1、ICS 71.100.40 G 71 DB37 山东省地方标准 DB 37/T 20582012 羟丙基甲基纤维素 2012 - 03 - 06 发布 2012 - 04 - 01 实施 山东省质量技术监督局 发布 DB37/ T 20582012 I 前 言 本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。 本标准由山东省质量技术监督局提出。 本标准由山东省化工标准化技术委员会归口。 本标准起草单位:山东一滕化工有限公司、山东省产品质量监督检验研究院、肥城市产品质量监督 检验所。 本标准主要起草人:滕鲲、李镇峰、李林林、张娟、许士明、张双剑、赵焕玲、朱元才、宫志鹏。 本标准于2012年0
2、3月06日首次发布。 DB37/T 20582012 1 羟丙基甲基纤维素 1 范围 本标准规定了建材和石油化工用羟丙基甲基纤维素的产品分类、要求、试验方法、检验规则、包装、 标识、贮存和运输。 本标准适用于由以精制棉或其他纤维素为原料,经氢氧化钠碱化和氯甲烷、环氧丙烷醚化生产的 主要用于建筑材料以及石化行业的增稠剂、分散剂和保水剂的羟丙基甲基纤维素。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T 510 石油产品凝点测定法 GB/T 601 化学试
3、剂 标准滴定溶液的制备 GB/T 602 化学试剂 杂质测定用标准溶液的制备 GB/T 603 化学试剂 试验方法中所用制剂及其制品的制备 GB/T 6284 化工产品中水分测定的通用方法 干燥减量法 GB/T 6679 固体化工产品采样通则 GB/T 6682 分析实验室用水规格和试验方法 GB/T 8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定 GB/T 9724 化学试剂 pH值测定通则 JJF 1070 定量包装商品净含量计量检验规则 定量包装商品计量监督管理办法 产品质量仲裁检验和产品质量鉴定管理办法 3 产品分子式、结构式及产品分类 3.1 化学名称 纤维素羟丙基甲基醚 3.2 分子
4、式 C6H7O2(OH)3-x-y(OCH 3) x(OC 3H7O) yn 注: x,y(x+y3)代表取代系数,n代表纤维素聚合度。 3.3 结构式 见图1。 DB37/T 20582012 2 说明: R代表H,或CH 3, 或CH 2CHOHCH3 图1 3.4 产品分类 羟丙基甲基纤维素产品型号由凝胶温度、特征号和粘度组成 XX XX XXXXXXX 粘度(按合同约定标注) 特征号:由生产厂自主编注,可省略 凝胶温度:60或65或75 示例: 凝胶温度60,自主编号MX,粘度2000mPa.s。其标注为:60MX2000 4 要求 4.1 外观 白色或浅黄色粉末状。 4.2 理化指标
5、 羟丙基甲基纤维素的理化指标符合表1的要求。 表1 理化指标 指标 项目 60XX 65XX 75XX 羟丙氧基(以干基计)的质量分数, 7.012.0 5.07.0 甲氧基(以干基计)的质量分数, 2730 1924 凝胶温度, 5864 6569 7090 水分的质量分数, 5.0 DB37/T 20582012 3 表1( 续 ) 理化指标 指标 项目 60XX 65XX 75XX 灰分(以硫酸盐计)的质量分数, 5.0 pH值(25) 5.08.0 粘度(20) , mPa.s 合同约定 4.3 净含量 最大允许差值应符合定量包装商品计量监督管理办法。 5 试验方法 5.1 安全提示
6、本试验方法中使用的部分试剂具有有毒有害性, 操作者需小心谨慎! 如溅到皮肤上应立即用水冲洗, 严重者应立即治疗。使用易燃品时,严禁使用明火加热。 5.2 一般规定 本标准所用试剂和水,在没有注明其它要求时,均指分析纯和GB/T 6682种规定的三级水。实验中 所需标准溶液、杂质标准溶液、制剂及制品在没有注明其它规定时,均按GB/T 601、GB/T 602、GB/T 603 的规定制备。 5.3 羟丙氧基含量 5.3.1 方法提要 羟丙基甲基纤维素中羟丙氧基被热铬酸氧化成醋酸,然后用氢氧化钠标准溶液滴定,计算羟丙氧基 的含量。 5.3.2 仪器和设备 5.3.2.1 羟丙氧基测定装置,见图 2
