GB/T 7139-2023 塑料 氯乙烯均聚物和共聚物 氯含量的测定 - 电位滴定法。

本文件修改采用ISO 1158:1998《塑料 氯乙烯均聚物和共聚物 氯含量的测定》。

范围
本文件描述了测定氯乙烯均聚物和共聚物中氯含量的方法。
本文件适用于不含增塑剂和添加剂的氯乙烯均聚物、共聚物中氯含量的测定。其他不含增塑剂和添加剂的含氯聚合物中氯含量的测定参照使用。

术语和定义
本文件没有需要界定的术语和定义。

方法A—燃烧弹法
原理
试样用过氧化钠氧化，然后用电位滴定法滴定生成的氯化物。

试剂或材料
除非另有规定，在分析中应使用分析纯试剂和 GB/T 6682 中的三级水或相当纯度的水，所需的标准滴定溶液、制剂及制品均按 GB/T 601、GB/T 603 规定制备。|
过氧化钠，粒状或粉状。
浓硝酸。
硝酸溶液，125g/L。量取135mL浓硝酸，稀释到1000mL。
硝酸银标准滴定溶液，c(AgNO₃)=0.1mol/L。
淀粉、蔗糖或乙二醇，作为助燃剂。

仪器设备
干燥箱，能保持在(50±2)°C或(75±2)°C。
天平，精度0.1mg。
电位滴定仪，精度2mV；电极为指示银电极、双盐桥饱和甘汞参比电极。
燃烧弹，气点火或电点火。气点火燃烧弹的示例见图1。


镍坩埚，有盖，能装入气点火燃烧弹中，合适的尺寸为直径25mm、高40mm，如果减少测试样的量，可以用小一点的坩埚，镍坩埚的示图见图2。


安全炉
一般实验室仪器。

试验步骤
将粉状或粒状，或长、宽、高为1mm~3mm小块的试样，在于燥箱中75°C下干燥2h或50°C下干燥16h。
如果使用气点火燃烧弹．在镍坩埚熔杯中先放入5.0g~7.5g过氧化钠，然后放入0.25g~0.30g干燥过的试样(称准至0.1mg)和0.16g~0.17g助燃剂，混合，再放入5.0g~7.5g过氧化钠。向镍坩埚中加入过氧化钠的操作应在保护屏壁后进行。搅拌混合，盖好盖，将镍坩埚放入燃烧弹，并拧紧燃烧弹。气点火燃烧弹内试样装填的另一种方法见附录C。
如果使用电点火燃烧弹，在熔杯中先放入5.0g~7.5g过氧化钠，然后放入0.25g~0.30g干燥过的试样(称准至0.1mg)和0.16g~0.17g助燃剂，混合，再放入5.0g~7.5g过氧化钠。向熔杯中加入过氧化钠的操作应在保护屏壁后进行。安装燃烧弹并轻激使装填物堆积紧密。
点燃燃烧弹。如果使用气点火燃烧弹，应将其放入安全炉内进行点火燃烧。先使用一空燃烧弹调节火焰，使火焰距弹体底部几亳米， 然后移出空燃烧弹． 放入试样燃烧弹。加热试样燃烧弹至300°C~400°C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。
如果使用电点火燃烧弹，按设备使用说明书进行操作。
冷却燃烧弹。如果弹体是在水中冷却，注意不应使水接触到塞子与弹体之问的接合处。当怀疑反应是否发生时，不应将弹体物料溶于水中，因为这可能引起爆炸。宜将弹体内容物平铺在干沙上，在安全距离外用水喷射然后用大量水冲洗。
弹体冷却后， 如果使用气点火燃烧弹，打开热烧弹，取出镍坩埚将其小心放入装有100mL蒸馏水的烧杯中，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。
弹体冷却后，如果使用电点火燃烧弹，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，将熔杯和头部卧放在同一烧杯中并立即用表面皿盖住。
加热烧杯至物料沸腾，冷却，移出镍坩埚和盖或熔杯和头部，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，用水稀释烧杯中物料至约200mL。
注: 甲基橙为中和用的适宜指示剂。
不加试样，采用与试样完全相同的试验步骤、试剂和用量进行一次空白燃烧试验。
用电位滴定法进行氯含量测定滴定终点由仪器自动给出或按 GB/T 9725- 2007 中6.2作图法、二级微商法确定。

试验数据处理
样品中氯(Cl)含量以质量分数ω₁计，按公式(1)计算:

