовление анализируемых проб
1-10 г смолы или лака взвешивают, результат взвешивания в граммах записывают с точностью до четвертого десятичного знака, добавляют внутренний эталон (для фенолокрезолоформальдегидных смол - дециловый спирт, для остальных - -крезол) в количестве, примерно равном предполагаемому содержанию фенола в смоле или лаке, и растворяют в 1-10 см растворителя. Применяемые растворители в зависимости от типа анализируемой смолы приведены в таблице.
Дополнительная подготовка проб смолы или лака должна быть указана в нормативно-технической документации на материал.
1.3. Проведение анализа
Полученную пробу в количестве 0,2-3 мкл вводят микрошприцем в приставку к хроматографу и снимают хроматограмму при рабочих условиях, указанных ниже.
Температура термостата, °С | 170-180. | |||
Температура испарителя, °С | 210-250. | |||
Расход газа носителя (азота), мл/мин | 35-50. | |||
Растворители фенолоформальдегидных смол и лаков
Наименования смол | Наименования растворителей | |
Новолачные | Этиловый спирт по ГОСТ 18300-87 высшего сорта | |
Ацетон по ГОСТ 2603-79, ч.д.а. | ||
Твердые резольные: | ||
фенолоформальдегидные | Диоксан по ГОСТ 10455-75, х.ч. | |
фенолоанилиноформальдегидные | Диоксан по ГОСТ 10455-75, х.ч. Ацетон по ГОСТ 2603-79, ч.д.а. | |
фенолокрезолоанилиноформальдегидные | Диметилформамид по ГОСТ 20289-74*, х.ч., ацетон по ГОСТ 2603-79, ч.д.а. | |
Лаки и жидкий бекелит | Этиловый спирт по ГОСТ 18300-87 высшего сорта | |
Водноэмульсионные и водорастворимые | Этиловый спирт по ГОСТ 18300-87 высшего сорта, пропиловый спирт, хроматографически чистый, диоксан по ГОСТ 10455-75, х.ч., ацетон по ГОСТ 2603-79, ч.д.а., бутанол-1 по ГОСТ 6006-78, ч.д.а. | |
(Измененная редакция, Изм. N 1, 2).
Время выхода всех компонентов, мин | 10-20. | |||
Скорость движения диаграммной ленты, мм/ч | 120-240. | |||
Порядок выхода компонентов приведен на черт.2-3.
1.4. Обработка результатов
Расчет хроматограмм проводят по площадям пиков методом внутреннего эталона. Площадь каждого пика () в мм вычисляют по формуле
,
где - высота пика, мм;
- ширина пика на половине высоты, мм;
- масштаб пиков компонентов.
Высоту пика измеряют штангенциркулем, а ширину - измерительной лупой.
Массовую долю фенола () в процентах вычисляют по формуле
,
где , - площади пиков фенола и внутреннего эталона, мм;
- калибровочный коэффициент для фенола, определяемый по искусственным смесям;
- отношение массы внутреннего эталона к массе анализируемой смолы или лака.
Хроматограмма
| Хроматограмма фенолоформальдегидных смол и лаков
|
1 - растворитель; 2 - дециловый спирт; 3 - фенол | 1 - растворитель; 2 - фенол; 3 - -крезол |
(Измененная редакция, Изм. N 1).
Точность метода характеризуется относительным стандартным отклонением, равным 0,03.
2. МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ СВОБОДНОГО ФЕНОЛА
В ФЕНОЛОФОРМАЛЬДЕГИДНЫХ ФОРМОВАННЫХ ИЗДЕЛИЯХ
2.1. Аппаратура, посуда, реактивы
2.1.1. Для определения содержания свободного фенола в фенолоформальдегидных формованных изделиях должны применяться:
устройство любое для измельчения формованных изделий в порошок;
сито с сеткой по ГОСТ 6613-86 N 025К;
колбы Кн-1-250 по ГОСТ 25336-82;
цилиндр измерительный с носиком по ГОСТ 1770-74, исполнения 1, вместимостью 100 см;
бюретка по ГОСТ 20292-74*, исполнения 2, 2-го класса точности, вместимостью 25 см, с ценой деления 0,05 см;
________________
* На территории Российской Федерации действуют ГОСТ 29169-91, ГОСТ 29227-91-ГОСТ 29229-91, ГОСТ 29251-91-ГОСТ 29253-91. Здесь и далее. - .
