Xác định hàm lượng tạp chất cao su thiên nhiên thô theo công thức nào? Cần dùng những thuốc thử và thiết bị gì?

Nội dung chính

• Để xác định hàm lượng tạp chất cao su thiên nhiên thô cần sử dụng những loại thuốc thử nào?
• Cần chuẩn bị những thiết bị và dụng cụ gì để xác định hàm lượng tạp chất cao su thiên nhiên thô?
• Xác định hàm lượng tạp chất cao su thiên nhiên thô theo công thức nào?

Để xác định hàm lượng tạp chất cao su thiên nhiên thô cần sử dụng những loại thuốc thử nào?

Thuốc thử để xác định hàm lượng tạp chất cao su thiên nhiên thô được quy định tại Mục 3 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6089:2016 (ISO 249:2016) về Cao su thiên nhiên thô - Xác định hàm lượng tạp chất như sau:

Thuốc thử

CẢNH BÁO: Trong quá trình thao tác phân tích, phải thực hiện tất cả các phòng ngừa về an toàn và sức khỏe được thừa nhận, đặc biệt lưu ý về xử lý an toàn đối với dung môi dễ cháy. Phải tránh nước và chất bẩn cho các dung môi.

Trong quá trình phân tích, với bất kỳ lý do nào, chỉ sử dụng thuốc thử có cấp tinh khiết phân tích được công nhận.

3.1 Xylen hỗn hợp, khoảng sôi từ 139 °C đến 141 °C.

3.2 Dung môi hydrocacbon thơm có nhiệt độ sôi cao được biết như là dung môi cồn trắng (white spirit), khoảng sôi từ 155 °C đến 198 °C hoặc dung môi hydrocacbon khác có khoảng sôi tương tự.

3.3 Xăng nhẹ, khoảng sôi từ 60 °C đến 80 °C hoặc dung môi hydrocacbon có khoảng sôi tương tự.

3.4 Toluen.

3.5 Chất peptit hóa cao su.

3.5.1 Xylyl mercaptan, dung dịch 36 % (phần khối lượng) trong dầu khoáng.

3.5.2 2-Mercaptobenzothiazol.

3.5.3 Di-(2-benzamidophenyl) disulfua.

3.5.4 Tolyl mercaptan, dung dịch 20 % (phần khối lượng) đến 40 % (phần khối lượng) trong dầu khoáng.

3.5.5 Chất peptit hóa cao su hòa tan hoàn toàn khác.

Theo đó, để xác định hàm lượng tạp chất cao su thiên nhiên thô cần sử dụng những loại thuốc thử sau đây:

- Xylen hỗn hợp, khoảng sôi từ 139 °C đến 141 °C.

- Dung môi hydrocacbon thơm có nhiệt độ sôi cao được biết như là dung môi cồn trắng (white spirit), khoảng sôi từ 155 °C đến 198 °C hoặc dung môi hydrocacbon khác có khoảng sôi tương tự.

- Xăng nhẹ, khoảng sôi từ 60 °C đến 80 °C hoặc dung môi hydrocacbon có khoảng sôi tương tự.

- Toluen.

- Chất peptit hóa cao su.

+ Xylyl mercaptan, dung dịch 36 % (phần khối lượng) trong dầu khoáng.

+ 2-Mercaptobenzothiazol.

+ Di-(2-benzamidophenyl) disulfua.

+ Tolyl mercaptan, dung dịch 20 % (phần khối lượng) đến 40 % (phần khối lượng) trong dầu khoáng.

+ Chất peptit hóa cao su hòa tan hoàn toàn khác.

CẢNH BÁO:

- Trong quá trình thao tác phân tích, phải thực hiện tất cả các phòng ngừa về an toàn và sức khỏe được thừa nhận, đặc biệt lưu ý về xử lý an toàn đối với dung môi dễ cháy. Phải tránh nước và chất bẩn cho các dung môi.

- Trong quá trình phân tích, với bất kỳ lý do nào, chỉ sử dụng thuốc thử có cấp tinh khiết phân tích được công nhận.

Xác định hàm lượng tạp chất cao su thiên nhiên thô (Hình từ Internet)

Cần chuẩn bị những thiết bị và dụng cụ gì để xác định hàm lượng tạp chất cao su thiên nhiên thô?

