CN106370774A - 一种改进的分析蜜胺树脂结构的化学方法 - Google Patents

一种改进的分析蜜胺树脂结构的化学方法 Download PDF

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陈言胜
蒋凡顺
李金纳
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Abstract

本发明涉及一种改进的分析蜜胺树脂结构的化学方法，顺次包括使用亚硫酸钠法测定蜜胺树脂中游离甲醛含量步骤，使用改良碘法测定蜜胺树脂中羟基含量步骤，还顺次包括使用酸处理碘法测定蜜胺树脂中醚键含量步骤，使用氧化分解法测定蜜胺树脂中亚甲基含量步骤。本发明克服了现有测定游离甲醛含量方法操作繁琐、反应终点颜色不易观察的缺陷；矫正了醚键定量分析中现有取样量及水浴温度参数，稳定了数据重现性；通过对Na2S2O3标准溶液浓度进行调整，避免了滴定太快滴定液过量产生的误差；也对测定蜜胺树脂中亚甲基含量的氧化剂进行调整，优选磷酸、高锰酸、双氧水，使得氧化分解完全，测定结果准确。

Description

一种改进的分析蜜胺树脂结构的化学方法
技术领域
本发明涉及分析蜜胺树脂结构中游离甲醛、羟甲基、醚键、亚甲基含量的检测方法，特别是涉及一种改进的分析蜜胺树脂结构的化学方法。
背景技术
合成蜜胺树脂即三聚氰胺甲醛树脂是由三聚氰胺和多聚甲醛合成，在合成过程中，随初始反应条件的变化，生成的产物分子结构会有很大的变异，这种分子结构的变异，将体现在合成蜜胺树脂的使用性能上。最终合成的高分子产物中含有以下基团：小分子HCHO(游离甲醛)、-CH2OH(羟甲基键)、-CH2OCH2-(二甲基醚键)、-CH2OCH3(甲基醚键)、-CH2-(亚甲基键)、三嗪环等，由于是高分子化合物反应最终产物，因此很难分析。三聚氰胺甲醛树脂和助剂经微波发泡固化而得到蜜胺泡绵，广泛用于清洁、吸声、防火隔热领域，其中游离甲醛影响到产品甲醛含量，关系到最终产品的甲醛释放水平；羟甲基键对其亲水性有很大的影响；二甲基醚键和甲基醚键对最终产品的柔韧性有影响；亚甲基键含量高时蜜胺泡绵比较脆。因此，为了能够得到更好的产品我们需要对三聚氰胺甲醛树脂中游离甲醛、羟甲基、醚键(包括二甲基醚键和甲基醚键)、亚甲基键的含量做到定量化。目前采用现代分析仪器(如13C-NMR、FTIR、GPC等)可以在分子水平上对蜜胺树脂的结构进行描述，但由于这些分析仪器检测费用高，对外开放使用数量少，不能成为研究蜜胺树脂改性及蜜胺泡绵性能提升经常使用的一种分析手段。
目前，用于蜜胺树脂结构定量分析的测试方法是使用标准GB/T5543-2006《树脂整理剂总甲醛含量、游离甲醛含量及羟甲基含量的测定》和GB/T14074.16-1993《木材胶粘剂及其树脂检验方法游离甲醛含量测定法》来进行。但上述方法用于蜜胺树脂效果并不理想，缺点是：实验数据重复性差，反应终点颜色观察误差较大，没有涉及到醚键(含二甲基醚键和甲基醚键)和亚甲基键的定量分析。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有用于蜜胺树脂结构定量分析的测试方法的缺点，提供一种改进的分析蜜胺树脂结构的化学方法，该方法使得实验数据重现性好，反应终点颜色易于观察、误差小，补充完善了醚键(含二甲基醚键和甲基醚键)和亚甲基键的定量分析内容。
