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| 环氧当量快速滴定测定详解 |
| (2008-06-12) |
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环氧当量(环氧值)是环氧树脂类胶粘剂、灌封料、复合材料等使用和质量控制的，一项十分重要的指标(环氧当量=100/环氧值)，因而长期以来受到广泛关注并开展了大量研究，形成多种化学分析方法。以往国内多采用盐酸—丙酮返滴定法(HG2-741)并沿用至今，但当样品并非纯树脂而掺混有一定量的填料，或有深色物质干扰终点判别时(如胶粘剂或灌封材料)常常难以测定；1984年以来许多进口的环氧材料要求采用一种“溴化氢—冰乙酸非水滴定法”进行质量控制。这种方法比国内长期普遍采用的盐酸一丙酮返滴定法快速、准确、灵敏，不仅能测定常用环氧树脂且适用于有填料或深色环氧材料的快速测定。中国环氧树脂行业协会专家日前详解此法。
溴化氢—冰乙酸法在国内未被广泛采用的主要原因，在于其使用的标准滴定液国内无供应。国内已有科研单位通过测试方法的研究与试验自制了专用试剂，使该方法得以完善，建立了企业标准，同时在有关单位试用反映良好，解决了多种进口环氧材料长期质量控制的需要。其溴试验分析过程使用分析纯或更高纯度的试剂，仪器须经相应部门计量校正合格。分析纯试剂包括：冰乙酸、乙酸酐、氢溴酸(40%)、三氯甲烷(氯仿)、氯苯、邻苯二甲酸氢钾高氯酸0.1mol/L标准滴定液：将300mL冰乙酸加到8.5mL 70%(质量/质量)高氯酸水溶液中，再加20mL乙酸酐，用冰乙酸稀释到1L并充分混合(GB/T 4612标准)；33%溴化氢-冰乙酸(HBr-HOAc)无水试剂：330g/L(进口，Mark Ltd.Co.)；0.1%结晶紫指示剂：100mL冰乙酸中溶解100mg结晶紫。
中国环氧树脂行业协会专家重点介绍了溴化氢—冰乙酸(HBr-HOAc)0.1mol/L标准滴定液。溴化氢-冰乙酸标准滴定液制备有3种方法：一是移取33%溴化氢—冰乙酸无水试剂(进口试剂)18mL于1000mL容量瓶中，用冰乙酸稀释到刻度；二是用浓磷酸(其他酸易氧化)与KBr或NaBr反应，在(45±5)℃产生大量HBr气体，经干燥将无水HBr气体冷却后以较低的速率通入冰乙酸中直至所需的浓度(约8g/L HBr)；三是移取40%氢溴酸15mL到1000mL容量瓶中，边摇边分批缓慢加入乙酸酐50mL，然后用冰乙酸稀释到刻度，摇匀后放置一夜待用。标定则是称取约200mg邻苯二甲酸氢钾，精确到0.1mg(使用前于120℃干燥2h)，放人125mL三角烧瓶，加入冰乙酸10mL，在微火上摇动溶解，加入4～6滴结晶紫指示剂，然后用HBr-HOAc 0.1mol/L标准滴定液滴定到呈现蓝绿色终点，测定2个平行样取平均值。
环氧当量的测定步骤较为关键：称取(1～2mmol)的环氧化合物样品于125mL三角烧瓶中；加入三氯甲烷(或氯苯)10mL溶样，固体样品可使用氯仿和氯苯1+1混合溶剂溶样，可稍加热再冷却到室温；加入几滴结晶紫指示剂，在磁力搅拌下用HBr-HOAc 0.1mol/L标准滴定液滴定到蓝绿色终点，用同样的方法测取空白样2份。上述3种方法均能制得HBr-HOAc 0.1mol/L标准滴定液，采用冰乙酸吸收无水溴化氢气体的方法可以制得浓度较高(33%HBr-HOAc)的试剂，是国外采用的主要方法。中国环氧树脂行业协会专家介绍说，酸酐水解法操作简便，原料国内易得且无副产物后处理的麻烦，试剂制备一步到位，在试验室内使用比较理想。
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| 资料来源：佳工机电网 |
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