環(huán)氧當量(環(huán)氧值)是電子產(chǎn)業(yè)十分重要的一項指標,本文重點介紹了目前國內(nèi)環(huán)氧當量的測定方法及重要步驟。
環(huán)氧當量的測定步驟為:稱?。?~2mmol)的環(huán)氧化合物樣品于125mL三角燒瓶中;加入三氯甲烷(或氯苯)10mL溶樣,固體樣品可使用氯仿 和氯苯1+1混合溶劑溶樣,可稍加熱再冷卻到室溫;加入幾滴結晶紫指示劑,在磁力攪拌下用HBr-HOAc 0.1mol/L標準滴定液滴定到藍綠色終點,用同樣的方法測取空白樣2份。上述3種方法均能制得HBr-HOAc 0.1mol/L標準滴定液,采用冰乙酸吸收無水溴化氫氣體的方法可以制得濃度較高(33%HBr-HOAc)的試劑,是國外采用的主要方法。
環(huán)氧當量(環(huán)氧值)是環(huán)氧樹脂類膠粘劑、灌封料、復合材料等使用和質(zhì)量控制的,一項十分重要的指標(環(huán)氧當量=100/環(huán)氧值),因而長期以來受到廣泛關 注并開展了大量研究,形成多種化學分析方法。以往國內(nèi)多采用鹽酸-丙酮返滴定法(HG2-741)并沿用至今,但當樣品并非純樹脂而摻混有一定量的填料, 或有深色物質(zhì)干擾終點判別時(如膠粘劑或灌封材料)常常難以測定;1984年以來許多進口的環(huán)氧材料要求采用一種"溴化氫-冰乙酸非水滴定法"進行質(zhì)量控 制。這種方法比國內(nèi)長期普遍采用的鹽酸一丙酮返滴定法快速、準確、靈敏,不僅能測定常用環(huán)氧樹脂且適用于有填料或深色環(huán)氧材料的快速測定。
溴化氫-冰乙酸法在國內(nèi)未被廣泛采用的主要原因,在于其使用的標準滴定液國內(nèi)無供應。國內(nèi)已有科研單位通過測試方法的研究與試驗自制了專用試劑,使該方法 得以完善,建立了企業(yè)標準,同時在有關單位試用反映良好,解決了多種進口環(huán)氧材料長期質(zhì)量控制的需要。其溴試驗分析過程使用分析純或更高純度的試劑,儀器 須經(jīng)相應部門計量校正合格。分析純試劑包括:冰乙酸、乙酸酐、氫溴酸(40%)、三氯甲烷(氯仿)、氯苯、鄰苯二甲酸氫鉀高氯酸0.1mol/L標準滴定 液:將300mL冰乙酸加到8.5mL 70%(質(zhì)量/質(zhì)量)高氯酸水溶液中,再加20mL乙酸酐,用冰乙酸稀釋到1L并充分混合(GB/T 4612標準);33%溴化氫-冰乙酸(HBr-HOAc)無水試劑:330g/L(進口,Mark Ltd.Co.);0.1%結晶紫指示劑:100mL冰乙酸中溶解100mg結晶紫。
中國環(huán)氧樹脂行業(yè)協(xié)會專家重點介紹了溴化氫-冰乙酸(HBr-HOAc)0.1mol/L標準滴定液。溴化氫-冰乙酸標準滴定液制備有3種方法:一是移取 33%溴化氫-冰乙酸無水試劑(進口試劑)18mL于1000mL容量瓶中,用冰乙酸稀釋到刻度;二是用濃磷酸(其他酸易氧化)與KBr或NaBr反應, 在(45±5)℃產(chǎn)生大量HBr氣體,經(jīng)干燥將無水HBr氣體冷卻后以較低的速率通入冰乙酸中直至所需的濃度(約8g/L HBr);三是移取40%氫溴酸15mL到1000mL容量瓶中,邊搖邊分批緩慢加入乙酸酐50mL,然后用冰乙酸稀釋到刻度,搖勻后放置一夜待用。標定 則是稱取約200mg鄰苯二甲酸氫鉀,精確到0.1mg(使用前于120℃干燥2h),放人125mL三角燒瓶,加入冰乙酸10mL,在微火上搖動溶解, 加入4~6滴結晶紫指示劑,然后用HBr-HOAc 0.1mol/L標準滴定液滴定到呈現(xiàn)藍綠色終點,測定2個平行樣取平均值。
中國環(huán)氧樹脂行業(yè)協(xié)會專家介紹說,酸酐水解法操作簡便,原料國內(nèi)易得且無副產(chǎn)物后處理的麻煩,試劑制備一步到位,在試驗室內(nèi)使用比較理想。
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