本发明的一种改进的分析蜜胺树脂结构的化学方法，顺次包括使用亚硫酸钠法测定蜜胺树脂中游离甲醛含量步骤，使用改良碘法测定蜜胺树脂中羟基含量步骤，还顺次包括使用酸处理碘法测定蜜胺树脂中醚键含量步骤，使用氧化分解法测定蜜胺树脂中亚甲基含量步骤，
所述使用亚硫酸钠法测定蜜胺树脂中游离甲醛含量步骤为：蜜胺树脂试样中加入亚硫酸钠，其中的游离甲醛与亚硫酸钠反应生成当量的羟甲基磺酸钠和氢氧化钠，再加入过量的酸溶液，用标准碱液回滴过量的酸，结合空白实验，得出游离甲醛定量分析值为F1；
所述使用改良碘法测定蜜胺树脂中羟基含量步骤为：蜜胺树脂试样中加入碘和碱，碘在碱存在下生成次碘酸钠，次碘酸钠把蜜胺树脂中的羟甲基和游离甲醛氧化为甲酸；过量的碘再用硫代硫酸钠反滴定，即可定量测出蜜胺树脂中的羟甲基和游离甲醛总含量A1，A1减去F1即为蜜胺树脂中羟甲基含量F2；
所述使用酸处理碘法测定蜜胺树脂中醚键含量步骤为：蜜胺树脂试样中加入酸，先用酸处理使蜜胺树脂中的羟甲基、醚键均发生分解析出甲醛，然后用改良碘法测定分解后甲醛含量为A2，A2减去A1即为蜜胺树脂中醚键含量F3；
所述使用氧化分解法测定蜜胺树脂中亚甲基含量步骤为：蜜胺树脂试样中加入氧化剂，在半微量定氮蒸馏装置中，蜜胺树脂中羟甲基、醚键、亚甲基经氧化剂氧化分解分甲醛，取定量流出液用改良碘法测定分解后甲醛含量为A3，A3减去A2即为蜜胺树脂中亚甲基含量F4。
优选地，所述使用改良碘法测定蜜胺树脂中羟基含量步骤中，蜜胺树脂试样称取的质量保持在0.100～0.109g之间，精确到0.0001g。
优选地，所述使用酸处理碘法测定蜜胺树脂中醚键含量步骤中，蜜胺树脂试样称取的质量保持在0.100～0.149g之间，精确到0.0001g。
优选地，每一步骤中蜜胺树脂试样要完全溶解于相应的溶剂中。
优选地，所述使用酸处理碘法测定蜜胺树脂中醚键含量步骤中，蜜胺树脂试样中的羟甲基、醚键发生分解析出甲醛的环境温度即水浴加热温度设定为15～60℃；所述蜜胺树脂试样溶解于相应的溶剂后需将其放置于密闭容器内进行水浴加热。
优选地，所述羟甲基、醚键发生分解析出甲醛的环境温度即水浴加热温度设定为30～50℃。
可选地，所述硫代硫酸钠的标准溶液浓度为0.05～2mol/L。
优选地，所述硫代硫酸钠的标准溶液浓度优选为0.1～0.5mol/L。
可选地，所述使用氧化分解法测定蜜胺树脂中亚甲基含量步骤中的氧化剂为浓硫酸、磷酸、浓硝酸、稀硝酸、亚硝酸、高氯酸、盐酸、次磷酸、溴酸、高锰酸、铬酸、双氧水中的一种，优选磷酸、高锰酸、双氧水。
本发明的一种改进的分析蜜胺树脂结构的化学方法，成功的解决了根据蜜胺树脂中各化学基团的量的多少来判断树脂的品质，从而推断出现有合成工艺是否合理；克服了GB/T14074.16-1993《木材胶粘剂及其树脂检验方法游离甲醛含量测定法》中氨基树脂中游离甲醛含量的测定操作繁琐、反应终点溶液由绿色→灰青色→紫色不易观察的缺陷；矫正了醚键定量分析中现有取样量及水浴温度参数，稳定了数据重现性；通过对Na2S2O3标准溶液浓度进行调整，避免了滴定太快滴定液过量产生的误差；也对氧化分解法测定蜜胺树脂中亚甲基含量步骤中氧化剂进行调整，优选磷酸、高锰酸、双氧水，使得氧化分解完全，测定结果准确。
