Каучуки синтетические. Метод определения свободного стирола и альфа-метилстирола

ГОСТ 22019-85

Группа Л69

ОКСТУ 2294

Дата введения 1986-01-01

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 27 мая 1985 г. N 1480 срок действия установлен с 01.01.86 до 01.01.91*
_______________
* 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.

РАЗРАБОТАН Министерством нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности СССР

ИСПОЛНИТЕЛИ

О.В.Сигов, Ю.В.Перина, М.Г.Васюнина, Л.X.Бердина, Я.П.Голдина

ВНЕСЕН Министерством нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности СССР

Зам. министра Л.П.Карпенко

УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 27 мая 1985 г. N 1480

ВЗАМЕН ГОСТ 22019-76

ВНЕСЕНО Изменение N 1, утвержденное и введенное в действие Постановлением Госстандарта СССР от 30.03.1990 N 688 c 01.09.1990

Изменение N 1 внесено изготовителем базы данных по тексту ИУС N 7, 1990 год

Настоящий стандарт устанавливает хроматографический метод определения свободного стирола и -метилстирола в бутадиенстирольных и бутадиенметилстирольных каучуках и термоэластопластах (далее - полимерах).

Сущность метода заключается в экстрагировании стирола и -метилстирола из полимера этиловым спиртом, концентрировании экстракта с последующим хроматографическим определением стирола и -метилстирола.

1. МЕТОД ОТБОРА ПРОБ

Отбор проб - по ГОСТ 27109-86 или по нормативно-технической документации на полимер.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

2. АППАРАТУРА, МАТЕРИАЛЫ И РЕАКТИВЫ

Хроматограф газовый с ионизационно-пламенным детектором, колонкой длиной 1 м и диаметром 3 мм.

Микрошприц типа МШ-10.

Баня водяная лабораторная по нормативно-технической документации.

Баня песчаная лабораторная по нормативно-технической документации.

Весы лабораторные общего назначения по ГОСТ 24104-88* 2-го класса.
________________
* На территории Российской Федерации документ не действует. Действует ГОСТ Р 53228-2008. - Примечание изготовителя базы данных.

Колба коническая по ГОСТ 25336-82, вместимостью 100 см.

Колба круглодонная по ГОСТ 25336-82, вместимостью 100 см.

Колбы мерные по ГОСТ 1770-74, вместимостью 50 и 100 см.

Пипетки градуированные по ГОСТ 20292-74*, вместимостью 2 и 20 см.
________________
* На территории Российской Федерации документ не действует. Действуют ГОСТ 29169-91, ГОСТ 29227-91-ГОСТ 29229-91, ГОСТ 29251-91-ГОСТ 29253-91. - Примечание изготовителя базы данных.

Холодильник воздушный по ГОСТ 25336-82.

Анизол для хроматографии по нормативно-технической документации, х.ч.

Водород по ГОСТ 3022-80, марки А или высшего сорта.

Вода дистиллированная по ГОСТ 6709-72.

Воздух сжатый.

Газ-носитель: азот газообразный технический по ГОСТ 9293-74 или аргон по ГОСТ 10157-79, или гелий.

Мезитилен для хроматографии по нормативно-технической документации, ч. или х.ч.

Натрий хлористый по ГОСТ 4233-77, концентрированный раствор.

Носитель твердый: цветохром, динохром П, хроматон N, хромосорб W с размерами зерен 0,250-0,315 мм.

Полиэтиленгликоль с молекулярной массой 6000, 10000, 20000 для хроматографии.

Раствор анизола в циклогексане концентрации 0,001-0,002 г/см (раствор "внутреннего стандарта" для определения свободного стирола).

Раствор мезитилена в циклогексане концентрации 0,001-0,002 г/см (раствор "внутреннего стандарта" для определения свободного -метилстирола).

Спирт этиловый гидролизный по ГОСТ 17299-78.

Хлороформ технический по ГОСТ 20015-88.

Циклогексан технический по ГОСТ 14198-78.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

3. ПОДГОТОВКА К АНАЛИЗУ

3.1. Приготовление сорбента

Твердый носитель в объеме, превышающем на 10-15% расчетный объем колонки, помещают в круглодонную колбу вместимостью 100 см.

Полиэтиленгликоль в количестве 15% от массы твердого носителя растворяют в 30-40 см хлороформа и затем этот раствор помещают в колбу с твердым носителем. После пропитки твердого носителя растворитель испаряют при нагревании на водяной бане при температуре 50-60 °С в токе воздуха с небольшой скоростью при непрерывном перемешивании до сыпучего состояния сорбента.

