chuong 6 -cao su

Upload: hoangthao1809

Post on 01-Mar-2016

20 views

Category:

Documents


1 download

DESCRIPTION

chỉ tiêu trong cao su

TRANSCRIPT

  • 5/7/2015

    1

    1

    TRNG I HC CNG NGHIP TP. H CH MINH

    ---oOo---

    Chng 6

    PHN TCH CC CH TIU HA HC

    TRONG CAO SU

    2

    NI DUNG

    1. Gii thiu chung v cao su 1. Gii thiu chung v cao su

    2. Phn tch cc ch tiu ha hc trong cao su latex 2. Phn tch cc ch tiu ha hc trong cao su latex

    Latex cao su c chia lm 2 loi: Latex cao su thin nhin

    (NR) v Latex cao su tng hp (Synthetic rubber).

    Latex cao su

    Latex cao su tng hp

    Latex cao su thin nhin

    Tng quan v cao su

    Latex cao su thin nhin(NR): V mt ha hc l polyisopren -

    polyme ca isopren

    Mch i phn t ca cao su thin nhin c hnh thnh t cc mt

    xch isopren ng phn cis lin kt vi nhau v tr 1,4.

    Tng quan v cao su

    Latex cao su tng hp SBR: Hnh thnh bng phng php

    ng trng hp nh tng (mt trong cc phng php tng hp

    ho hc polymer hay dng) t hai loi monomer

    l Styrene v Butadiene

    Tng quan v cao su

    1 Cng on x l nguyn liu

    2 Cng on gia cng c hc

    3 Cng on sy

    4 Cng on hon thin sn phm

    Quy trnh ch bin m cao su ly tm

    Gii thiu chung v cao su

  • 5/7/2015

    2

    Cng on x l nguyn liu:

    - M thu hoch c chng ng bng amoniac

    - a vo b cha x, khuy trn u

    - M nc c dn vo cc mng lm ng bng axit acetic

    5% ( hoc HCOOH)

    Quy trnh ch bin m cao su ly tm

    Gii thiu chung v cao su

    Cng on gia cng c hc:

    - M ng c a qua my cn, my ko, my cn to t, my ct

    bm cm to ra cc ht cao su cm

    - Sau s c ra sch trong h cha m.

    My cn, my p

    Quy trnh ch bin m cao su ly tm

    Gii thiu chung v cao su

    Cng on sy:

    - H thng bm thi ra v sn rung lm ro nc v to xp cho m

    - M a vo l sy nhit 110 120 0C, 90 pht

    - Chuyn ra khi l sy.

    Quy trnh ch bin m cao su ly tm

    Gii thiu chung v cao su

    Cng an hon thin sn phm:

    - M c qut ngui, em cn v p bnh vi kch thc v trng lng

    khong 33-34 kg mi bnh

    - Cc bnh cao su c bc PE v a vo kho tr sn phm.

    Quy trnh ch bin m cao su ly tm

    Gii thiu chung v cao su

    Khi qut v qui trnh ch bin cao su

    Hm lng cc cht c trong m cao su

    11

    Cao su thin nhin 30 40%.

    Nc 52 70%

    Protein 2 3%

    Acid bo v dn xut 1 2%

    Glucid v heterosid 1%

    Khong cht 0,3 0,7%

    Cc ch tiu c bn

    trong cao su Latex (cao

    su thin nhin)

    1.Hm lng cht bay hi

    2.Hm lng cao su kh, hm lng cht rn

    3.Tr s axit bo bay hi

    4. kim (NH3)

    5. Tr s KOH

    6. Hm lng cn

    7. Hm lng ng, mangan

    8. Hm lng nit

    Cc ch tiu c bn trong cao su Latex

  • 5/7/2015

    3

    - B cc v bc bn ngoi

    - Ct xuyn sut ton b bnh ra lm 2, ct b mt bnh c din tch ln nht

    - Ly mu t phn gia ca bnh

    - Khi lng 350-1500gam

    - Mu i din s c cha trnh nh sng, th tch khng qu 2 ln th tch ca n

    Ly mu v chun b mu:

    Phng php cn nng

    Phn mu th c cn thnh tm trn my cn lm nng 1050C 50C cho n 4 pht v 6 pht, khi tt c cc cht bay hi bay ht. Khi lng b mt trong lc cn c tnh ton v biu th hm lng cht bay hi. X(%)=[(m1-m2)/m1 + (m3-m4)/m3)] 100

