JC/T 618-2019 絕熱材料中可溶出氯化物、氟化物、硅酸鹽和鈉離子的化學分析方法

范圍
本標準規定了絕熱材料中可熔出氯化物、氟化物、硅酸鹽、鈉離子和浸出液pH測定的試驗條件、試樣制備、試液制備、空白試驗、測定方法、精密度和試驗報告。
本標準適用于礦物棉及其制品、硅酸鈣、復合硅酸鹽、膨脹珍珠巖、泡沫石棉、泡沫玻璃、氣凝膠絕熱制品和保溫防火涂料等覆蓋奧氏體不銹鋼用絕熱材料的可溶出氮化物、氟化物、硅酸鹽、鈉離子和浸出液pH的測定，也適用于其它用途絕熱材料的可溶出氯化物、氟化物、硅酸鹽、鈉離子和浸出液pH的測定。

試驗條件
試樣應在無污染的環境中保存和干燥。
所用設備和工具應無氯化物、氟化物、硅酸鹽、鈉離子和酸堿污染。
分析用水的規格應不低于 GB/T 6682 中所規定的一級水的要求，且氯離子含量小于0.01mg/L；所用試劑應為分析純及以上，標準溶液應按 GB/T 602 配制。

試樣制備
采樣、制樣時應戴上干凈的聚乙烯手套，以避免汗漬污染試樣。
對散狀、毯狀纖維材料，用不銹鋼鑷子(或剪刀)從樣品的不同部位抽取；對塊狀纖維制品，從每塊樣品中鋸下幾小塊， 然后撕成1.6mm~3.2mm厚的薄片；對硬質絕熱材料，如硅酸鈣、聚氨酯等，將樣品鋸或切成顆粒直徑約6.3mm的小塊。
取樣質量約100g，裝入干凈的聚乙烯袋或其它合適的容器中防止污染。
潮濕的樣品應放置于合適的容器中，避免污染，并于烘箱100°C±5°C(或制造廠家建議的溫度)干燥至恒重(±0.1g)。

試液制備
稱取20.0g試料置于不小于1000mL燒杯中，加入500mL水，并記下燒杯、試料和水的總質量。攪拌不少于2min，蓋上表面皿后置于電爐上加熱煮沸，并保持30min±5min。取下迅速冷卻，補足500mL水，攪拌均勻，靜置。將浸出液傾出至干燥的聚乙烯瓶中。此為試液A。
對于按上述攪拌不少于2min仍無法浸潤并漂浮在水面上的試樣，稱取20.0g試料置于不小于1000mL燒杯中，加入500mL水。并記下燒杯、試料和水的總質量。用多孔壓板(不銹鋼或有機玻璃)將樣品壓至液面以下，置于電爐上加熱煮沸，并保持30min±5min。取下迅速冷卻，取出多孔壓板，并用水沖洗(注意總體積不超過500mL)，補足500mL水，攪拌均勻，靜置。將浸出液傾出至干燥的聚乙烯瓶中。此為試液A。
當按上述使用多孔壓板制備試液仍無法將試料浸沒在水面下時，應適當減少稱樣量制備試液A。
當浸出液渾濁影響測定時，按以下方式之一處理:
a) 經每分鐘不少于1000轉的離心機離心3min后，將上層清液轉移至干燥的聚乙烯瓶中，約300mL，此為試液A；
b) 經0.45μm微孔濾膜或不含氯離子的定量濾紙過濾，濾液不少于200mL，此為試液A。
每個試樣按相同的方法制備不少于兩份試液A，用于平行試驗的測定，取平均值作為測定結果。

空白試驗
空白試液制備
空白試液制備過程除不加入試料外，其余步驟與試液A的制備一致。此為空白試液。
空白試驗方法
測定時隨同樣品進行空白試驗，試驗方法與試液A相同。