附图说明
图1为氧化分解法测定蜜胺树脂中亚甲基含量步骤中的半微量定氮蒸馏装置。
其中，1-蒸馏室，2-冷凝管，3-接受器，4-废液管，5-水蒸气发生器，6-进料口，7-试样导入口的旋塞，8-蒸气导入口的旋塞，9-蒸气放出口的旋塞，10-废液放出口的旋塞。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步描述：
实施例1：一种改进的分析蜜胺树脂结构的化学方法，顺次包括使用亚硫酸钠法测定蜜胺树脂中游离甲醛含量步骤，使用改良碘法测定蜜胺树脂中羟基含量步骤，还顺次包括使用酸处理碘法测定蜜胺树脂中醚键含量步骤，使用氧化分解法测定蜜胺树脂中亚甲基含量步骤，
使用亚硫酸钠法测定蜜胺树脂中游离甲醛含量步骤为：蜜胺树脂试样中加入亚硫酸钠，其中的游离甲醛与亚硫酸钠反应生成当量的羟甲基磺酸钠和氢氧化钠，再加入过量的酸溶液，用标准碱液回滴过量的酸，结合空白实验，得出游离甲醛定量分析值为F1，
游离甲醛定量反应方程式如下：
HCHO+Na2SO3+H2O→NaSO3CH2OH+NaOH
NaOH+HCl→NaCl+H2O
HCl+NaOH→NaCl+H2O
甲醛和亚硫酸钠反应，生成等摩尔的NaOH，由于生成的NaOH量相对较少，加入一定体积且过量的标准浓度的盐酸、未反应完的盐酸用氢氧化钠标准溶液进行反滴定，和空白样进行对照，参照F1计算公式即可算出游离甲醛含量，F1计算公式如下：
F1％＝(V1-V2)*C*3.003/M
式中：V1-空白样消耗NaOH标液毫升数；
V2-试样消耗NaOH标液毫升数；
C-NaOH标液的物质的量浓度；
3.003-1ml 0.1mol/L NaOH标液相当于甲醛的重量(g)；
M-试样质量(g)。
使用改良碘法测定蜜胺树脂中羟基含量步骤为：蜜胺树脂试样中加入碘和碱，碘在碱存在下生成次碘酸钠，次碘酸钠把蜜胺树脂中的羟甲基和游离甲醛氧化为甲酸；过量的碘再用硫代硫酸钠反滴定，即可定量测出蜜胺树脂中的羟甲基和游离甲醛总含量A1，A1减去前一步骤得出的F1即为蜜胺树脂中羟甲基含量F2，
化学反应：
3I2+6NaOH→NaIO3+5NaI+3H2O
3RCH2OH+NaIO3+3NaOH→3RH+3HCOONa+NaI+3H2O
3HCHO+NaIO3+3NaOH→3HCOONa+NaI+3H2O
NaIO3+5NaI+3H2SO4→3I2+3NaSO4+3H2O
I2+2Na2S2O3→Na2S4O6+2NaI
参照A1计算公式即可算出羟基含量F2，A1计算公式如下：
A1％＝(V1-V2)*C*1.5015/M
式中：V1-空白样消耗Na2S2O3标液毫升数；
V2-试样消耗Na2S2O3标液毫升数；
C-Na2S2O3标液的物质的量浓度；
1.5015-1ml 0.1mol/L Na2S2O3标液相当于甲醛的重量(g)；
M-试样质量(g)；
使用酸处理碘法测定蜜胺树脂中醚键含量步骤为：蜜胺树脂试样中加入酸，先用酸处理使蜜胺树脂中的羟甲基、醚键均发生分解析出甲醛，然后用改良碘法测定分解后甲醛含量为A2，A2减去A1即为蜜胺树脂中醚键含量F3，原理同改良碘法相同，先用酸处理使树脂中的羟甲基键、二亚甲基醚键、亚甲基醚键均发生分解析出甲醛，A2的计算方法同A1，
化学反应：
R-CH2OH→R-H+HCHO