7、。 DB37/T 20582012 4 说明: A 100mL 蒸馏瓶; B蒸馏头; C 50mL 漏斗; D N 2 导管; E冷凝管; F 100mL 量筒 图2 羟丙氧基测定装置 5.3.2.2 分析天平:精度 0.1mg。 5.3.2.3 碘量瓶:500mL。 5.3.2.4 可调电炉。 5.3.3 试剂和溶液 5.3.3.1 碘化钾。 5.3.3.2 碳酸氢钠。 5.3.3.3 酚酞指示剂:10g/L 乙醇溶液。 5.3.3.4 淀粉指示剂:5g/L 的溶液。 5.3.3.5 市售纯氮:99.99。 5.3.3.6 硫酸溶液: 1+16.5 水溶液。 5.3.3.7 高锰酸钾溶液:c
8、(1/5KMnO 4)=0.02mol/L。 5.3.3.8 无有机质水:在 100mL水中加入 10mL 硫酸溶液(5.3.3.6)加热至沸,并加入 2 滴高锰酸钾 溶液(5.3.3.7)煮沸10min,保持粉红色,存于棕色瓶,使用前制备。 5.3.3.9 三氧化铬溶液:30水溶液;称取 60g 三氧化铬溶于 140ml无有机质水中。 5.3.3.10 氢氧化钠标准滴定溶液:c(NaOH)=0.02mol/L。 5.3.3.11 硫代硫酸钠标准滴定溶液:c(Na 2S2O3)=0.1mol/L,使用时加蒸馏水稀释至 0.02mol/L。 5.3.4 分析步骤 5.3.4.1 称取样品约 0.
9、1g(准确至0.0002g) , 放入蒸馏瓶中,加入三氧化铬溶液(5.3.3.9)10mL, 将蒸馏瓶浸入油浴杯中,油浴液面与三氧化铬液面一致,安装好仪器,升温加热,同时通入氮气,控制 氮气速度 12 个气泡秒, 先加热到100110维持 0.5h,然后继续升温,在 154156加热 蒸馏, 当收集液达 5mL 后慢慢加入 5mL 无有机质水, 继续蒸馏, 至收集液至 10mL 后, 再慢慢加入 5mL 无 有机质水。如此反复操作,直至收集液达 55mL时,停止蒸馏除去油浴。 5.3.4.2 涤冷却器内壁,合并洗涤水和蒸馏液盛于 500mL 的碘量瓶中(总量不超过 120mL),加 2 滴1
10、酚酞指示剂,用氢氧化钠标准滴定溶液(5.3.3.10)滴定呈微红色,煮沸 5min, 冷却后再用氢氧化 DB37/T 20582012 5 钠标准滴定溶液(5.3.3.10)滴定,使微红色维持 10s 不变,记录消耗的氢氧化钠体积。在碘量瓶中加 入碳酸氢钠 0.5g、硫酸溶液(5.3.3.6)10mL,静置放至不产生气泡,加入 1g 碘化钾,振摇后,于暗 处放置 5min,用硫代硫酸钠标准滴定溶液(5.3.3.11)滴定,临近溶液变浅黄色时加入淀粉指示剂 (5.3.3.4)34 滴,继续滴定至蓝色消失为终点,记录消耗的硫代硫酸钠体积。 同时做空白试验。 5.3.5 结果计算 羟丙基(以干基计)
11、的质量分数 1按式(1)计算: () 100 X-1m 075.0)( H2O 211 1 = ( KVcV .(1) 式中: V1样品试验耗用氢氧化钠标准溶液的体积,单位为毫升(mL); c1氢氧化钠标准溶液的浓度,单位为摩尔每升(mol/L); V2样品试验耗用硫代硫酸钠标准溶液的体积,单位为毫升(mL); m样品质量,单位为克(g); 0.075与1mL0.02mol/L氢氧化钠相当的羟丙基的克数; XH2O样品水分含量,; K空白试验的校正系数,按式(2)计算: 1 c a = b K .(2) 式中: a空白耗用硫代硫酸钠溶液的体积,单位为毫升(mL); b空白试验耗用氢氧化钠溶液的
12、体积,单位为毫升(mL); c1氢氧化钠标准溶液浓度,单位为摩尔每升(mol/L) 。 5.3.6 允许差 两次平行测定绝对差值不大于0.2。 5.4 甲氧基含量的测定 5.4.1 方法提要 羟丙基甲基纤维素中的烷基在较高温度下与氢碘酸反应生成碘代烷,碘代烷与溴反应生成溴化碘, 后又生成碘酸,在碘化钾存在下,游离出碘,用碘量法测定游离碘含量,计算出烷基总量,从烷基总量 中减去羟丙基含量即为甲氧基含量。各反应式如下: R-OCH 3 +HIROH+CH 3 I CH 3 I+Br 2 CH 3 Br+IBr IBr+2Br 2 +3H 2 OHIO 3 +5HBr HIO 3 +5KI+3H 2
13、 SO 4 2K 2 SO 4 +KHSO 4 +3H 2 O+3I 2 I 2 +2Na 2 S 2 O 3 2NaI+Na 2 S 4 O 6 5.4.2 仪器和设备 5.4.2.1 甲氧基测定装置,见图 3。 DB37/T 20582012 6 说明: A25mL反应瓶;B冷凝管;C洗涤管;D吸收管 图3 甲氧基测定装置 5.4.2.2 分析天平:精度 0.1mg。 5.4.2.3 碘量瓶:500mL。 5.4.3 试剂和溶液 5.4.3.1 57氢碘酸。 5.4.3.2 甲酸。 5.4.3.3 溴。 5.4.3.4 冰醋酸。 5.4.3.5 醋酸酐。 5.4.3.6 碘化钾。 5.4.
