- печь муфельная, обеспечивающая температуру (600±25) °С;
- весы лабораторные общего назначения с наибольшим пределом взвешивания 200 г 2-го класса точности по ГОСТ 24104;
- набор гирь Г-3-20 по ГОСТ 7328;
- каплеуловитель КОКШ XV-I по ГОСТ 25336 или насадка Кьельдаля по действующей НТД;
- холодильник ХПТ по ГОСТ 25336;
- установка для экстрагирования типа Сокслета, состоящая из насадки для экстрагирования типа НЭТ-150 по ГОСТ 25336, холодильник типа XIII-НШ по ГОСТ 25336 и колбы типа ККШ вместимостью 500 см3 по ГОСТ 25336;
- электроплитка бытовая по ГОСТ 14919;
- калориметр фотоэлектрический с погрешностью показаний прибора по шкале светопропускания ±1 % по ТУ 3-3.2164;
- рН-метр с диапазоном измерения от минус 1 до 14 ед. рН. Пределы допускаемых значений основной абсолютной погрешности ±0,4 ед. рН;
- мешалка магнитная по действующей НТД;
- аппарат для встряхивания универсальный;
- баня водяная;
- колбы мерные вместимостью 200, 250 и 1000 см3 2-го класса точности по ГОСТ 1770;
- колбы конические вместимостью 100, 250 и 500 см3, колбы круглодонные вместимостью 500 см3, стаканы вместимостью 150, 200 и 300 см3 по ГОСТ 25336;
- бюретки вместимостью 50 см3 по действующей НТД;
- пипетки вместимостью 5, 10, 25 и 50 см3 по действующей НТД;
- цилиндр вместимостью 100 см3 2-го класса точности по ГОСТ 1770;
- воронка Бюхнера по ГОСТ 9147;
- насос водоструйный лабораторный по ГОСТ 25336;
- эксикатор по ГОСТ 25336;
- воронки стеклянные типов В и ВД вместимостью 100 см3 по ГОСТ 25336;
- тигли фарфоровые по ГОСТ 9147;
- стаканчики для взвешивания по ГОСТ 23932;
- вода дистиллированная по ГОСТ 6709;
- кислота соляная по ГОСТ 3118, ч.д.а.: раствор с молярной концентрацией 0,1 моль/дм3;
- кислота серная по ГОСТ 4204, ч.д.а.: растворы с молярной концентрацией 0,05 и 0,005 моль/дм3 и раствор с массовой долей серной кислоты 72 %;
- натрия гидроокись по ГОСТ 4328, ч.д.а.: растворы с молярной концентрацией 0,1 и 0,01 моль/дм3 и раствор с массовой долей гидроокиси натрия 10 %;
- уротропин технический по ГОСТ 1381: раствор с молярной концентрацией 0,1 моль/дм3;
- медь (II) сернокислая 5-водная по ГОСТ 4165;
- бензотриазол по ТУ 6-09-1291, ч.;
- аммиак водный по ГОСТ 3760, раствор с молярной концентрацией 0,2 моль/дм3;
- спирт этиловый технический по ГОСТ 17299;
- эфир петролейный по ТУ 6-02-1244 или бензин авиационный по ГОСТ 1012, или нефрас по ТУ 38.401-67-108;
- индикаторы: метиловый оранжевый, метиловый красный, бромтимоловый синий и метиленовый синий;
- шаблон ЛДБ-1;
- бумага фильтровальная мелкопористая по ГОСТ 12026.
3.7.2 Определение массы ингибитора в бумаге УНИ
3.7.2.1 Масса ингибитора в бумаге марки УНИ равняется сумме массы нитрита натрия и уротропина.
Вычисляют массу ингибитора в бумаге площадью 1 м2 (Х1) в граммах по формуле
Х1 = Х2+Х3 (1)
где Х2 - масса нитрита натрия в бумаге площадью 1 м2, г;
Х3 - масса уротропина в бумаге площадью 1 м2, г.
