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**

_________________

** Ограничение срока действия снято по протоколу N 7-95 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС N 11, 1995 год). - Примечание изготовителя базы данных.

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. 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);

Черт.1. Приставка к хроматографу

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;
______________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ 166-89. - Примечание изготовителя базы данных.

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;
______________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ 20015-88. - Примечание изготовителя базы данных.

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.

Черт.2. Хроматограмма фенолокрезолоформальдегидных смол Хроматограмма фенолокрезолоформальдегидных смол	Черт.3. Хроматограмма фенолоформальдегидных смол и лаков 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;
________________
* На территории Российской Федерации действуют ГОСТ 29169-91, ГОСТ 29227-91-ГОСТ 29229-91, ГОСТ 29251-91-ГОСТ 29253-91. Здесь и далее. - Примечание изготовителя базы данных.

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 (NaSO)=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 (NaSO)=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 (NaSО)=0,05 моль/дм (0,05 н.), израсходованный на титрование в контрольном опыте, см;

- объем (среднее арифметическое результатов двух определений) раствора серноватистокислого натрия концентрации (NaSО)=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 (NaSО)=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).