ГОСТ 11235-75 Смолы фенолоформальдегидные. Методы определения свободного фенола.

             

     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**

 

 

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;

 

 

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;

 

 

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

фенолокрезолоформальдегидных смол

 

 

 

Хроматограмма фенолоформальдегидных смол и лаков

 

1 - растворитель; 2 - дециловый спирт; 3 - фенол

 

Черт.2

1 - растворитель; 2 - фенол; 3 -
-крезол
 

Черт.3

 

 

 

           

(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
;
 
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
(Na
S
O
)=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
(Na
S
O
)=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
(Na
S
О
)=0,05 моль/дм
(0,05 н.), израсходованный на титрование в контрольном опыте, см
;
 
       
- объем (среднее арифметическое результатов двух определений) раствора серноватистокислого натрия концентрации
(Na
S
О
)=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
(Na
S
О
)=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).

 

 

Вверх