3.7.2.2 Определение массы нитрита натрия
3.7.2.2.1 Метод основан на сжигании бумаги УНИ, растворении полученного после сжигания остатка в соляной кислоте и титровании избытка соляной кислоты гидроокисью натрия.
3.7.2.2.2 Отбор образцов
Из листов, отобранных по 3.1, вырезают девять образцов размером (10,00±0,05) × (10,00±0,05) см.
3.7.2.2.3 Проведение испытания
Три образца бумаги разрезают на кусочки площадью не более 0,5 см2 и помещают в фарфоровые тигли. Бумагу сжигают и прокаливают до полного исчезновения черных включений в золе при температуре (600±25) °С. Охлажденную золу количественно переносят 100 см3 дистиллированной воды в стакан вместимостью 300 см3 и добавляют 100 см3 раствора соляной кислоты с молярной концентрацией 0,1 моль/дм3.
Избыток кислоты титруют раствором гидроокиси натрия с молярной концентрацией 0,1 моль/дм3 в присутствии индикатора метилового оранжевого до перехода красной окраски в желтую.
3.7.2.2.4 Обработка результатов
Массу нитрита натрия в бумаге площадью 1 м2 (Х2) в граммах вычисляют по формуле
(2)
где V - объем раствора гидроокиси натрия с молярной концентрацией 0,1 моль/дм3, израсходованный на обратное титрование, см3;
0,0069 - масса нитрита натрия, связываемого 1 см3 раствора соляной кислоты с молярной концентрацией 0,1 моль/дм3, г;
S - площадь трех образцов бумаги, взятых для анализа, дм2.
За результат испытания принимают среднее арифметическое трех определений, округленное до 0,1 г.
Границы общей относительной погрешности составляют ±2,0 % с доверительной вероятностью 0,95.
3.7.2.3 Определение массы уротропина
3.7.2.3.1 Метод основан на взаимодействии водной вытяжки бумаги с серной кислотой и титровании избытка серной кислоты раствором гидроокиси натрия.
3.7.2.3.2 Отбор образцов
Из листов, отобранных по 3.1, нарезают шесть образцов размером (10,00±0,05) × (10,00±0,05) см.
3.7.2.3.3 Проведение испытания
Водную вытяжку готовят следующим образом: три образца бумаги разрезают на кусочки площадью не более 0,5 см2, помещают в мерную колбу вместимостью 250 см3, заливают 100 см3 дистиллированной воды и взбалтывают не менее 10 мин. Затем доливают водой до метки и перемешивают не менее 1 мин.
Из водной вытяжки отбирают пипеткой две параллельные пробы по 25 см3 в две конические колбы вместимостью по 250 см3; в каждую колбу прибавляют по 5 см3 раствора уротропина с молярной концентрацией 0,1 моль/дм3 и по 50 см3 раствора серной кислоты с молярной концентрацией 0,05 моль/дм3. Колбы накрывают воронками и кипятят содержимое в течение (3,0±1,0) мин, после чего охлаждают, прибавляют несколько капель смешанного индикатора и титруют избыток серной кислоты раствором гидроокиси натрия с молярной концентрацией 0,1 моль/дм3 до перехода фиолетовой окраски в зеленую. Смешанный индикатор готовят следующим образом: 0,125 г метилового оранжевого и 0,085 г метиленового синего растворяют в 100 см3 этилового спирта при нагревании на водяной бане при температуре (50±1) °С.