測定方法
氯化物的測定

分光光度法
方法提要
在硝酸介質中，氯離子能定量地置換出硫氰.酸汞中的硫氰酸根，硫氰酸根離子與三價鐵離子生成有色配合物，分光光度法測定溶液中氯離子的濃度。

電位滴定法
方法提要
在酸性的乙醇-水溶液中，以銀-硫化銀電極為測量電極，甘汞電極為參比電極，用硝酸銀標準滴定溶液滴定，借助于電位突躍確定其反應終點。

試劑和儀器
本方法使用試劑和儀器如下:
a) 95%乙醇或無水乙醇；
b) 硝酸鉀飽和溶液；
c) 硝酸: 2+3；
d) 氯化.鉀標準溶液，c(KCl)=0.005mol/L: 稱取0.1864g±0.1mg經500°C~600°C灼燒至恒重的基準氯化.鉀溶于水，移入500mL容量瓶中，用水稀釋至標線，搖勻，貯于聚乙烯瓶中；
e) 氯化.鉀稀標準溶液，c(KCl)=0.001mol/L: 取50.00mL氯化.鉀標準溶液于250mL容量瓶中，用水稀釋至標線，搖勻，貯于聚乙烯瓶中；
f) 硝酸銀標準滴定溶液，c(AgNO₃)≈0.005mol/L: 稱取0.43g基準硝酸銀溶于500mL水，貯于棕色磨口試劑瓶中；
g) 硝酸銀稀標準滴定溶液，c(AgNO₃)≈0.001mol/L: 取50.00mL硝酸銀標準滴定、溶液于250mL容量瓶中，用水稀釋至標線，搖勻，貯于棕色磨口試劑瓶中；
標定: 用移液管移取5.00mL或10.00mL氯化.鉀稀標準、溶液置于50mL燒杯中，加入一滴溴酚藍指示液，加入1~2滴硝酸，使溶液恰呈黃色，再加入30mL乙醇，置于自動電位滴定儀上。開動攪拌器，把氯離子選擇性電極插入溶液中，以硝酸銀稀標準滴定溶液滴定溶液中的氯，記錄滴定曲線，電位突躍達大值時即為滴定終點，記錄滴定終點的體積，單位為毫升(mL)。或使用電位滴定裝置標定硝酸銀稀標準滴定溶液的濃度，滴定步驟及示例可參考附錄A。
電位滴定裝置滴定至終點所消耗的硝酸銀稀標準滴定溶液的體積以V₄計，單位為毫升(mL)，按式(2)計算:

式中:
V₄一一滴定氯化.鉀稀標準溶液消耗硝酸銀稀標準滴定溶液的體積，單位為毫升(mL)；
V₂一一電位增加量值?E₁達大值前加入硝酸銀稀標準滴定溶液的體積，單位為毫升(mL)；
V₃一一電位增加量值?E₁達大值前后一次所加入硝酸銀稀標準滴定溶液的體積，單位為毫升(mL)；
b  一一?E₂后一次正值，單位為毫伏(mV)；
B  一一?E₂后一次正值和第.一次負值的值之和，單位為毫伏(mV)。
硝酸銀稀標準滴定溶液的濃度以C₄計， 按式(3)計算:

式中:
C₄一一硝酸銀稀標準滴定溶液的濃度，單位為摩爾每升(mol/L)；
C₃一一氯化.鉀稀標準溶液的濃度，單位為摩爾每升(mol/L)；
V₅一一氯化.鉀稀標準洛液的體積，單位為毫升(mL)；
V₄一一滴定氯化.鉀稀標準海液消耗硝酸銀稀標準滴定溶液的體積，單位為毫升(mL)。
h) 溴酚藍指示液: 1g/L乙醇溶液；
i) 電位滴定裝置如下:
1) 電位計: 分度值為2mV，量程為-500mV~+500mV；
2) 參比電極: 雙液接型飽和甘汞電極，內充飽和氯化.鉀溶液，滴定時外套管內盛飽和硝酸鉀溶液和甘汞電極相連接；
3) 測量電極: 銀-硫化銀電極，制備方法可參考附錄B；
4) 微量滴定管: 分度值為0.02mL或0.01mL。
j) 自動電位滴定儀(可選): 帶滴定單元及滴定控制裝置、攪拌器(磁力攪拌或槳狀攪拌裝置)、X-Y繪圖儀和氯離子選擇性電極(或其他具有相同功能的電極組合)。

試驗步驟
吸取50.00mL試液A，置于50mL燒杯中，加熱濃縮至10mL，冷卻至室溫。加入一滴溴酚藍指示液，用硝酸調節至恰成黃色。加入30mL乙醇，以下按標定的步驟進行。使用電位滴定裝置時， 按式(2)計算V₄的方法計算V₆。
當試液中氯離子濃度低于2mg/L時，滴定所消耗硝酸銀稀標準滴定溶液的體積小于3mL，采用標準加入法進行測定。吸取50.00mL試液A，置于50mL燒杯中，加熱濃縮至10mL，冷卻至室溫。加入5mL氯化.鉀稀標準溶液， 加入一滴溴酚藍指示液，用硝酸調節至恰成黃色。以下按上述的步驟進行。在計算結果時應扣除加入的氯化.鉀稀標準溶液中的氯所消耗的硝酸銀稀標準滴定海液的體積。
當試液中氯離子的濃度大于10mg/L時，吸取10.00mL試液A，置于50mL燒杯中，加入一滴溴酚藍指示液，用硝酸調節至恰成黃色，以下按上述的步驟進行。

結果計算
氯化物以氯離子(Cl^-)計，按式(4)計算:

式中:
ω₂一一可溶出氯化物的含量，%；
V₆一一滴定所消耗的硝酸銀稀標準滴定溶液的體積，單位為毫升(mL)；
V₇一一空白滴定所消耗的硝酸銀稀標準滴定溶液的體積，單位為毫升(mL)；
V₀一一試液A的總體積，單位為毫升(mL)；
V₈一一從試液A中移取溶液的體積，單位為毫升(mL)；
C₄一一硝酸銀稀標準滴定溶液的濃度，單位為摩爾每升(mol/L)；
m 一一試料的質量，單位為克(g)；
M 一一氯(Cl)的摩爾質量，單位為克每摩爾(g/mol)(M=35.45g/mol)。
當氯化物含量ω₂≥0.10%時，保留至小數點后兩位；當0.001%≤ω₂<0.10%時，保留兩位有效數字；當ω₂<0.001%時，保留一位有效數字。

離子色譜法
方法提要
氯離子和氟離子在陰離子色譜柱和淋洗液的作用下，可與其它陰離子分離，再經抑制型電導檢測器檢測。根據保留時間定性，根據峰面積或峰高對離子濃度進行定量。


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