式中:
c₁ ——硝酸银标准滴定溶液浓度的准确数值，单位为摩尔每升(mol/L)；
M ——氯的摩尔质量，单位为克每摩尔(g/mol)(M=35.453)；
V₁ ——测定试样所用的硝酸银标准滴定溶液的休积，单位为亳升(mL)；
V₂ ——测定空白燃烧试验所用的硝酸银标准滴定溶液的体积，单位为亳升(mL)；
m₁ ——试祥的质量，单位为克(g)。
计算结果保留一位小数。
允许差
2次测定值之差的绝对值不超过0.2 %，取2次平行测定结果的算术平均值为报告结果。

方法B—燃烧瓶法
原理
试样用氧气氧化，然后用电位滴定法滴定生成的氯化物。

试剂或材料
除非另有规定，在分析中应使用分析纯试剂和 GB/T 6682 中的三级水或相当纯度的水，所需的标准滴定溶液、制剂及制品均按 GB/T 601、GB/T 603 规定制备。
硝酸钠。
过氧化氢溶液，300g/L。
氢氧化钾溶液，100g/L。称取100g氢氧化钾，分3次～5次加入到装有300mL水的烧杯中，边搅拌边在冷水下冷却至常温着转移到1000mL容量瓶中，稀释至刻度。
硝酸溶液，125g/L。量取135mL浓硝酸，稀释到1000mL。
硝酸银标准滴定溶液，c(AgNO₃)=0.05mol/L。
氧气。

仪器设备
干燥箱，能保持在(50±2)°C或(75±2)°C。
天平，精度0.01mg。
电位滴定仪，精度2mV。电极为指示银电极、双盐桥饱和甘汞参比电极。
燃烧瓶，圆底烧瓶或其他合适的装置，容积500mL或1000mL，瓶塞与燃烧装置相连。燃烧装置用直径1mm、长120mm的铂丝做成，铂丝缠绕成直径15mm、长15mm的螺旋。瓶塞塞紧后螺旋在瓶子中心部位。为保证安全，燃烧操作中宜有防爆措施，宜用金属网将燃烧瓶罩起来。瓶塞连接铂丝的燃烧瓶示例见图3。

定量滤纸。
一般实验室仪器。

试验步骤
将粉状或粒状，或长、宽、高为1mm~3mm小块的试样，在干燥箱中75°C下干燥2h或50°C下干燥16h。
在裁成如图4a)所示并预先标记折叠线的定量滤纸上放入25mg~35mg干燥过的试样(称准至0.01mg)，然后如图4b)、图4c)和图4d)折叠滤纸，并将其夹在铂丝螺旋上，将纸的尾部伸出。




向燃烧瓶中加入20mL水、1mL氢氧化钾溶液和0.15mL过氧化氢溶液，用玻璃管以250mL/min~350mL/min的流量通氧气5min。
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燃烧瓶中。
燃烧期间，保持燃烧瓶倒置以使液体封住瓶口，并防止气体因瓶塞泄漏而逸出，燃烧过程中或燃烧后出现灰色或黑色碎片或颗粒，应重新取样燃烧。燃烧结束后，转动燃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，冲洗铂丝，将燃烧瓶中液体倒入250mL烧杯中，冲洗燃烧瓶至少3次，冲洗液也倒入烧杯，并使烧杯中液体的最后的体积为150mL~180mL，加1g硝酸钠和2.5mL硝酸溶液，煮沸溶液5min。冷却至常温。
不加试样，采用与试样完全相同的试验步骤、试剂和用量进行一次空白燃烧试验。
用电位滴定法进行氯含量测定，滴定终点由仪器自动给出或按 GB/T 9725-2007 中6.2作图法、二级微商法确定。

试验数据处理
样品中氯(Cl)含量以质量分数ω₂计，按公式(2)计算:

式中:
c₂ ——硝酸银标准滴定溶液浓度的准确数值，单位为摩尔每升(mol/L)；
M ——氯的摩尔质量，单位为克每摩尔(g/mol)(M=35.453)；
V₃ ——测定试样所用的硝酸银标准滴定溶液的体积，单位为亳升(mL)；
V₄ ——测定空白燃烧试验所用的硝酸银标准滴定溶液的体积，单位为亳升(mL)；
m₂ ——试样的质量，单位为克(g)。
计箕结果保留一位小数。
允许差
2次测定值之差的绝对值不超过0.4%，取2次平行测定结果的算术平均值为报告结果。

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