3.7.2.3.4 Обработка результатов
Массу уротропина в бумаге площадью 1 м2 (Х3) в граммах вычисляют по формуле
(3)
где 50 - объем взятого для анализа раствора серной кислоты с молярной концентрацией 0,05 моль/дм3, см3;
V - объем раствора гидроокиси натрия с молярной концентрацией 0,1 моль/дм3, израсходованный на обратное титрование (среднее арифметическое двух титрований), см3;
V1 - объем раствора серной кислоты с молярной концентрацией 0,05 моль/дм3, израсходованный на разложение 5 см3 раствора уротропина с молярной концентрацией 0,1 моль/дм3, см3;
0,0035 - масса уротропина, связываемого 1 см3 раствора серной кислоты с молярной концентрацией 0,05 моль/дм3;
250 - объем водной вытяжки, см3;
S - площадь трех образцов бумаги, взятых для приготовления водной вытяжки, дм2;
25 - объем водной вытяжки, взятой для анализа.
V1 определяют следующим образом: 5 см3 раствора уротропина с молярной концентрацией 0,1 моль/дм3 переносят в коническую колбу вместимостью 250 см3, прибавляют 20 см3 воды, 50 см3 раствора серной кислоты с молярной концентрацией 0,05 моль/дм3, накрывают воронкой и кипятят в течение (3,0±1,0) мин, после чего охлаждают, прибавляют несколько капель смешанного индикатора и титруют избыток серной кислоты раствором гидроокиси натрия с молярной концентрацией 0,1 моль/дм3 до перехода фиолетовой окраски в зеленую.
Объем раствора серной кислоты (V1) вычисляют по формуле
V1 = 50 - b, (3а)
где 50 - объем раствора серной кислоты с молярной концентрацией 0,05 моль/дм3, израсходованный для определения, см3;
b - объем раствора гидроокиси натрия с молярной концентрацией 0,1 моль/дм3, израсходованный на обратное титрование, см3.
За результат испытания принимают среднее арифметическое двух определений, округленное до 0,1 г.
Границы общей относительной погрешности составляют ±2,5 % с доверительной вероятностью 0,95.
3.7.2.4 Упрощенный метод определения массы ингибитора в бумаге УНИ.
3.7.2.4.1 Метод основан на измерении разницы масс противокоррозионной бумаги и бумаги-основы после удаления из первой ингибитора экстрагированием.
3.7.2.4.2 Отбор образцов
Из листов, отобранных по 3.1, нарезают шесть образцов бумаги размером (20,00±0,05) × (25,00±0,05) см.
В воронку Бюхнера вкладывают фильтровальную бумагу и соединяют ее через колбу с водоструйным насосом.
3.7.2.4.3 Проведение испытания
Для одного измерения берут два образца бумаги, взвешивают с точностью до 0,005 г. Потом образцы измельчают на кусочки площадью не более 0,5 см2, помещают их в коническую колбу вместимостью 1000 см3, доливают ее не менее 500 см3 дистиллированной воды и взбалтывают не менее 0,5 ч.
Полученный экстракт отфильтровывают на воронке Бюхнера. Фильтр с кусочками бумаги высушивают в сушильном шкафу при температуре (105±2) °С, затем выдерживают в эксикаторе до температуры окружающей среды, отделяют кусочки бумаги от фильтра и взвешивают их с точностью до 0,005 г.
Высушивание проводят до тех пор, пока разница масс между повторными взвешиваниями будет не более 0,005 г.
3.7.2.4.4 Обработка результатов
Массу ингибиторов в бумаге площадью 1 м2(Х4) в граммах вычисляют по формуле
(4)
где m1 - масса двух образцов противокоррозионной бумаги, взятых для анализа, г;
W - влажность противокоррозионной бумаги, взятой для анализа, %;
т2- масса высушенных образцов бумаги после экстрагирования, г.
За результат испытаний принимают среднее арифметическое трех определений, округленное до 0,1 г.
Границы общей относительной погрешности составляют ±1,3 % с доверительной вероятностью 0,95.
3.7.3 Определение массы бензоата натрия в бумаге марки БН
3.7.3.1 Метод основан на титровании водной вытяжки бумаги раствором соляной кислоты.
3.7.3.2 Отбор образцов
Из листов, отобранных по 3.1, вырезают шесть образцов размером (10,00±0,05) × (10,00±0,05) см.