R1-CH2OCH2-R2+H2O→R1CH2OH+R2CH2OH→R1-H+R2-H+2HCHO
RCH2OCH3+H2O→RCH2OH+CH3OH→R-H+2HCHO；
使用氧化分解法测定蜜胺树脂中亚甲基含量步骤为：蜜胺树脂试样中加入氧化剂，在半微量定氮蒸馏装置中，蜜胺树脂中羟甲基、醚键、亚甲基经氧化剂氧化分解成甲醛，取定量流出液用改良碘法测定分解后甲醛含量为A3，A3减去A2即为蜜胺树脂中亚甲基含量F4，A3的计算方法同A1
化学反应：
R1-CH2-R2+H2O→R1CH2OH+R2-H。
实施例2：一种改进的分析蜜胺树脂结构的化学方法，顺次包括使用亚硫酸钠法测定蜜胺树脂中游离甲醛含量步骤，使用改良碘法测定蜜胺树脂中羟基含量步骤，还顺次包括使用酸处理碘法测定蜜胺树脂中醚键含量步骤，使用氧化分解法测定蜜胺树脂中亚甲基含量步骤，
使用亚硫酸钠法测定蜜胺树脂中游离甲醛含量步骤为：
用量筒取20ml 15％Na2SO3溶液于250ml锥形瓶中，加入2滴百里香酚酞指示剂，15％Na2SO3溶液和淀粉指示剂要及时配制，搁置时间不超过3天，否则导致结果不稳定；逐渐滴入NaOH恰是溶液呈微蓝色；在另一个250ml锥形瓶内(温度控制在0℃)称取5g左右(精确到0.001g)样品，加入50ml脱盐水溶解(若样品不溶解，可适当添加体积比为7∶3的乙醇、水混合溶液溶解，空白试验相同)，加入2滴百里香酚酞指示剂，用滴定管逐渐滴入0.1mol/LNaOH标液恰使试样呈微蓝色。用移液管加入10.00ml 0.5mol/L HCl溶液，在试样中滴加百里香酚酞指示剂15-20滴，并且迅速加入上述中和的15％Na2SO3溶液，用0.1mol/L NaOH标液滴定至溶液刚出现蓝色为止，NaOH标液消耗42.1ml。做空白试验NaOH标液消耗47.7ml，按照F1计算公式得到蜜胺树脂游离甲醛含量为0.33％，参见实施例1的计算公式；
使用改良碘法测定蜜胺树脂中羟基含量步骤为：
称取0.1g～0.109(精确至0.0001g)试样，本实施例中称取了0.1047g，加入25ml0.1mol/L I2溶液和10ml 2mol/L NaOH溶液，摇匀，放置20℃水浴中15min，避光；试样降温到20℃以下，加入50ml水，加入10ml 4mol/L HCl溶液，摇匀，用0.1mol/L滴定至浅黄色时，加入3ml淀粉指示剂，继续滴定至蓝色消失，Na2S2O3标准溶液消耗17.44ml；同时做空白试验Na2S2O3标准溶液消耗25.45ml，按照F2计算就可得到试样中的羟甲基含量11.16％，参见实施例1的计算公式；
所述使用酸处理碘法测定蜜胺树脂中醚键含量步骤为：
准确蜜胺树脂0.1g～0.149(精确到0.0001g)，本实施例中称取了0.1235g，加入10ml 2mol/L H2SO4溶液，摇匀，容器放置20℃水浴中5min；加入25ml 0.1mol/L I2溶液和25ml 2mol/L NaOH溶液，摇匀，容器放置15～60℃水浴中，本实施例中为35℃水浴中15min，这样稳定了数据重现性；加入10ml 4mol/L H2SO4溶液，容器摇匀，用0.1mol/L Na2S2O3标准溶液滴定至浅黄色时，加入3ml淀粉指示剂，继续滴定至蓝色消失；为避免溶液中甲醛挥发，容器需要拧紧口盖并用水进行密封，Na2S2O3标准溶液消耗5.73ml；同时做空白试验Na2S2O3标准溶液消耗25.5ml，按照F3计算就可得到试样中的醚键含量12.55％，参见实施例1的计算公式；