пипетки по ГОСТ 20292-74, исполнения 2, 1-го класса точности, вместимостью 2,5, 10, 25 см;
воронка ВФ-1-32ПОР 100 по ГОСТ 25336-82;
натрий тетраборнокислый (бура) по ГОСТ 4199-76;
натрий серноватистокислый (тиосульфат натрия) по СТ СЭВ 223-75, раствор концентрации (NaSO)=0,05 моль/дм (0,05 н.);
кислота серная по ГОСТ 4204-77, раствор концентрации 2 моль/дм (2 н.);
крахмал растворимый по ГОСТ 10163-76, 1%-ный раствор;
йод по ГОСТ 4159-79, раствор концентрации (NaSO)=0,05 моль/дм (0,05 н.);
вода дистиллированная по ГОСТ 6709-72;
весы лабораторные типа ВЛТ-1 или аналогичного типа, 3-го класса, с наибольшим пределом взвешивания
1 кг.
2.2. Подготовка к анализу
Образец изделия измельчают в порошок, не допуская перегрева материала. Порошок просеивают через сито и хранят в банке с пришлифованной пробкой.
5 или 10 г анализируемого порошка взвешивают и результат взвешивания в граммах записывают с точностью до второго десятичного знака. Порошок помещают в коническую колбу вместимостью 250 см и заливают десятикратным количеством дистиллированной воды, нагретой до 90-100 °С. Колбу закрывают пробкой и встряхивают для равномерного смачивания всего порошка.
Содержимое колбы охлаждают при комнатной температуре в течение 1 ч, периодически взбалтывая, после этого фильтруют через фильтрующую воронку.
2.1.1, 2.2. (Измененная редакция, Изм. N 2).
2.3. Проведение анализа
В колбу вместимостью 250 см вносят пипеткой 5 см фильтрата, добавляют пипеткой 10 см раствора йода, 3-4 г буры, около 100 см дистиллированной воды. Колбу закрывают пробкой, взбалтывают и выдерживают 10 мин при комнатной температуре в темном месте. Затем приливают пипеткой 25 см серной кислоты и снова взбалтывают. Непрореагировавший йод оттитровывают раствором серноватистокислого натрия при добавлении 2 см раствора крахмала.
Одновременно проводят контрольный опыт в тех же условиях, при этом вместо фильтрата берут 5 см дистиллированной воды.
Проводят два рабочих и два контрольных определения.
2.4. Обработка результатов
Массовую долю свободного фенола () в процентах вычисляют по формуле
,
где - объем (среднее арифметическое результатов двух определений) раствора серноватистокислого натрия концентрации (NaSО)=0,05 моль/дм (0,05 н.), израсходованный на титрование в контрольном опыте, см;
- объем (среднее арифметическое результатов двух определений) раствора серноватистокислого натрия концентрации (NaSО)=0,05 моль/дм (0,05 н.), израсходованный на титрование анализируемого раствора, см;
- объем воды, взятый для экстракции порошка, см;
0,0007835 - количество фенола, соответствующее 1 см раствора серноватистокислого натрия концентрации (NaSО)=0,05 моль/дм (0,05 н.);
- масса навески анализируемого порошка, г;
- объем аликвотной части раствора, взятый для определения, см.
Точность метода характеризуется относительным стандартным отклонением, равным 0,02.
(Измененная редакция, Изм. N 2).
Электронный текст документа
и сверен по:
М.: Издательство стандартов, 1987