    Phn tch hm lng cht bay

    Phng php l sy

    Mt phn mu th c c dn thnh tm v lm kh sy 700C 50C, 1gi n khi lng khng i. Hm lng cht bay hi c tnh theo khi lng b mt trong qu trnh th, cng vi khi lng b mt trong lc ng nht phn mu th. Phng php trng ti

    ngha

    m cao su cao, dn n cao su b phng, gim tnh cch in, d b mc khi tn tr

    ngha:

    i din cho cht bn v c (Oxyt kali, cacbonat, caxi, natri

    phosphat). Hm lng tro cao, sn phm b ph hy nhanh, lc ko

    t thp, mi mn cao, lo ha ln

    Nguyn tc

    Gi kn cao su trong giy lc khng tro. Cho vo chn nung bit

    trc trng lng nung nhit 550 250C cho n khi ha tro

    trng hon ton sau ngui trong bnh ht m ri cn chnh xc

    n 0.1 mg.

    Xc nh hm lng tro

    Xc nh hm lng tro

    1. Chun b cc

    Cc cn

    Sy kh

    Nung

    Lm ngui

    Cn Mo

    103 - 105 C1 gi

    500 - 600 C1 gi

    16

    Cn m1

    Gi mu trong giy lc khng tro cho vo chn Mu mo=5g

    Nung 4 gi, 550C

    Nung n khi xut hin tro mu trng

    - Gi u khng c m ca- Gi tip theo m h ca

    Cn m2

    Xc nh hm lng tro

    Cng thc tnh ton Hm lng tro tnh bng phn trm theo cng thc. Trong : m0: khi lng mu th (g) m1: khi lng chn nung (g) m2: khi lng chn nung v tro (g)

    2 1

    0

    m - mX = 1 0 0

    m

  • 5/7/2015

    4

    19

    ngha: Hm lng protein cao lu ha khng u, b nhiu bt kh, kh

    nng ht nc cao, tng tnh lo ha

    Nguyn tc: Chuyn ha ton b nit trong mu thnh (NH4)2SO4trong mi

    trng H2SO4 vi s c mt ca hn hp xc tc l K2SO4 v CuSO4, Se

    R-N + H2SO4 (NH4)2SO4

    Phn gii NH4+ sinh ra = NaOH trong thit b chng ct Kjeldahl sinh ra NH3.

    (NH4)2SO4+ 2NaOH Na2SO4 + 2H2O+2NH3

    NH3 sinh ra c hp th bi mt lng H3BO3 bh vi ch th Tashiro.

    NH3 + H3BO3bh NH4H2BO3

    Xc nh amoni trong phn chng ct =H2SO4, chuyn t mu xanh l cy

    nht sang mu hng tm H2BO3- +H2SO4 H3BO3

    Xc nh hm lng nit trong cao su

    Xc nh kim Amoniac

    Nguyn tc. Chun latex bng acid n im tng ng (dng pH k hoc ch th mu methyl ) vi s hin din ca cht n nh. Tnh kim t lng acid s dng. (Phng php ny thch hp cho latex c ngun gc Hevea brasiliensis)

    20

    Quy trnh - Ly 200 ml nc ct vo cc 400 mL. - Thm vo nc ct 10mL dung dch n nh. - Cho mt khi lng latex (cn t 5 n 10 g latex- chnh xc n

    10 mg) vo v khuy u. - Chun bng HCl n khi pH gim ti tr s 6.0 0.05 (hoc n

    khi ch th metyl chuyn sang hng).

    21

    Xc nh kim Amoniac

    NGUYN TC

    Mu th c sy n khi lng khng i trong mt t sy 700C 20C, di cc iu kin c qui nh p xut kh quyn, tng hm lng cht rn c xc nh bng cch cn trc v sau khi sy.

    Phn tch hm lng cht rn

    22

    NGUYN TC

    Mu th c pha long n 20 % tng hm lng cht rn v ng kt bng axit axetic. Cao su ong c cn thnh t v sy kh 700C.

    Phn tch hm lng cao su kh

    23

    Bo qun NH3 Thm vo 75 mL axit axetic 20 g/ L, 5 pht, di y a v xoay nh. n nh t cao su ng di b mt axit. un cch thu 30 pht, nu serum cn c, thm 5 mL etanol 95 %. Ra cao su ng trong nc nhiu. Ra k t cao su di vi nc t nht 5 pht

    Bo qun KOH

    Thm 25 mL axit axetic 50 g /L. Trn u mu th bng a thu tinh v ra sch bng nc ct tt c latex dnh vo a c cho vo a. Ra cao su ng trong nc nhiu. Ra nc t nht l 2 gi

    NGUYN TC

    Ly tm phn mu th. Ra nhiu ln phn cn thu c

    bng dung dch cn-amoniac. Sau sy kh cn n khi

    lng thay i (Phng php ny thch hp cho latex c ngun

    gc Hevea brasiliensis)

    Xc nh hm lng cn

    24

  • 5/7/2015

    5

    Ly tm khong 20 pht

    ly ra phn cht lng ni cch b mt cn

    khong 10 mm.