所述使用氧化分解法测定蜜胺树脂中亚甲基含量步骤为：
精确称取1g试样，加入25ml磷酸和25ml水溶解于半微量定氮蒸馏装置，参见图1，当接受瓶中的蒸馏液达200ml左右时停止，加水稀释至500ml；取50ml稀释液加入25ml0.1mol/L I2溶液和6ml2mol/L NaOH溶液，摇匀，放置20℃水浴中20min，避光；加入15ml2mol/L H2SO4溶液，摇匀，用0.1～0.5mol/L标准溶液，本实施例中为0.1mol/L Na2S2O3标准溶液滴定至浅黄色时，加入3ml淀粉指示剂，继续滴定至蓝色消失，这样避免了滴定太快滴定液过量产生的误差，Na2S2O3标准溶液消耗7.24ml；同时做空白试验Na2S2O3标准溶液消耗25.86ml，按照F4计算就可得到试样中的亚甲基含量3.86％，参见实施例1的计算公式。
实施例3：一种改进的分析蜜胺树脂结构的化学方法，顺次包括使用亚硫酸钠法测定蜜胺树脂中游离甲醛含量步骤，使用改良碘法测定蜜胺树脂中羟基含量步骤，还顺次包括使用酸处理碘法测定蜜胺树脂中醚键含量步骤，使用氧化分解法测定蜜胺树脂中亚甲基含量步骤，
每一步骤中蜜胺树脂试样要完全溶解于相应的溶剂中，可以减小测定误差，使得测试数据一致性好；
顺次包括的四个步骤的每一步骤的内容与实施例2完全相同，参见实施例2。
实施例4：一种改进的分析蜜胺树脂结构的化学方法，顺次包括使用亚硫酸钠法测定蜜胺树脂中游离甲醛含量步骤，使用改良碘法测定蜜胺树脂中羟基含量步骤，还顺次包括使用酸处理碘法测定蜜胺树脂中醚键含量步骤，使用氧化分解法测定蜜胺树脂中亚甲基含量步骤，
使用亚硫酸钠法测定蜜胺树脂中游离甲醛含量步骤为：
用量筒取20ml 15％Na2SO3溶液于250ml锥形瓶中，加入2滴百里香酚酞指示剂，15％Na2SO3溶液和淀粉指示剂要及时配制，搁置时间不超过3天，否则导致结果不稳定；逐渐滴入NaOH恰是溶液呈微蓝色；在另一个250ml锥形瓶内(温度控制在0℃)称取5g左右(精确到0.001g)样品，加入50ml脱盐水溶解(若样品不溶解，可适当添加体积比为7∶3的乙醇、水混合溶液溶解，空白试验相同)，加入2滴百里香酚酞指示剂，用滴定管逐渐滴入0.1mol/LNaOH标液恰使试样呈微蓝色。用移液管加入10.00ml 0.5mol/L HCl溶液，在试样中滴加百里香酚酞指示剂15-20滴，并且迅速加入上述中和的15％Na2SO3溶液，用0.1mol/L NaOH标液滴定至溶液刚出现蓝色为止，NaOH标液消耗42.1ml。做空白试验NaOH标液消耗47.7ml，按照F1计算公式得到蜜胺树脂游离甲醛含量为0.33％，参见实施例1的计算公式；
使用改良碘法测定蜜胺树脂中羟基含量步骤为：
称取0.1g～0.109(精确至0.0001g)试样，本实施例中称取了0.1047g，加入25ml0.1mol/L I2溶液和10ml 2mol/L NaOH溶液，摇匀，放置20℃水浴中15min，避光；试样降温到20℃以下，加入50ml水，加入10ml 4mol/L HCl溶液，摇匀，用0.1mol/L滴定至浅黄色时，加入3ml淀粉指示剂，继续滴定至蓝色消失，Na2S2O3标准溶液消耗17.44ml；同时做空白试验Na2S2O3标准溶液消耗25.45ml，按照F2计算就可得到试样中的羟甲基含量11.16％，参见实施例1的计算公式；