14、3.7 醋酸钠溶液:250g/L。 5.4.3.8 硫酸(1+9)溶液:取 10mL 浓硫酸缓缓注入 90mL 水中,并不断搅拌。 5.4.3.9 硫酸镉溶液:50 g/L。 5.4.3.10 硫代硫酸钠溶液:50 g/L。 5.4.3.11 硫代硫酸钠标准滴定溶液:c(Na 2S2O3)=0.1mol/L。 5.4.3.12 甲基红指示剂:0.1乙醇溶液。 5.4.3.13 淀粉指示剂:0.5溶液。 5.4.3.14 洗涤液:5硫酸镉溶液和 5硫代硫酸钠等体积混和。 5.4.3.15 吸收液:称取 20g 醋酸钠溶于 10mL醋酸酐和 90mL 冰醋酸中,使用时取溶液 30ml,加1mL 溴
15、摇匀(现用现配) 。 5.4.3.16 市售纯氮:99.99。 5.4.4 分析步骤 在洗涤管中加入约10mL洗涤液,吸收管中加入新配制的吸 收液31mL,安装好仪器(如图3),然后 称取样品0.05g(准确至0.0002g) 于反应瓶中,加 入7mL氢碘酸(5.4.3.1),将反应瓶迅速与回收冷凝 DB37/T 20582012 7 器连接好(磨口处用氢碘酸湿润),以每秒1-2个气泡的速度通 入氮气(5.4.3.16),并加热油浴,0.5h 内升温至150 2, 维持60min后,除去油浴,继续通氮气15min后,取下吸收管,小心地把吸收液 移入已盛有10mL醋酸钠溶液(5.4.3.7)的5
16、 00mL碘量瓶中,洗涤使总体积达约125mL。 在不断摇晃下, 逐滴地缓慢加入甲酸(5.4.3.2)至黄色消失,加一滴甲基红指示剂(5 .4.3.12),出现红色5s不消失, 再加入3滴甲酸。静置片刻,加碘化钾4g和硫酸溶液(5.4.3 .8)20ml, 摇匀于暗处静放5min。然后用 硫代硫酸钠标准滴定溶液(5.4.3.11)滴定,临 近溶液变浅黄色时,加入淀粉指示剂(5.4.3.13)34 滴,继续滴定至蓝色消失,记录消耗的硫代硫酸钠标准滴定溶液体积。 同时做空白试验。 5.4.5 结果计算 总甲氧基(以干基计)的质量分数 2按式(3)计算: () 100 1 00517.0)( 2 0
17、1 2 = OH Xm cVV .(3) 式中: V 1 滴定样品所消耗的硫代硫酸钠标准溶液体积数,单位为毫升( mL) ; V 0 空白试验所消耗的硫代硫酸钠标准溶液的体积,单位为毫升( mL) ; c 硫代硫酸钠标准溶液的浓度,单位为摩尔每升( mol/L) ; m 样品的质量,单位为克( g) ; X H2O 样品水分含量, 0.00517与 1mL0.1mol/L 硫代硫酸钠相当的甲氧基的克数。 校正后: 甲氧基含量()=总甲氧基含量() - 羟丙基含量() 0.9331/75 5.4.6 允许差 两次平行测定绝对差值不大于0.3。 5.5 水分的测定 按GB/T 6284的规定进行。
18、 5.6 灰分的测定 5.6.1 仪器和设备 5.6.1.1 分析天平:精度 0.1mg。 5.6.1.2 瓷坩埚:50mL。 5.6.1.3 马弗炉。 5.6.2 试剂 浓硫酸。 5.6.3 分析步骤 DB37/T 20582012 8 称取试样2g(准确至0.0002g),置于已在650 50恒重的瓷坩埚中,用电炉缓缓加热,直至样 品完全碳化,冷却,用0.5mL浓硫酸湿润残渣,继续加热至硫酸蒸汽逸尽,转移瓷坩埚至650 50的 高温炉中灼烧至恒重。 5.6.4 结果计算 灰分(以硫酸盐计)的质量百分数 3按式(4)计算: 100 12 3 = m mm .(4) 式中: m样品质量,单位为