3.2. Заполнение колонки хроматографа сорбентом

Колонку заполняют сорбентом в соответствии с требованиями к монтажу и эксплуатации хроматографа. Колонку устанавливают в термостат хроматографа и, не подсоединяя к детектору, кондиционируют в потоке газа-носителя сначала при температуре 120 °С в течение 30 мин, затем температуру повышают до 220 °С и продувают колонку в течение 4-6 ч. Колонку охлаждают до комнатной температуры, подсоединяют к детектору. Разделение проводят в изотермическом режиме при следующих параметрах хроматографического разделения:

температура колонки, °С	80-90
температура испарителя, °С	150-200
расход газа-носителя, см/мин	40-50
скорость диаграммной ленты, мм/ч	240.

Продолжительность анализа при определении свободного стирола (45±5) мин, свободного -метилстирола - (75±5) мин.

3.3. Приготовление стандартного раствора

В мерную колбу вместимостью 50 см помещают 0,10-0,05 г анизола или мезитилена и доводят до метки циклогексаном. Колбу закрывают и тщательно перемешивают раствор.

3.4. Определение градуировочных коэффициентов

Для определения градуировочных коэффициентов готовят искусственные смеси стирола, -метилстирола и "внутреннего стандарта" в циклогексане с концентрацией 0,1; 0,5 и 1,0% каждого компонента.

Искусственные смеси хроматографируют по режиму, приведенному в п.2.2. Для каждой искусственной смеси снимают по три хроматограммы.

Градуировочный коэффициент () вычисляют по формуле

где , - площади пиков определяемого стирола (-метилстирола) и "внутреннего стандарта", мм;

, - концентрации в искусственной смеси стирола (-метилстирола) и "внутреннего стандарта", %.

4. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА

4.1. Определение свободного стирола

Мелко нарезанный полимер в количестве (1,0000±0,0002) г помещают в коническую колбу вместимостью 100 см, пипеткой приливают 20 см этилового спирта и 2 см раствора "внутреннего стандарта". Колбу присоединяют к воздушному холодильнику и помещают на песчаную баню. Экстрагируют в течение 30 мин. После этого колбу охлаждают и отсоединяют от холодильника. Раствор переносят в мерную колбу вместимостью 100 см. Содержимое колбы доводят до метки концентрированным раствором хлористого натрия.

4.2. Определение свободного -метилстиролa

Мелко нарезанный полимер в количестве (1,0000±0,0002) г помещают в коническую колбу вместимостью 100 см, пипеткой приливают 20 см этилового спирта и 2 см раствора "внутреннего стандарта".

Колбу присоединяют к воздушному холодильнику и помещают на песчаную баню. Экстрагируют 30 мин, экстракт переносят в мерную колбу вместимостью 100 см. В колбу с полимером добавляют 20 см этилового спирта и проводят вторую экстракцию. Колбу охлаждают, отсоединяют от холодильника, экстракт сливают в ту же мерную колбу.

Содержимое колбы доводят до метки концентрированным раствором хлористого натрия.

Из углеводородного слоя микрошприцем отбирают пробу 0,2-0,5 мкл и вводят в испаритель хроматографа. Порядок выхода компонентов из колонки показан на черт.1 и 2.

Черт.1. Хроматограмма свободного "альфа"-метилстирола

Черт.2. Хроматограмма свободного стирола

Хроматограмма свободного -метилстирола	Хроматограмма свободного стирола

1 - растворитель; 2 - мезитилен "внутренний стандарт"; 3 - метилстирол	1 - растворитель; 2 - стирол; 3 - анизол "внутренний стандарт"
Черт.1	Черт.2

5. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

5.1. Расчет хроматограмм проводят методом "внутреннего стандарта" по площадям пиков компонентов. Площадь пика () каждого компонента определяют по формуле

где - высота пика, мм;

- ширина пика, измеренная на половине его высоты, мм.

Массовую долю свободного стирола (-метилстирола) в полимере () в процентах вычисляют по формуле

где , - площади пиков определяемого мономера и "внутреннего стандарта", мм;

- масса навески "внутреннего стандарта", введенная в пробу, г;

- масса навески анализируемого полимера, г;

- градуировочный коэффициент.

5.2. За результат анализа принимают среднее арифметическое двух параллельных определений, допускаемые расхождения между которыми не должны превышать: при содержании десятых долей процента определяемого компонента - 0,03%, при содержании сотых долей процента - 0,003%.

Средняя относительная погрешность определения не должна превышать 10%.

5.3. Результаты испытаний записывают в протокол, который должен содержать:

наименование и марку продукта,

обозначение нормативно-технической документации на продукт,

номер партии,

результат испытания,

дату испытания,

обозначение настоящего стандарта.