所述使用酸处理碘法测定蜜胺树脂中醚键含量步骤为：
准确蜜胺树脂0.1g～0.149(精确到0.0001g)，本实施例中称取了0.1g，加入10ml2mol/L H2SO4溶液，摇匀，放置20℃水浴中5min；加入25ml 0.1mol/L I2溶液和25ml 2mol/LNaOH溶液，摇匀，放置30～50℃水浴中，本实施例中为45℃水浴中15min，这样稳定了数据重现性；加入10ml 4mol/L H2SO4溶液，摇匀，用0.1mol/L Na2S2O3标准溶液滴定至浅黄色时，加入3ml淀粉指示剂，继续滴定至蓝色消失，Na2S2O3标准溶液消耗8.10ml；同时做空白试验Na2S2O3标准溶液消耗25.5ml，按照F3计算就可得到试样中的醚键含量14.64％，参见实施例1的计算公式；
所述使用氧化分解法测定蜜胺树脂中亚甲基含量步骤为：
精确称取1g试样，加入25ml磷酸和25ml水溶解于半微量定氮蒸馏装置，参见图1，当接受瓶中的蒸馏液达200ml左右时停止，加水稀释至500ml；取50ml稀释液加入25ml0.1mol/L I2溶液和6ml2mol/L NaOH溶液，摇匀，放置20℃水浴中20min，避光；加入15ml2mol/L H2SO4溶液，摇匀，用0.1～0.5mol/L标准溶液，本实施例中为0.1mol/L Na2S2O3标准溶液滴定至浅黄色时，加入3ml淀粉指示剂，继续滴定至蓝色消失，这样避免了滴定太快滴定液过量产生的误差，Na2S2O3标准溶液消耗7.24ml；同时做空白试验Na2S2O3标准溶液消耗25.86ml，按照F4计算就可得到试样中的亚甲基含量1.77％，参见实施例1的计算公式。
实施例5：一种改进的分析蜜胺树脂结构的化学方法，顺次包括使用亚硫酸钠法测定蜜胺树脂中游离甲醛含量步骤，使用改良碘法测定蜜胺树脂中羟基含量步骤，还顺次包括使用酸处理碘法测定蜜胺树脂中醚键含量步骤，使用氧化分解法测定蜜胺树脂中亚甲基含量步骤，
使用亚硫酸钠法测定蜜胺树脂中游离甲醛含量步骤为：
用量筒取20ml 15％Na2SO3溶液于250ml锥形瓶中，加入2滴百里香酚酞指示剂，15％Na2SO3溶液和淀粉指示剂要及时配制，搁置时间不超过3天，否则导致结果不稳定；逐渐滴入NaOH恰是溶液呈微蓝色；在另一个250ml锥形瓶内(温度控制在0℃)称取5g左右(精确到0.001g)样品，加入50ml脱盐水溶解(若样品不溶解，可适当添加体积比为7∶3的乙醇、水混合溶液溶解，空白试验相同)，加入2滴百里香酚酞指示剂，用滴定管逐渐滴入0.1mol/LNaOH标液恰使试样呈微蓝色。用移液管加入10.00ml 0.5mol/L HCl溶液，在试样中滴加百里香酚酞指示剂15-20滴，并且迅速加入上述中和的15％Na2SO3溶液，用0.1mol/L NaOH标液滴定至溶液刚出现蓝色为止，NaOH标液消耗42.1ml。做空白试验NaOH标液消耗47.7ml，按照F1计算公式得到蜜胺树脂游离甲醛含量为0.33％，参见实施例1的计算公式；
使用改良碘法测定蜜胺树脂中羟基含量步骤为：