Thiết bị dụng cụ dùng cho việc xác định hàm lượng tạp chất cao su thiên nhiên thô được quy định tại Mục 4 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6089:2016 (ISO 249:2016) về Cao su thiên nhiên thô - Xác định hàm lượng tạp chất như sau:

- Bình tam giác, dung tích 250 cm3 hoặc 500 cm3, có nút đậy phù hợp; hoặc cốc thủy tinh dung tích 250 cm3 hoặc 500 cm3, và mặt kính đồng hồ có đường kính phù hợp làm nắp đậy.

- Sinh hàn không khí loại ngắn (không bắt buộc).

- Nhiệt kế, có khả năng đo đến ít nhất là 200 °C.

- Bếp, để gia nhiệt bình tam giác hoặc cốc thủy tinh và các chất chứa trong đó (xem tiết 5.3.4 tiểu mục 5.3 Mục 5 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6089:2016 (ISO 249:2016) về Cao su thiên nhiên thô - Xác định hàm lượng tạp chất).

Nên sử dụng bếp dạng phẳng để cung cấp nhiệt đồng đều trên bề mặt hoặc đèn hồng ngoại. Đèn hồng ngoại (250 W) có thể đặt thành dãy, đáy của bình tam giác cách đỉnh của đèn 20 cm. Nên kiểm soát từng bóng đèn để tránh sự quá nhiệt cục bộ. Có thể chọn bếp cách cát để thay thế.

- Rây, kích thước lỗ danh nghĩa từ 44 μm đến 45 μm (325 mesh), lưới dây kim loại chống ăn mòn, thép không gỉ là tốt nhất, phù hợp với TCVN 2230 (ISO 565).

- Lưới dây kim loại được gắn ngang vào đầu cuối của một ống kim loại đường kính khoảng 25 mm và chiều dài lớn hơn 20 mm.

- Rây phải được lắp đặt theo cách sao cho lưới không bị biến dạng và tránh khỏi bị hư hại ngẫu nhiên. Kết cấu thích hợp được đưa ra trong Hình 1 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6089:2016 (ISO 249:2016) về Cao su thiên nhiên thô - Xác định hàm lượng tạp chất.

- Rây và giá đỡ cũng có thể được cấu tạo bằng cách tháo bỏ đáy của cốc nung kim loại có kích thước thích hợp và hàn lưới sàng vào cốc nung. Kết quả cho một bình chứa rộng chứa dung dịch cao su trong suốt quá trình lọc.

- Một lưới thô cũng có thể được hàn bên dưới tấm lưới mịn từ 44 pm đến 45 pm (325 mesh) để bảo vệ rây khỏi hư hại ngẫu nhiên. Lưới "bảo vệ" này sẽ không cản trở sự lọc trong bất kỳ trường hợp nào mà nó chỉ hỗ trợ cho lưới lọc.

- Có thể chấp nhận dụng cụ lọc bán sẵn có lưới lọc từ 44 μm đến 45 μm (325 mesh), phù hợp với quy định của tiêu chuẩn này.

- Máy siêu âm, để làm sạch rây (không bắt buộc, nhưng nên có).

Xác định hàm lượng tạp chất cao su thiên nhiên thô theo công thức nào?

Công thức xác định hàm lượng tạp chất cao su thiên nhiên thô được quy định tại Mục 6 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6089:2016 (ISO 249:2016) về Cao su thiên nhiên thô - Xác định hàm lượng tạp chất như sau:

Biểu thị kết quả

Hàm lượng tạp chất của phần mẫu thử, tính bằng phần trăm khối lượng, theo công thức (1)

Trong đó:

- m0 là khối lượng của phần mẫu thử, tính bằng gam (g);

- m1 là khối lượng của tạp chất, tính bằng gam (g).

- Biểu thị kết quả chính xác đến 0,01 %.

Theo đó, hàm lượng tạp chất cao su thiên nhiên thô theo công thức sau đây:

Trong đó:

- m0 là khối lượng của phần mẫu thử, tính bằng gam (g);

- m1 là khối lượng của tạp chất, tính bằng gam (g).

- Biểu thị kết quả chính xác đến 0,01 %.