溶剂可溶物氟含量的测定方法

溶剂可溶物氟含量的测定方法

1. 范围

本方法适用于交联型氟树脂涂料（对于双组分涂料只测漆给分）中溶剂可溶物氟含量的测定。

2. 原理

试样经离心分离，取清液部分将溶剂挥发完全后，粉碎后粉末。称取一定量的粉末，在氧瓶中燃烧分解，分解物用NaOH溶液吸收。以氟离子选择电极为指示电极，饱和甘汞电极为参比电极，用标准加入法测定吸收液中氟离子的浓度，计算出样品的溶剂可溶物氟含量。

3. 试剂和材料

所有试剂均为分析纯，所用水符合GB/T6682-1992中三级水的要求，所有含氟溶液应储存于聚乙烯塑料瓶中。

3.1 NaOH溶液：0.02mol/L、1mol/L。

3.2 HCI溶液：2mol/L。

3.3 HNO3溶液：1+5（V+V）。

将20mlHNO3加入100ml水中混匀。

3.4 苯酚红指示剂：0.4g/L。

将0.10g苯酚红指示剂溶于14.20ml0.02mol/LNaOH溶液（3.1）中用水稀释到250ml。

3.5 氟标准储备溶液：1000ug/ml。

称取预先在（105±2）℃干躁2h的NaF2.2101g于烧杯中，加水溶解，用水洗入1000ml容量瓶中稀释至刻度，摇匀。此溶液1ml含氟1000ug/ml，作为储备溶液。

3.6 氟标准工作溶液：用储备溶液分别配制1ml含氟100ug、250ug、500ug工作溶液。

3.7 总离子强度调节缓冲液：称取294g柠檬酸三钠（Na3C6H5O7•2H2O）和20g钾溶于约800ml水中，用溶液（3.3）调节PH为6.0再用水稀释至1L。

3.8 氧气：纯度99%以上。

4.仪器设备

4.1离心机：转速5000rpm～15000rpm。

4.2分析天平：感量0.1mg。

4.3氧气燃烧瓶：500ml磨口硬质锥形瓶，瓶塞应为空心，底部熔封一根直径1mm的铂丝，下端做成螺旋状或网状。

4.4 电磁搅拌器

4.5氟离子选择电极。

4.6饱和甘汞电极

4.7数字式离子计：精度0.1mV，也可用性能相同的毫伏计来代替。

5.操作步骤

5.1取约5g样品置于50ml离心管中（也可根据实际离心分离效果，自行确定称样量和离心管容量），加入二甲苯和丙酮（1：1）混和溶剂，混合均匀后，置于离心机中，离心30～40min，使颜填料沉降，将上层清液转移至蒸发皿中，在常温下将大部分溶剂挥发后，在（140±2）℃条件下烘烤使溶剂完全蒸发，然后将烘干样品粉碎。

5.2样品燃烧分解

准确称取10～15mg粉末（m），放在约0.1g无灰滤纸上，包裹后，固定在铂丝下端的螺旋处或网内。燃烧瓶中准确移入50ml1mol/LNaOH溶液，并将瓶口用水润湿。小心急速通入氧气约1min，将瓶内空气排尽，立即用表面皿覆盖瓶口，移至通风橱内。点燃滤纸，迅速放入燃烧瓶中，按紧瓶塞，燃烧完毕后，瓶中应无黑色碎片。充分振荡，使生成的烟雾完全被吸收液吸收，然后放置15min；同时作空白试验。

5.3氟含量测定

5.3.1按图连接好仪器装置，开动搅拌器，更换聚乙烯塑料烧杯中水数次，直至毫伏计显示电位达到氟电极的空白电位。

5.3.2氟电极实际斜率的测定：

由于氟电极实际斜率往往偏离理论值，因此应定期测试氟电极实际斜率。在五个100ml容量瓶中，分别准确移入含氟为100ug/ml氟标准工作溶液1ml、3ml、5ml、10ml、20ml、，加入2滴苯酚红指示剂（3.4），10ml总离子强度调节缓冲溶液（3.7），用水稀释到刻度，摇匀，将溶液倒入100ml聚乙烯塑料烧杯中，测量每个标准溶液的电位，测量时电极插入深度、电极之间距离、搅拌速度、溶液温度等要求一致。以各种浓度溶液的响应电位（mV）为纵坐标，相应的浓度对数为横坐标，作标准曲线图，计算出电极的实际斜率K。

注：如果氟电极一星期内连续使用，不必每天都测定，如超过一星期应重新测定电极的实际斜率。

5.3.3样品溶液电位测量：

在100ml容量瓶中准确移入5ml吸收液，加入2滴苯酚红指示剂（3.4），用2mol/LHCL溶液（3.2）中和到指示剂变黄，加入10ml总离子强度调节缓冲液（3.7），用水稀释至刻度，摇匀，将溶液倒入100ml聚乙烯塑料烧杯中，放入搅拌子，插入氟离子选择电极和饱和甘汞电极，开动搅拌器，待电位稳定后记录下相应电位E1（mV），立即准确移入1ml氟标准工作溶液，待电位稳定后记录下响应电位E2（mV）。

注2：移入的氟标准工作溶液的氟含量应为样品溶液中氟含量1倍以上；空白试验溶液则移入100ug/ml氟标准工作溶液1ml。

5.4结果计算

cb(10E/K1)1F=m

式中：F—样品中溶剂可溶物氟的质量百分数；

M—样品粉末质量，单位为毫克（mg）；

K—氟电极实际斜率；

△E—移入氟标准溶液前后的电位差（︱E1-E2︱）,单位为毫伏（mV）；

Cb—氟标准工作溶液浓度，单位为微克每毫升（ug/ml）。

结果取两次平行测定的算术平均值，平行测定的相对误差应不大于10%。