热稳定性分析方法

版 本 号：0.1 页 码：1/3 发布日期：2009-12-09

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文件编号：SHLX\LAB\L2-008 题

目：热稳定性测量方法

1.0 目的

提供了产品热稳定性的测量方法。

2.0 概述

（1）原理

Na 2SO 3 方 法 ： 用 1N 的 Na 2SO 3 溶 液 吸 收 样 品 粒 子 中 释 放 的 甲 醛 ， 生 成HOCH 2SO 3Na 和 NaOH 。 CH 2O ＋Na 2SO 3＋H 2O →HOCH 2SO 3Na ＋NaOH

（2）本测量方法是利用聚甲醛树脂在高温熔融，产生甲醛气体，随氮气带出，被亚

硫酸钠溶液吸收，由滴定反应生成的氢氧化钠，得出甲醛含量。

3.0 仪器和试剂

【仪器】

（1） 油浴（容量约为 130L ，并配有样品熔融管） （2） 加热器

（3） 过热保护装置 （4） 搅拌器

（5） 自动滴定装置 （6） 数据处理计算机 【试剂】

（1） 0.005mol/l 硫酸

（2） 福尔马林(36.0～38.0%) （3） 亚硫酸钠(Na 2SO 3) （4） 缓冲液(pH 6.86) （5） 缓冲液(pH 9.18) （6） 0.1mol/l NaOH

4.0 定义

甲醛含量通过以下方式表示：

（1）K 0

：表示从 2 分钟到 10 分钟之间，聚合物中溶解的甲醛，不稳定端基和聚合

物主链分解出来的甲醛量。转化为每分钟的甲醛含量。

（2）K 1

：表示从 10 分钟到 30 分钟之间，聚合物中剩余的溶解甲醛，不稳定端基

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和聚合物主链分解出来的甲醛量。转化为每分钟的甲醛含量。

（3）K2：表示从50 分钟到90 分钟之间，聚合物不稳定端基和聚合物主链分解出来的甲醛量。转化为每分钟的甲醛含量。

5.0安全注意事项

（1）搁置和取出样品过程中，要穿戴安全手套，以防被烫伤。

（2）电极容易损坏，使用时防止碰撞。

（3）作业时，穿戴安全眼镜和防护手套。

（4）实验过程中使用氮气作为载气，所以要控制好氮气流量，并确保良好的通风。6.0步骤

6.1准备

(1) 确认油浴温度223±2℃，硫酸溶液的量。

(2) 打开参比液添加孔，检查电极内饱和KCL 的量，确保液位超过甘汞位置。

(3) 打开自动电位滴定仪、打印机及电脑电源。

(4) 打开电脑桌面上AT-WIN，输入密码并确认与自动电位滴定仪联机。

(5) 调整氮气流量到60 l/h。

(6) 分别用pH 为6.86（25℃）、9.18（25℃）的缓冲液，对电极进行校正（根据

电脑提示进行），若显示“OK”，则校正通过，否则进行检查并重复校正步

骤。

(7) 对自动电位滴定仪进行排气，确保滴定管路中无气泡。

(8) 用250ml 的烧杯，取150ml 吸收液（1mol/L 亚硫酸钠溶液，它的配制方法：

将250g 的Na

2SO3溶于2000ml 的水中，充分搅拌。），放入磁性搅拌子、加

盖、并将电极、Ｎ２管、喷嘴插入溶液中，启动搅拌按钮。

(9) 用硫酸溶液（0.1N）将溶液pH 调节至9.10，待稳定后，用0.1mol/l 甲醛溶

液（配制方法：将81g 的福尔马林放入1L 的容量瓶中，然后加水到刻度线，

配成约0.1mol/l 福尔马林），调节pH 至9.21～9.22，并稳定10 分钟以上。

(10) 电极浸泡液的配制方法：PH=4 的缓冲试剂250ml 一包溶于250ml 水中，

再加入56gKCL，适当加热，搅拌至完全溶解。

6.2步骤

(1) 用铝皿取3.000±0.003g，将其放到小金属底部，然后用钩子，将准备好的

样品放入油浴的熔融管中。

(2) 盖紧硅胶塞，快速按下START，开始试验，试验过程控制pH 值为9.20。

(3) 当实验进行到设定的时间后，自动结束。（按“RESET”键，可手动停止实

验。）测定结束，打印机自动打印结果。

(4) 取出金属筒冷却，取出电极，并将电极放入浸泡液中。

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6.3整理

（1）测试完成后，及时从油浴中取出样品，防止POM 分解，形成M 垢，造成管线堵塞。

（2）彻底用水清洗自动滴定装置上的pH 电极，将电极浸泡在浸泡液中。

（3）关闭计算机和滴定装置。

（4）用水清洗使用过的仪器。

（5）必要时，降低油浴温度，切断电源。

7.0计算

（1）计算式

K0（ppm/min）=[（B－A）]／8×100

K1（ppm/min）=[（C－B）]／20×100

K2（ppm/min）=[（E－D）]／40×100

A：第2 分钟时H2SO4消耗量（ml）

B：第10 分钟时H2SO4消耗量（ml）

C：第30 分钟时H2SO4消耗量（ml）

D：第50 分钟时H2SO4 消耗量（ml）

E：第90 分钟时H2SO4消耗量（ml）

S：样品重量（3g）

8.0日常维护和检查

（1）油浴

①定期更换油槽中的油。

②每周检查油位，用纸检查液位高度（从上往下55mm）

（2）滴定装置pH 和温度检定

①每周一次更换pH 缓冲液。

②更换缓冲液，进行pH 和温度检定。

（3）自动滴定装置的检查

每次更换溶液时应测试硫酸的消耗量

①向吸收瓶中加入1ml 的0.1mol/l NaOH。

②硫酸消耗规定为9.5～10.5ml。如果超出范围，更换试剂，检查滴定装置。