    Cho cn vo y np trong 20 pht

    gn dung dch trn n vch 10 mm

    Chuyn cn vo chn chu nhit

    Sy kh 70

    Trong 30 pht

    Cn latex c c t 40g n 45g, chnh xc n 0,1

    lm bay hi cho n cn

    khi lng b mt gia 2 ln cn nh

    hn 1mg

    Xc nh hm lng cn

    25

    Tnh kt qu

    Tnh tng hm lng cn ( TSC) bng % khi lng

    Trong

    m0 l khi lng ca phn mu th, tnh bng gam

    m1 l khi lng ca cn sy kh, tnh bng gam

    1000

    1 m

    m

    Chnh lch gia hai kt qu khng c qu 0,002% (khi lng ).

    Xc nh hm lng cn

    26

    nh ngha

    Tr s KOH (ca latex): s gam ca kali hydroxyt cn

    thit trung ho cc gc axit c lin kt vi amoniac

    trong latex cha 100 g tng hm lng cht rn

    Xc nh tr s KOH

    27

    PHM VI P DNG

    Tiu chun ny quy nh phng php xc nh tr s

    KOH ca latex cao su thin nhin c c c bo qun

    ton b hay mt phn bng amoniac. Phng php ny

    khng p dng cho cc loi latex bo qun bng kali

    hydroxyt

    Xc nh tr s KOH

    28

    Cho vo cc thu tinh dung tch 400 ml

    Pha long latex

    bng nc n 30 %

    tng cht rn.

    Nhng in cc ca my o pH vo latex c c pha long v ghi pH.

    kim 0,5 0,1% NH3

    CCH TIN HNH

    Cn 50 g tng cht rn mt lng mu

    th.

    Xc nh im un ca ng cong chun

    Xc nh tr s KOH

    29

    Tr s KOH ca latex caosu thin nhin c c c tnh bng % khi lng theo cng thc:

    Trong :

    C l nng thc t ca dung dch kali hydroxyt, c biu th bng phn t lng KOH / dm3 V l th tch ca dung dch kali hydroxyt , tnh bng cm3 WTS l tng hm lng cht kh ca latex tnh bng % khi lng.

    m l khi lng ca mu th latex, tnh bng gam.

    xMW

    561CV

    TS

    Xc nh tr s KOH

    30

  • 5/7/2015

    6

    TCVN 6318:1997: Cao su v latex xc nh hm lng ng

    bng phng php quang ph

    Phm vi p dng:

    Tiu chun ny quy nh phng php quang ph xc nh

    tng lng vt ca ng trong cao su th, latex v cao su

    phi liu, cho c cao su thin nhin v cao su tng hp.

    ngha: Hm lng Cu, Mn cao s dn n lo ha

    Xc nh hm lng Cu trong cao su

    31

    Nguyn tc:

    Mu cao su c tro ho hay phn hu trong hn hp axit nitric v axit sunfuric m c.

    Loi s lng canxi tha ( nu c ) v to phc vi bt k cht st no vi s c mt ca amoni xitrat. Sau kim ho, dung dch tch ra c trn vi dung dch dietyldithiocarbamat 1.1.1 tricloroetan to thnh v tch ra phn phc hp mu vng ca ng.

    Dung dch c o bng phng php quang ph k v so snh vi kt qu o dung dch chun thch hp trn, t xc nh hm lng ca ng.

    Xc nh hm lng Cu trong cao su

    32

    Thuc th:

    Trong sut qu trnh phn tch, ch s dng loi ho cht tinh khit phn tch v ch dng nc ct hay nc c tinh khit tng ng.

    Dung dch km dietyldithiocarbamat:

    Ha tan 1g km dietyldithiocarbamat rn trong 1000 cm3 1.1.1 tricloroetan.

    Nu km dietyldithiocarbamat trong nc, thm 2g km sunfat heptahydrat. Chit ra v trn vi 1000 cm3 1.1.1 tricloroetan.

    Dung dch axit xitric: Ho tan 50 g axit xitric trong 100 cm3 nc.

