книги из ГПНТБ / Методы анализа лакокрасочных материалов.

отгоняется до температуры приблизительно 150 °С. Остаток поме­ щают в высушенную до постоянной массы (при 100—105 °С) гиль­ зу аппарата Сокслета, заливают 50—70 мл диэтилового эфира и

ную колбу, отгоняют основную часть эфира, количественно пере­ носят содержимое колбы в предварительно взвешенный стакан и

товой окраски после прибавления спиртового раствора соляно­

стр. 187) свидетельствует о наличии эфиров фталевой кислоты. За­ тем определяют химические константы: число омыления — 305,26, содержание бутоксильных групп•—36,3%. Эти данные подтвер­ ждают то, что пластификатор содержит сложный бутиловый эфир.

Пластификатор подвергают щелочному омылению (см. стр. 214), при этом выделяется калиевая соль фталевой кислоты, которую определяют гравиметрическим и полярографическим методами, и бутиловый спирт; присутствие бутилового спирта подтверждается хроматографическим анализом.

В результате анализа было установлено, что анализируемый пластификатор представляет собой дибутилфталат.

ВЫДЕЛЕНИЕ И АНАЛИЗ ПЛЕНКООБРАЗУЮЩЕГО

После предварительной отгонки растворителя и экстракции пла­ стификатора пленкообразующее отделяют от пигментной части. Для этого полученный после экстракции пластификатора остаток помещают в центрифужные пробирки, наливают в них раствори­ тель (уайт-спирит, этилацетат, ацетон, бензол, ксилол и т. п.) и центрифугируют до осветления раствора. Затем осторожно раствор сливают (лучше пипеткой) в колбу и повторяют экстракцию до тех пор, пока нанесенная на стекло капля экстракта не будет улетучи­ ваться без остатка, отгоняют растворитель (лучше в вакууме) и переосаждают полимер.

В табл. V I I . 2 приведены наиболее часто применяемые раство­ рители и осадители для некоторых пленкообразующих н .

Селективная растворимость полимеров может быть использо­ вана для их разделения при одновременном присутствии в составе пленкообразующего.

411

Выделенное пленкообразующее анализируется в последова­ тельности, указанной на схеме:

Проводят предварительные пробы на горение, действие серной кислоты, подвергают полимер пиролизу, устанавливают присут­ ствие азота, серы, галогенов, кремния, фосфора. Проводят каче­ ственные пробы на отдельные смолы и на их компоненты. Мето­ дики проведения этих проб см. гл. I I I .

В ходе анализа пленкообразующих проводят их омыление (см. гл. I I I ) .

Для разложения трудноомыляемых смол рекомендуется про­ водить амийолиз моноэтаноламином или другими аминами. При аминолизе полиэфирных смол моноэтаноламином образуются твер­ дые амиды двухосновных кислот, которые легко определяются по температуре плавления и по содержанию азота 1 5 .

412

Такие смолы, как эпоксидные, карбамидные, фурфурольные, циклогексаноновые, • кумароноинденовые, поливинилхлорид, хлори­ рованный поливинилхлорид, полиэтилен, полистирол, поливинило­ вый спирт, бензил-, метил- и этилцеллюлоза, гидрированная кани­ фоль, поливиниловые простые эфиры практически не омыляются,

413

что служит весьма характерным признаком при их идентифи­ кации. Ниже приводятся числа омыления различных пленко­ образующих:

Как видно из приведенных данных, число омыления дает воз­ можность ориентировочно установить присутствие того или иного пленкообразующего.

414

Д ля идентификации выделяемых при омылении полиэфирных смол, кислот и спиртов целесообразно использовать газожидкост­ ную хроматографию | 7 ' 18> | Э .

Рассмотрим для примера ход анализа образца пленкообразую­ щего. По виду анализируемый образец после отгонки растворителя представляет собой вязкую смолу желтого цвета. Образец под­ вергают пиролизу, пробе на горение, качественным пробам на при­ сутствие фенолов, эфмров карбоновых кислот, фталевого ангид­ рида, на содержание азота, галогенов, серы, проводится цветная реакция по Лпбермаиу— Шторх — Моравскому, проверяется на растворимость в различных растворителях.