称取0.1g～0.109(精确至0.0001g)试样，本实施例中称取了0.1047g，加入25ml0.1mol/L I2溶液和10ml 2mol/L NaOH溶液，摇匀，放置20℃水浴中15min，避光；试样降温到20℃以下，加入50ml水，加入10ml 4mol/L HCl溶液，摇匀，用0.1mol/L滴定至浅黄色时，加入3ml淀粉指示剂，继续滴定至蓝色消失，Na2S2O3标准溶液消耗17.44ml；同时做空白试验Na2S2O3标准溶液消耗25.45ml，按照F2计算就可得到试样中的羟甲基含量11.16％，参见实施例1的计算公式；
所述使用酸处理碘法测定蜜胺树脂中醚键含量步骤为：
准确蜜胺树脂0.1g～0.149(精确到0.0001g)，本实施例中称取了0.1g，加入10ml2mol/L H2SO4溶液，摇匀，放置20℃水浴中5min；加入25ml 0.1mol/L I2溶液和25ml 2mol/LNaOH溶液，摇匀，放置30～50℃水浴中，本实施例中为45℃水浴中15min，这样稳定了数据重现性；加入10ml 4mol/L H3SO4溶液，摇匀，用0.1mol/L Na2S2O3标准溶液滴定至浅黄色时，加入3ml淀粉指示剂，继续滴定至蓝色消失，Na2S2O3标准溶液消耗8.10ml；同时做空白试验Na2S2O3标准溶液消耗25.5ml，按照F3计算就可得到试样中的醚键含量14.64％，参见实施例1的计算公式；
所述使用氧化分解法测定蜜胺树脂中亚甲基含量步骤为：
精确称取1g试样，加入25ml磷酸和25ml水溶解于半微量定氮蒸馏装置，参见图1，当接受瓶中的蒸馏液达200ml左右时停止，加水稀释至500ml；取50ml稀释液加入25ml0.1mol/L I2溶液和6ml2mol/L NaOH溶液，摇匀，放置20℃水浴中20min(避光)；加入15ml2mol/L H2SO4溶液，摇匀，用0.1～0.5mol/L标准溶液，本实施例中为0.3mol/L Na2S2O3标准溶液滴定至浅黄色时，加入3ml淀粉指示剂，继续滴定至蓝色消失，Na2S2O3标准溶液消耗2.53ml；同时做空白试验Na2S2O3标准溶液消耗8.62ml，按照F4计算就可得到试样中的亚甲基含量1.27％，参见实施例1的计算公式。
使用磷酸，使得氧化分解完全，测定结果准确。
在此将半微量定氮蒸馏装置的使用流程予以介绍，参见图1：
首先，试样加氧化剂溶解后通过进料口6加入到蒸馏室1底部；水蒸气发生器5产生的水蒸气经过废液管4(用保温棉进行包裹)后，部分水蒸气冷却，剩余水蒸气通过蒸馏室1导管直接对溶解后的试样加热使其分解；试样中羟甲基、醚键、亚甲基通过氧化加热分解成甲醛分子后随同水蒸气一起蒸发，经过冷凝管2降温后被接收器3接收流出液大约为200ml；最后采用本发明所述的方法对接收器3中的流出液进行分析。图中，7为试样导入口的旋塞，8为蒸气导入口的旋塞，9为蒸气放出口的旋塞，10为废液放出口的旋塞，各旋塞根据需要用于旋转开闭各导入口或放出口。图中箭头的方向表示冷凝管2所需要的冷凝水的流入和流出方向。

Claims (10)

1.一种改进的分析蜜胺树脂结构的化学方法，顺次包括使用亚硫酸钠法测定蜜胺树脂中游离甲醛含量步骤，使用改良碘法测定蜜胺树脂中羟基含量步骤，还顺次包括使用酸处理碘法测定蜜胺树脂中醚键含量步骤，使用氧化分解法测定蜜胺树脂中亚甲基含量步骤，
