Способ количественного определенияп-нитрозодифениламина

 

п,828030

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 05.06.79 (21) 2776954/23-05 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.05.81. Бюллетень № 17 (45) Дата опубликования описания 07.05.81 (51) М. К..

G 01N 21/02

Государстевиицй езмитет

СССР ло делам изобрвтеиий и открытий (53) УДК 678.762.01:

: 543.062 (088.8) (54) СПОСОБ КОЛИЧЕСТВЕННОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ и-Н ИТРОЗОДИФ ЕН ИЛ АМ И НА

Изобретение относится к способам количественного определения и-нитрозодифениламина (ПНДФА), связанного с полимерной цепью синтетического модифицированного диенового каучука и может быть 5 использовано в нефтехимической промышленности.

Известен способ количественного определения и-нитрозодифениламина в полимер- 10 ной цепи модифицированного синтетического, полиизопрена (СКИ-3-01), заключающийся в удалении из каучука мешающих определению примесей, растворении в хлороформе очищенного каучука с измерением 15 оптической плотности полученного раствора при 290 — 295, 390 — 395 и 440 — 445 нм и расчетом содержания и-нитрозодифениламина по калибровочным данным, при этом удаление из каучука примесей осуществля- 20 ют экстрагированием его этиловым спиртом (1).

Недостатком этого способа является частичное удаление ПНДФА при экстрагиро- 25 вании этиловым спиртом, что приводит к систематической ошибке анализа и неточности определения содержания связанного

ПНДФА в сторону его занижения на 10—

30 отн. %. 30

Целью изобретения является исключение систематической ошибки и повышение точности определения.

Эта цель достигается тем, что по известному способу количественного определения и-нитрозодифениламина в полимерной цепи модифицированных синтетических дненовых каучуков, заключающемуся в удалении из каучука мешающих определеншо примесей, растворении в хлороформе очищенного каучука, измерением оптической плотности полученного раствора при 290—

295, 390 †3, 440 †4 нм и расчетом содержания и-нитрозодифениламина по калибровочным данным, удаление примесей из каучука осуществляют растворением его в хлороформе с последующим осаждением каучука из раствора этиловым спиртом, добавлением к полученной смеси воды в объемном соотношении от 1: 1 до 1: 1,3 и отгонкой с водяным паром веществ, мешающих определению.

Сущность предлагаемого способа количественного определения связанного ПНДФА заключается в следующем.

Анализируемый синтетический каучук, модифицированный ПНДФА — т1ис-1,4-полиизопрен (СКИ-3-01) или сополимер бутадиена-1,3 и нитрилакриловой кислоты, в соотношении 100: 40 (СКН-40-01) растворя828030

55

65 ется в хлороформе, полностью осаждается из раствора этиловым спиртом, к полученной смеси добавляется вода в указанном соотношении и проводится отгонка с водяным паром примесей, мешающих определению, так как они обладают избирательным поглощением в той же области спектра, что и связанный ПНДФА — антиоксиданты, полупродукты и побочные продукты, образующиеся в процессе синтеза (димеры с сопряженными двойными связями и др.), Остаток после отгонки экстрагируется хлороформом и в этом экстракте, содержащем олигомеры со связанным ПНДФЛ, затем растворяется осажденный каучук. Далееизмеряется оптическая плотность раствора каучука в хлороформе на спектрофотометре СФ-16 (СФ-4A) при 290 — 295, 390 — 395 и

440 — 445 нм и по этим данным рассчитывается содержание связанного ПНДФА по формуле, выведенной на основании калибровочных данных.

Для калибровки применяют растворы в хлороформе каучука той же марки, модифицированного в лабораторных условиях различными, но точно известными количествами ПНДФА, оптические плотности которых измеряют при указанных длинах волн. Из полученных данных методом наименьших квадратов вычисляют расчетную формулу

К х: (Езэо+ 2Еа о ЗЕзэе b) где х — содержание связанного

ПНДФА ;

Eggp, Eggp H E44p — оптические плотности раствора каучука в хлороформе при 290, 390 и

440 нм соответственно;

b — точка пересечения линии калибровочного графика с осью ординат;

К вЂ” коэффициент, характеризующий угол наклона линии калибровочного графика;

М вЂ” навеска каучука, r.

Пример 1 (контрольный), 0,5037 г мелко нарезанного каучука СКИ-3-01 дважды экстрагируют 25 мл этилового спирта при кипячении на водяной бане в течение

30 мин. Очищенные каучук растворяют в

25 мл хлороформа и измеряют оптическую плотность раствора на спектрофотометре

СФ-16 в кювете с толщиной поглощаемого слоя 1,0 мм при 290, 390 и 440 нм. Они равны соответственно Е оо — 0,446; Ез9о =

= 0,146 и Е44о = 0,138.