19、克( g) ; m 1 空坩埚的质量 , 单位为克( g) ; m2灼烧后残渣和坩埚的质量, 单位为克(g)。 5.6.5 允许差 两次平行测定绝对差值不大于0.05。 5.7 粘度的测定 5.7.1 分析仪器 5.7.1.1 NDJ-1 型旋转式粘度计. 5.7.1.2 分析天平:精度 0.1mg。 5.7.1.3 电热干燥箱。 5.7.1.4 超级恒温水浴。 5.7.2 分析步骤 5.7.2.1 1水溶液的配制 称取经105 2烘至恒重的试样2.4g左右(准确至0.0002g)倒入250mL烧杯中,加入200mL左右的80 90热水,溶胀10min,然后放入冰浴中充分搅拌,使其溶解后加水稀
20、释成1水溶液。 5.7.2.2 2水溶液的配制 称取经105 2烘至恒重的试样4.5g左右(准确至0.0002g)倒入2 50mL烧杯中,加入200mL左右的 8090热水,溶胀10min左右,然后放入冰浴中充分搅拌,使其溶解后加水稀释成2水溶液。 5.7.2.3 操作方法 将上述配制的溶液,恒温至20 0.1,并保温0.5h,然后用NDJ-1型旋转粘度计选择合适的转子 转速测定并记录结果。 5.7.3 允许差 平行试验允许差不超过结果的2,取两次试验的平均值为最后结果。 5.8 pH 值的测定 5.8.1 溶液制备 DB37/T 20582012 9 称取经105 2烘至恒重的样品2.0g(
21、准确至0.0002g)左右,倒入250ml烧杯中,加入适量的80 90热水,溶胀10min,然后放入冰浴中充分搅拌,使其溶解后加水稀释成1水溶液。 5.8.2 分析步骤 按GB/T 9724的规定进行测定。 5.9 凝胶温度的测定 5.9.1 试液制备 称取已在105 2烘至恒重的干燥样品0.5g (准确至0.0002g) 倒入500mL烧杯中, 加入50mL80 90热水,充分搅拌使其溶胀,然后将烧杯置于冰水浴中冷却溶解,将溶液稀释成2水溶液,摇匀备 用。 5.9.2 分析步骤 按GB/T 510的规定进行测定。 5.10 净含量的最大允许差量的测定 按JJF 1070的规定执行。 6 检验
22、规则 6.1 本标准的表 1 全部项目均为出厂检验项目。 6.2 同一规格混合均匀最大批量不超过 20 吨为一批检验。 6.3 产品采样按 GB/T 6679 的规定进行。 6.4 本标准中产品质量指标合格判定,采用 GB/T 8170 中 “修约值比较法 ”。 6.5 出厂检验项目和型式检验项目全部符合本标准要求时,判定该批产品合格。每批检验合格出厂的 产品应附有质量证明书,其内容包括:生产企业名称、地址、产品名称、批号或生产日期、产品净含量、 本标准编号。 6.6 如果检验结果中有一项指标不符合本标准要求时, 应重新自二倍量的包装袋中抽取样品进行检验, 重新检验结果中,即使有一项指标不符合
23、本标准要求时,则判该批产品不合格。 6.7 当供需双方对产品质量发生异议需仲裁,应按产品质量仲裁检验和产品质量鉴定管理办法有 关规定进行。 7 包装、标识、贮存、运输 7.1 包装 羟丙基甲基纤维素用纸板桶或聚丙烯编织袋(均内衬塑料袋)包装,桶盖要牢固,编织袋要密封。 7.2 标识 包装袋应注明下列内容:企业名称、地址、产品名称、商标、产品批号、生产日期、产品型号、每 桶(或袋)产品的净重、产品执行标准号。 7.3 贮存 DB37/T 20582012 10 贮存时应注意防潮,避免日晒、雨淋,严防与酸、碱接触。 7.4 运输 装运时应轻装轻放,防止损坏包装,在运输过程中要加盖篷布,避免粉尘污染,避免包装袋污染、 破损。 _