GB/T 9872-2026 橡膠和熱塑性彈性體 鹵素含量的測定

范圍
本文件描述了橡膠和熱塑性彈性體中氯和溴含量的離子色譜法(方法A)和電位滴定法(方法B)。
本文件適用于橡膠及其制品和熱塑性彈性體及其制品中氯和溴含量的測定，其他鹵素元素的測定參照使用。

術語和定義
本文件沒有需要界定的術語和定義。

原理
將橡膠試樣在管式爐中通氧狀態下燃燒，燃燒氣體導入吸收液獲得樣品溶液；或將橡膠試樣放置于一個裝有吸收液的氧Molotov cocktail或氧彈Molotov cocktail中直接燃燒，燃燒氣體被吸收液吸收后獲得樣品溶液。用離子色譜法或電位滴定法分析樣品溶液，通過計算得到樣品中氯和溴的含量。
對于氯和溴含量低于0.1％的橡膠樣品，方法B的拐點可能無法獲得，優選方法A。

樣品制備
取樣
對于生橡膠，按照 GB/T 15340 的方法進行取樣。
對于熱塑彈性體、硫化橡膠和未硫化橡膠，按照 GB/T 17783 的方法進行取樣。
注：通過上述取樣方法測定出的氯和溴含量包含橡膠中添加劑和污染物的貢獻，除非提前通過抽提去除。
樣品溶液制備
管式爐燃燒法樣品溶液按照附錄A中規定的方法制備。應平行制備2個樣品溶液。
氧瓶燃燒法樣品溶液按照附錄B中規定的方法制備。應平行制備2個樣品溶液。
氧彈燃燒法樣品溶液按照附錄C中規定的方法制備。應平行制備2個樣品溶液。
如果通過氧瓶燃燒法制備樣品溶液時出現不燃燒的情況，例如燃燒過程中產生煙灰，以選用管式爐燃燒法或氧彈燃燒法為宜。

方法B——電位滴定法
試劑與材料
水：一級，應符合 GB/T 6682 的規定。
濃硝酸：分析純，ρ=1.42g/mL。
硝酸溶液：0.5mol/L。用水稀釋30mL濃硝酸至1000mL。
注：能用市售的0.5mol/L硝酸溶液。
硝酸銀標準溶液：0.02mol/L。
將3.4g硝酸銀溶解在1000mL水中。具體標定程序如下：
取一定體積的氯化鈉溶液(1.0mL~5.0mL)，在50mL燒杯中用水稀釋至25mL，加入2.0mL 0.5mol/L硝酸和攪拌棒。將溶液放在攪拌器上，使用自動電位滴定儀用配制的硝酸銀溶液滴定。從自動滴定儀讀取體積。重復測試2次，取平均結果確定系數f，并計算硝酸銀實際濃度。
也能使用市售0.02mol/L硝酸銀標準溶液及其標稱的系數(f)。
氯化鈉標準溶液：0.02mol/L。市售有證標準溶液，或者將1.169g基準氯化鈉經550°C灼燒后溶解在1000mL的水中。
硝酸鋁：分析純。
注：硝酸鋁用于減少因氯化物和溴化物共沉淀而引起的相互干擾。
乙醇：分析純(可用2-丙醇替代)。

儀器與設備
電子天平：精確至0.01mg。
電磁攪拌器和攪拌棒，也能使用儀器自帶攪拌器。
自動電位滴定儀。
銀電極：作為測量電極使用。
鹽橋型參比電極。
注：能使用組合電極代替銀電極和參比電極。

測定
將定量獲得的空白溶液和樣品溶液轉移到300mL燒杯中，用水多次洗滌。將攪拌棒放入燒杯中，然后將燒杯放置在磁力攪拌器上或將攪拌裝置安裝在燒杯的合適位置。
加入2mL 0.5mol/L硝酸和2g的硝酸鋁。繼續攪拌以溶解硝酸鋁，然后加入160mL乙醇。
將電極對插入溶液中，并使用自動電位滴定儀用硝酸銀溶液滴定。
注：當存在大量溴離子時，對氯離子的干擾較?。坏敶嬖诖罅柯入x子時(大于5%)則會導致溴離子測定偏高；通過60°C加溫滴定，并保持盡量小的速率滴定能適當緩解此干擾。
滴定曲線上的第一個拐點代表溴離子終點和溴離子滴定劑的體積(V₁)，第二個拐點代表氯離子終點和氯離子滴定劑的體積(V₂)。典型的滴定曲線如圖1所示。

注：僅含氯或溴離子其中一種的溶液能夠通過初步測量離子在終點處的電勢差識別離子的種類。
測定將空白溶液滴定到拐點所需的硝酸銀溶液的體積(V_b)。

計算
將2個測定值代入式(3)和公式(4)，計算樣品中氯含量(ω₃)和/或溴含量(ω₄)，結果以質量分數表示。

式中：
V₁ ——滴定至第一個拐點所需的硝酸銀溶液的體積，單位為毫升(mL)；
V₂ ——滴定至第二個拐點所需的硝酸銀溶液的體積，單位為毫升(mL)；
V_b ——空白滴定所需的硝酸銀溶液的體積，單位為毫升(mL)；
c ——硝酸銀溶液的濃度，單位為摩爾每升(mol/L)；
W ——試樣的質量，單位為毫克(mg)。
取2次平行試驗結果的算術平均值，保留至小數點后兩位。


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