    Giy lc (loi giy cng, khng axit)

    Xc nh hm lng Cu trong cao su

    33

    - Dung dch ng tiu chun (0,01g Cu/l)

    nh mc n 100ml

    Ht 10ml

    3ml H2SO4

    m c

    0,393g ng sunfat pentahydrat +

    H2O

    nh mc n 1000ml

    Dung dch A 0,01mg Cu/1ml

    Xc nh hm lng Cu trong cao su

    34

    Chun b mu th:

    Trn k mu latex Trn k mu latex

    Ct thnh tng mnh nh Ct thnh tng mnh nh

    Ly 1 phn khong 10g tng cht rn Ly 1 phn khong 10g tng cht rn

    Sy n khi lng khng i Sy n khi lng khng i

    Xc nh hm lng Cu trong cao su

    35

    Tro ha mu c cha clo:

    Hn hp sm mu

    1ml axit nitric

    1ml axit sunfuric

    0,5 ml hydro peroxit+ HNO3

    Hn hp mt mu

    10 ml H2O lm bay hi 5 ml H2O

    Xc nh hm lng Cu trong cao su

    36

  • 5/7/2015

    7

    Tin hnh phn tch

    Kt qu

    Chuyn qua phu chit

    o quang

    Mu tro ha

    Ha tan mu trong bnh tam gic

    Lc 2 pht

    Lc 1.1.1 tricloroetan

    Lm ngui

    Chit 1.1.1 tricloroetan

    HNO3

    2ml NH3 40ml H2O 25ml km

    dietyldithiocarbamat

    Xc nh hm lng Cu trong cao su

    37

    Xy dng ng

    chun:

    S th t bnh 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

    V(ml) dd Cu chun (0,01 mg/l)

    0 1 2 3 4 6 7 8 9 10

    Axit sunfuric 5 ml

    Axit xitric 5 ml

    Amoniac 2 ml

    Km dietyldithiocarbamat

    25 ml

    Nc ct nh mc n 100ml

    Xc nh hm lng Cu trong cao su

    38

    Mu

    Mu trng khng c ln hn 2mg Cu/kg

    Bng th hiu chnh, xc nh nng ca Cu tng ng vi tr

    s hiu chnh v t tnh ra hm lng Cu trong mu

    Hm lng ng c tnh bng mg Cu/kg

    Biu din kt qu:

    Xc nh hm lng Cu trong cao su

    39

    TCVN 6319:1997: Cc loi cao su v Latex cao su Xc nh

    hm lng mangan Phng php hp th quang ph ca natri

    periodat

    Xc nh hm lng Mn trong cao su

    40

    Phm vi p dng:

    Phng php dng cho cao su th, latex v cao su phi liu

    khng cha cc cht n nng ( ln hn khong 10 % ) ca

    cht n tr silicat hay bt k cht no. Phng php c th

    c p dng cho cao su thin nhin v tng hp khng cha

    clo.

    Xc nh hm lng Mn trong cao su

    41

    Nguyn tc:

    Tro ho cao su trong mt chn platin, sau nu chy tro

    vi natri fluoroborat .

    Sau khi x l bng cc axit nitric v axit sunfuric pha long,

    chuyn cc cht lng khng tan v oxy ho ca magan thnh

    permaganat bng cch un si vi dung dch natri periodat.

    o mt quang ph vo khong 525 nm ca dung dch ny

    cho bit s hp th tng ng vi nng ca magan.

    Xc nh hm lng Mn trong cao su

    42

  • 5/7/2015

    8

    - Dung dch mangan tiu chun (10mgMn/l)

    un si 15 pht

    nh mc n 500ml

    Lm ngui

    Nc bo ha bng SO2

    0,720g KMnO4 + 2ml H2SO4

    nh mc n 500ml

    Ht 10ml

    Dung dch B 0,01mg Mn/1ml

    Mt mu KMnO4

    Xc nh hm lng Mn trong cao su

    43

    Chun b mu th:

    Trn k mu latex Trn k mu latex

    Ct thnh tng mnh nh Ct thnh tng mnh nh

    Ly 1 phn khong 10g tng cht rn Ly 1 phn khong 10g tng cht rn

    Sy n khi lng khng i Sy n khi lng khng i

    Xc nh hm lng Mn trong cao su

    44

    Tro ha mu th khng cha

    clo:

    Nung (550250C)

    un nh

    Mu Cho vo chn

    platin

    Lm ngui, cn xc nh lng tro

    ngui

    Gia nhit n cn li phn than kh

    Tng git H2SO4

    Nung (550250C)

    trong vi pht

    8 phn

    natri fluoroborat

    Dung dch

    Xc nh hm lng Mn trong cao su

    45

    Ha tan mu:

    Rt vo bnh nn

    100ml

    Dung dch Lm ngui

    Lc, ra li lc

    un si

    un nh

    5ml HNO3 5ml H2O n nh nng

    Ra cht lng

    0,3g natri periodat

    12ml H2O n nh +4ml H2SO4

    10ml H2O n nh +2ml H2SO4

    H2O n nh

    nh mc thnh 50ml

    Xc nh hm lng Mn trong cao su

    46