Содержание связанного ПНДФА в каучуке (х) в процентах составляет х = (0,466+ 2Х0,138 — ЗХ0,146 — 0,045) Х

Х = 0,23 о о.

0,44

0,5037

Пример 2. 0,4842 г мелко нарезанного каучука СКИ-3-01 растворяют в 25 мл хлороформа в колбе для отгонки. Каучук осаждают 50 мл этилового спирта при постепенном прилпвани:r и перемсшивании, затем в колбу добавляют 100 мл дистиллированной воды (соотношение 1: 1,3) и проводят отгонку, которую прекращают, когда в колбе остается 25 — 30 мл воды. Последнюю сливают в делительную воронку, колбу и каучук в ней тщательно обмывают 10 мл этилового спирта, который сливают в ту же делительную воронку. Затем в нее приливают 25 мл хлороформа и встряхивают. После разделения слоев хлороформный экстракт сливают в колбу с каучу.ком, которую ставят на аппарат для встряхивания.

После растворения каучука измеряют оптическую плотность его раствора на спектрофотометре СФ-16 в кювете с толщиноi поглощающего слоя 1,0 мм при 290, 390 и

440 нм. Они равны соответственно Е:gp ——

=0,700, Езою=0,253 и Eqnp — — 0,225.

Содержание связанного ПНДФА в каучуке (х) в процента.;. составляет х (0,700 + 2 X 0,22o — 3;х, 0,253—

0 045) 0 31 о,„

0,44

0,4842

Пример 3. 0,4917 г мелко нарезанного каучука СКН-40-01 растворяют в 25 мл хлороформа в колбе для отгонки. Каучук осаждают 50 мл этилового спирта, в колбу добавляют 75 мл дистиллированной воды (соотношение 1: 1) и проводят отгонку. Отгонку прекращают, когда в колбе остается

25 — 30 мл воды. Воду сливают в делительную воронку, колбу и каучук в ней обмывают 10 мл этилового спирта, который сливают в ту же делительную воронку. Затем в нее наливают 25 мл хлороформа и встряхивают. После разделения слоев хлороформ сливают в колбу с каучуком, которую ставят на аппарат для встряхивания.

После растворения каучука измеряют оптическую плотность его раствора на спектрофотометре СФ-16 в кювете с толщиной поглощающего слоя 1,0 мм при 295, 395 и

445 нм. Они равны соответственно Е о ——

=0,730, Еagp=0,221 и Е44 =0,200.

Содержание связанного ПНДФА в каучуке (х) в процентах составляет х — = (0,730 + 2 Х 0,200 — 3 g 0,221— — 0,015) . =0,38 о.

0,4 317

В таблице приводятся данные по анализу нескольких производственных партий каучука СКИ-3-01, которые показывают величину системати;еской ошибки способа-прототипа, т. е. величину занижения результатов анализа, получаемых в этом случае, го сравнению с результатами, получаемыми предлагаемым способом.

828030

Содержание связанного

ПНДФА (в %) по способу

Разность в абс. % в отн. %

5 предлагаемому прототипу

14,0

20,0

26,0

11,5

0,04

0,06

0,04

0,08

0,03

0,25

0,24

0,28

0,23*

0,23

0,29

0,30

0,32

0,31

0,26

Составитель А. Горячев

Техред А. Камышникова

Редактор Л. Ушакова

Корректор Л Орлова

Заказ 727i8 Изд. № 302 Тираж 915 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

* Примеры и 2.

Таким образом, предлагаемый способ количественного определения и-нитрозодифениламина, связанного с полимерной цепью синтетического модифицированного каучука на основе диена, исключает систематическую ошибку анализа и позволяет полностью определять весь связанный ПНДФА, содержание которого является обязательным нормативным показателем качества каучука (ТУ на каучук СКИ-3-01 № 38103393 †).

Формула изобретения

Способ количественного определения иннтрозодифениламина в полимерной цепи модифицированны < синтетических диеновых каучуков, заключающийся в удалении из каучука мешающих определению примесей, растворении в хлороформе очищенного каучука с измерением оптической плотности полученного раствора при 290 — 395, 390—

395 и 440 — 445 нм и расчетом содержания п-нитрозоднфениламина по калибровочным данным, отличающийся тем, что, с целью исключения систематической ошибки и повышения точности определения, удаление примесей из каучука осуществляют растворением его в хлороформе с последующим осаждением каучука из раствора этиловым спиртом, добавлением к полученной смеси воды в объемном соотношении от

1: 1 до 1: 1,3 и отгонкой с водяным паром веществ, мешающих определению.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Промышленность синтетического каучука. Реферативный сборник. М., 1978, №4, с. 6 (ЦНИИ технико-экономической информации нефтехимической промышленности) .