3.7.3.3 Проведение испытания
Из водной вытяжки, приготовленной в соответствии с требованиями 3.7.2.3.3, отбирают пипеткой две параллельные пробы по 25 см3 в две конические колбы вместимостью по 250 см3; в каждую колбу прибавляют несколько капель раствора метилового оранжевого с массовой долей 0,1 % и титруют раствором соляной кислоты с молярной концентрацией 0,1 моль/дм3 до перехода желтой окраски в красную.
3.7.3.4 Обработка результатов
Массу бензоата натрия в бумаге площадью 1 м2 (Х5) в граммах вычисляют по формуле
(5)
где V - объем раствора соляной кислоты с молярной концентрацией 0,1 моль/дм3, израсходованный на титрование (среднее арифметическое двух титрований, округленное до 0,5 см3), см3;
0,0144 - масса бензоата, связываемого 1 см3 раствора соляной кислоты с молярной концентрацией 0,1 моль/дм3, г;
250 - объем водной вытяжки;
S - площадь трех образцов бумаги, взятых для приготовления водной вытяжки, дм2.
За результат испытания принимают среднее арифметическое двух определений, округленное до 0,1 г.
Границы общей относительной погрешности составляют ±3,5 % с доверительной вероятностью 0,95.
3.7.4 Определение массы мета-нитробензоата гексаметиленимина в бумаге марок МБГИ
3.7.4.1 Метод основан на разложении мета-нитробензоата гексаметиленимина гидроокисью натрия, отгонке выделившегося гидроксиламина с водяным паром, связывании его соляной кислотой и титровании избытка соляной кислоты раствором гидроокиси натрия.
3.7.4.2 Отбор образцов
Из листов, отобранных по 3.1, вырезают двенадцать образцов бумаги размером (10,00±0,05) × (10,00±0,05) см.
1 - круглодонная колба; 2 - каплеуловитель; 3 - холодильник; 4 - приемная колба
Рисунок 1 - Схема установки для определения массы ингибитора
3.7.4.3 Проведение испытания
Для проведения испытания собирают установку по схеме (рисунок 1). В круглодонную колбу 1 вместимостью 500 см3 помещают три образца бумаги, разрезанной на кусочки площадью не более 0,5 см2, наливают 200 см3 дистиллированной воды и добавляют 15 см3 раствора гидроокиси натрия с массовой долей 10 %.
Колбу соединяют с холодильником 3 стеклянной трубкой с каплеуловителем 2 (или насадкой Кьельдаля).
К нижней части холодильника присоединяют приемную колбу 4 вместимостью 250 см3, в которую предварительно наливают 25 см3 раствора соляной кислоты с молярной концентрацией 0,1 моль/дм3. Объем отогнанного раствора должен составлять 65-70 см3. После окончания перегонки холодильник промывают сверху этиловым спиртом (при этом приемную колбу не отсоединяют). В приемную колбу приливают несколько капель индикатора бромтимолового синего и титруют раствором гидроокиси натрия с молярной концентрацией 0,1 моль/дм3 до перехода желтой окраски в синюю.
3.7.4.4 Обработка результатов
Массу мета-нитробензоата гексаметиленимина в бумаге площадью 1 м2(Х6) в граммах вычисляют по формуле
(6)
где 25 - объем раствора соляной кислоты с молярной концентрацией 0,1 моль/дм3, помещенной в приемную колбу, см3;
V - объем раствора гидроокиси натрия с молярной концентрацией 0,1 моль/дм3, израсходованный на обратное титрование избытка соляной кислоты, см3;
0,0266 - масса ингибитора, связываемого 1 см3 раствора соляной кислоты с молярной концентрацией 0,1 моль/дм3, г;
S - площадь трех образцов бумаги, взятых для анализа, дм2.
За результат испытания принимают среднее арифметическое четырех определений, округленное до 0,1 г.