本标准适用于萘或邻二甲苯在触媒存在下,经空气氧化而制得的苯二甲酐。主要用于塑料、涂料、染料、化纤等工业中。
分子式:C8H4O3
分子量:148.12(按1979年国际原子量)
一、技术要求
苯二甲酐应符合下列要求
项 目 | 指 标 | 项 目 | 指 标 | 一级品 | 二级品 | 一级品 | 二级品 | 外观 | 白色鳞片状或结晶性粉末 | 白色微带其他色调的鳞片状或结晶性粉末 | 总酸度,% ≥ | 99.7 | 99.2 | 色度(按Pt-Co标准色号)≤ | 60 | 150 | 凝固点,℃ ≥ | 130.5 | 130.2 | | | | 苯二甲酸,% ≤ | 0.6 | 二、检验方法
1、外观的测定
目测。
2、色度的测定
2.1 试剂和仪器
盐酸(GB622):相对密度1.19;氯铂酸钾(二级品);氯化钴(GB1270);铂-钴标准溶液的制备(按GB605-88《色度测定法》中第1条的测定进行配制);硫酸(GB625):相对密度1.84,色度不得大于铂-钴标准10号。比色管(长约17cm,内径约1.7cm,容积为25ml,具塞)。
2.2 测定步骤
称取研细的苯二甲酐试样2g(准确至0.1g),置于干燥清洁的比色管中,加入硫酸至25ml刻线处,摇至试样全部溶解,静置20min立即与标准比色液在规定的比色箱内比色,若试样与某个标准液色度接近时(允许微带其他色调),则该标准色度的号数即为试样的色度号。
色度测定时溶液色调与标准比色液色调不可比时(即稍带其他色调),一级品降为二级品,二级品则以液体清亮度作为参考。
注:色度测定允许误差为:一级品5号,二级品10号。
3、总酸度的测定
3.1 试剂和仪器
氢氧化钠(GB629):c(NaOH)=0.25mol/L;酚酞(HGB3039):1%乙醇溶液;滴定管(50ml)。
3.2 测定步骤
称取研细的苯二甲酐0.6g(准确至0.0002g)于300ml磨口三角瓶中,加入80ml刚煮沸过的蒸馏水,加热溶解,然后将溶液迅速冷却(不使其吸收空气中二氧化碳),加入2滴1%酚酞指示液,用0.25mol/L氢氧化钠标准溶液滴定,至试液出现微红色为终点。
苯二甲酐的总酸度(按苯二甲酐计)X1(%)按式(1)计算:
X1=(c*V*0.07406)/m*100 (1)
式中 c——0.25氢氧化钠标准溶液摩尔浓度;
V——消耗0.25mol/L氢氧化钠标准溶液的体积,ml;
0.07406——苯二甲酐毫摩尔之质量,g;
m——试样质量,g。
总酸度测定平行误差:<0.1%
4、凝固点的测定
4.1 仪器
套管式凝固点测定仪:套管(长13cm,内径4cm);试管(长15cm,内径2cm);
电热空气浴或油浴;
温度计(一支分度值为0.1℃,温度范围内125-145℃;另二支分度值1℃的普通温度计,温度范围0-200℃);
搅拌器(用直径2mm的玻璃棒或不锈钢细丝自制);
冷却浴(800ml烧杯,内装适量甘油或硅油,并覆以木盖或其他耐温材质盖)。
4.2 测定步骤
称取研细的苯二甲酐试样20g,放入清洁、干燥的试管中,置于150-160℃的空气浴(或其他油浴)中,待试样完全熔化后取出试管擦净,将精密温度计插入熔化试样中(此时温度计水银柱迅速上升,仔细操作,勿使水银柱升过温度极限,以防精密温度计损坏),使水银泡距试管底部1cm左右。辅助温度计的水银泡位置应在试样液面和精密温度计的131℃刻线的中间为宜,然后将试管放入120℃的冷却浴套管中,用搅拌器上下搅动,使试样温度缓慢下降,同时仔细观察温度变化,待精密温度计的水银柱由下降重新回升时,停止搅动,温度回升到最高点不再上升并停止一段时间,此温度为该试样的凝固点,同时记下辅助温度计的温度。
凝固点按式(2)(3)校正:
t=△t+t1 (2)
△t=0.00016*(t1-t2)h (3)
式中 t——实际凝固点,℃;
△t——温度计露出液面外的水银柱校正值,℃;
t1——观察到的凝固点,℃;
t2——辅助温度计的温度,℃;
h——露出液面水银柱高度(以温度计刻度表示);
0.00016——水银在玻璃中的膨胀系数。
注:如使用局浸精密温度计,则不必加辅助温度计。允许误差为0.1℃。
5、苯二甲酸的测定
5.1 试剂和仪器
95%乙醇(GB679);丙酮(GB686);溴酚蓝(HG3-1224):0.4%乙醇溶液;氢氧化钾(HGB3006):0.5mol/L乙醇溶液(称取氢氧化钾28g于1L容量瓶中,加水10ml,使其全部溶解,再用95%乙醇稀释至1L,放置、澄清);
邻苯二甲酸(HG3-986):含量99.80%以上:
中性邻苯二甲酸钾溶液的配制:
称取精制的邻苯二甲酸16.6128g于1L容量瓶中,加50ml水及95%乙醇490ml,此时溶液如呈混浊,可滴加蒸馏水,不断摇荡,即可清亮。然后加入0.5mol/L氢氧化钾乙醇溶液400ml,摇匀,用蒸馏水稀释至1L。此溶液即为邻苯二甲酸钾溶液,对溴酚蓝指示剂呈蓝色,对酚酞指示剂呈无色。
标定:称取精制的邻苯二甲酸0.05g(准确至0.0002g)于锥形瓶中,加入丙酮50ml,使其全部溶解,加入6滴溴酚蓝指示液,用中性邻苯二甲酸钾标准溶液滴定至蓝色为终点(滴定时最好采用5ml密闭自动滴定管),中性邻苯二甲酸钾的滴定度T(g/ml)按下式计算:
T=m/V
式中 m——试样量,g;
V——消耗中性邻苯二甲酸钾标准溶液的体积,ml。
5.2 测定步骤
用减量法称取研细的苯二甲酐试样5g(准确至0.0002g)于锥形瓶中,加入丙酮50ml,摇至全部试样溶解,加6滴溴酚蓝指示液,用中性邻苯二甲酸钾标准溶液滴定至蓝色为终点。
苯二甲酸含量X2(%)按式(4)计算:
X2=(T*V)/m*100 (4)
式中 T——中性邻苯二甲酸钾标准溶液的滴定度,g/ml;
V——消耗中性邻苯二甲酸钾标准溶液的体积,ml;
m——试样量,g。
附注:HG2-319-79。
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