所述使用亚硫酸钠法测定蜜胺树脂中游离甲醛含量步骤为：蜜胺树脂试样中加入亚硫酸钠，其中的游离甲醛与亚硫酸钠反应生成当量的羟甲基磺酸钠和氢氧化钠，再加入过量的酸溶液，用标准碱液回滴过量的酸，结合空白实验，得出游离甲醛定量分析值为F1；
所述使用改良碘法测定蜜胺树脂中羟基含量步骤为：蜜胺树脂试样中加入碘和碱，碘在碱存在下生成次碘酸钠，次碘酸钠把蜜胺树脂中的羟甲基和游离甲醛氧化为甲酸；过量的碘再用硫代硫酸钠反滴定，即可定量测出蜜胺树脂中的羟甲基和游离甲醛总含量A1，A1减去F1即为蜜胺树脂中羟甲基含量F2；
所述使用酸处理碘法测定蜜胺树脂中醚键含量步骤为：蜜胺树脂试样中加入酸，先用酸处理使蜜胺树脂中的羟甲基、醚键均发生分解析出甲醛，然后用改良碘法测定分解后甲醛含量为A2，A2减去A1即为蜜胺树脂中醚键含量F3；
所述使用氧化分解法测定蜜胺树脂中亚甲基含量步骤为：蜜胺树脂试样中加入氧化剂，在半微量定氮蒸馏装置中，蜜胺树脂中羟甲基、醚键、亚甲基经氧化剂氧化分解分甲醛，取定量流出液用改良碘法测定分解后甲醛含量为A3，A3减去A2即为蜜胺树脂中亚甲基含量F4。
2.根据权利要求1的一种改进的分析蜜胺树脂结构的化学方法，所述使用改良碘法测定蜜胺树脂中羟基含量步骤中，蜜胺树脂试样称取的质量保持在0.100～0.109g之间，精确到0.0001g。
3.根据权利要求2的一种改进的分析蜜胺树脂结构的化学方法，所述使用酸处理碘法测定蜜胺树脂中醚键含量步骤中，蜜胺树脂试样称取的质量保持在0.100～0.149g之间，精确到0.0001g。
4.根据权利要求3的一种改进的分析蜜胺树脂结构的化学方法，每一步骤中蜜胺树脂试样要完全溶解于相应的溶剂中。
5.根据权利要求4的一种改进的分析蜜胺树脂结构的化学方法，所述使用酸处理碘法测定蜜胺树脂中醚键含量步骤中，蜜胺树脂试样中的羟甲基、醚键发生分解析出甲醛的环境温度即水浴加热温度设定为15～60℃；所述蜜胺树脂试样溶解于相应的溶剂后需将其放置于密闭容器内进行水浴加热。
6.根据权利要求5所述的一种改进的分析蜜胺树脂结构的化学方法，所述羟甲基、醚键发生分解析出甲醛的环境温度即水浴加热温度设定为30～50℃。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的一种改进的分析蜜胺树脂结构的化学方法，所述硫代硫酸钠的标准溶液浓度为0.05～2mol/L。
8.根据权利要求7的一种改进的分析蜜胺树脂结构的化学方法，所述硫代硫酸钠的标准溶液浓度优选为0.1～0.5mol/L。
9.根据权利要求1～6、8中任一项所述的一种改进的分析蜜胺树脂结构的化学方法，所述使用氧化分解法测定蜜胺树脂中亚甲基含量步骤中的氧化剂为浓硫酸、磷酸、浓硝酸、稀硝酸、亚硝酸、高氯酸、盐酸、次磷酸、溴酸、高锰酸、铬酸、双氧水中的一种，优选磷酸、高锰酸、双氧水。
10.根据权利要求7的一种改进的分析蜜胺树脂结构的化学方法，所述使用氧化分解法测定蜜胺树脂中亚甲基含量步骤中的氧化剂为浓硫酸、磷酸、浓硝酸、稀硝酸、亚硝酸、高氯酸、盐酸、次磷酸、溴酸、高锰酸、铬酸、双氧水中的一种，优选磷酸、高锰酸、双氧水。
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