Пиролиз. При пиролизе образца образуется дистиллят. При длительном нагреве проба разлагается с выделением белых паров. Водная вытяжка продуктов пиролиза имеет кислую реакцию.

Проба на горение. Смола горит желтым пламенем, поддер­

плохо растворяется в уксусном ангидриде, не растворяется в воде. Качественные пробы. Обнаружено присутствие эфиров карбо­ новых кислот, глицерина, фталевого ангидрида. Проба по Либер-

На основании предварительных испытаний сделано предполо­ жение о том, что анализируемый образец представляет собой ал­ кидную смолу глифталевого типа. Это же подтверждено резуль­

ческим методом и гравиметрическим методом в виде осадка фталата калия. Полярографический анализ показал отсутствие фума-

415

элеостеарнновой и лпнолеиовой кислот указывают на присутствие дегидратированного касторового и льняного масел.

Таким образом, по данным спектрального, хроматографического, полярографического и химического анализа, образец пред­ ставляет собой алкндную смолу, полученную поликонденсацией фталевого ангидрида с глицери­ ном и пентаэрнтритом, и модифи­ цированную смесь дегидратиро­ ванного касторового и льняного

масел.

Проба на пламя. Помещают в пробирку небольшое количество пигмента и- приливают несколько капель концентрированной соля­ ной кислоты. Погружают в пробирку с пробой прокаленную пла­ тиновую проволоку с петлей, затем вносят ее в верхнюю часть бесцветного окислительного пламени горелки Теклу. О присутствии следующих элементов судят по характерной окраске пламени:

Проба на растворимость в кислотах. Наличие карбоната в пиг­ ментной части может быть установлено при добавлении кислоты (даже такой слабой, как уксусная) по характерному выделению пузырьков двуокиси углерода. В этом случае можно предполагать присутствие известняков, мела, доломита; выделение сероводорода указывает на наличие литопона.

416

Следует учесть, что при наличии кремнезема в пробе при сплав­ лении с карбонатом натрия SiCv может быть не только в фильтрате, но и в осадке, нерастворимом в Н О . Кремневую кис­ лоту выделяют из солянокислого раствора трехкратным выпарива­

чин двуокиси титана и силиката получаемый плав растворяют в

разбавив водой. Во избежание гидролиза титана в растворе дол­ жно содержаться не менее 10% серной кислоты.

«М о к р о е с ж и г а н и е » . При отсутствии двуокиси титана пиг­ ментная часть, содержащая свинец и барий, может быть разло­ жена смесью концентрированных серной и азотной кислот без предварительной сушки для удаления оставшихся растворителей. После «мокрого сжигания» следует удалить остаток азотной ки­ слоты при нагревании после выпаривания раствора досуха и до­ бавления к остатку воды. При сильном разбавлении остатка водой барий и свинец образуют нерастворимые сульфаты. Свинец отде­ ляют от бария, добавляя раствор 40%-ного ацетата натрия при кипячении. Сульфат бария отфильтровывают и определяют грави­ метрически. Выше приведена схема анализа образца пигментной части масляной краски.

О П Р Е Д Е Л Е Н И Е Н Е О Р Г А Н И Ч Е С К И Х П Р И М Е С Е Й В Л А К О К Р А С О Ч Н Ы Х М А Т Е Р И А Л А Х

Определение железа

ДаЖе незначительные примеси железа в некоторых лакокрасоч­ ных материалах, в частности в ненасыщенных полиэфирных смо­ лах, существенно влияют на свойства покрытий. Наиболее чув­ ствительными методами определения железа являются фотоколо­ риметрические с применением в качестве комплексообразователя сульфосалициловой кислоты или роданида аммония.

Сульфосалициловый метод20

Метод основан на реакции образования окрашенного комплекс­ ного соединения железа с сульфосалициловой кислотой.

В щелочном растворе железо(II) очень-быстро окисляется кис­ лородом воздуха, и поэтому в присутствии сульфосалициловой кислоты образуется желтая окраска, свойственная железу(III). В этом большое преимущество данного метода по сравнению с роданидным. Определению не мешают ионыЭО*- , NOf, РО!~, С 1 _ , F - . Ионы щелочноземельных металлов, редкоземельных металлов, цинка, кадмия и титана не образуют окрашенных соединений в аммиачной среде. В их присутствии необходимо добавлять

419