Синтез и исследование алкилсалицилатных присадок
Страница 7
При отсутствии γ-коллидина готовят кислый буферный раствор бифталата калия (рН = 4). Для приготовления 1000 мл буферного раствора 10,20±0,01 г перекристаллизованного бифталата калия растворяют в 20-50 мл свежепрокипяченной дистиллированной воды, раствор количественно переносят в мерную колбу вместимостью 1000 мл и при постоянном перемешивании доводят объём прокипяченной дистиллированной водой до метки. Допускается приготовление буферного раствора из фиксанала бифталата калия для рН-метрии.
При приготовлении меньшего количества буферных растворов количество реактивов соответственно уменьшают.
Определение значения ЭДС электродов в буферных растворах.
Для определения значений ЭДС в растворе γ-коллидина и м-нитрофенола в стаканчик для титрования помещают 50 мл растворителя (см. выше) и добавляют из пипетки 5 мл щелочного буферного раствора. Полученную смесь перемешивают в течение 5 мин и измеряют значение ЭДС.
Для определения значения ЭДС в растворе бифталата калия в стаканчик для титрования наливают 50 мл раствора бифталата калия (см. выше) и измеряют значение ЭДС.
Проведение анализа.
В стаканчик для титрования берут навеску анализируемого продукта. Затем в стаканчик с продуктом добавляют 50 мл растворителя. Если продукт не растворяется полностью в этом растворителе, в стаканчик приливают ещё 10-15 мл хлороформа. Если и в этом случае продукт не растворяется, то в составе растворителя толуол или бензол заменяют на хлороформ и повторно взвешивают и растворяют продукт.
Стаканчик устанавливают на титровальный стенд, опускают в раствор электроды, включают мешалку и определяют начальную величину ЭДС. Если эта величина меньше величины ЭДС, установленной в щелочном буферном растворе, то это указывает на присутствие сильных оснований. Если начальная величина ЭДС больше величины ЭДС, установленной в щелочном буферном растворе, то сильные основания отсутствуют.
Определение щелочного числа сильных оснований.
Титрование ведут до величины ЭДС, установленной в щелочном буферном растворе, или до первого скачка потенциала в этой области. В качестве титранта применяют 0,1 н. раствор соляной кислоты, добавляя в один приём по 0,05-0,1 мл. Если изменение ЭДС будет больше 15-20 мВ (0,25-0,35 рН), объём титранта, добавляемого в один приём, уменьшают до 0,02 мл, и после каждой добавки очередной порции титранта выдерживают пока потенциал установится, то есть изменение его будет составляь не более 5 мВ (рН ~ 0.1) в минуту.
Определение общего щелочного числа.
После определения сильных оснований титрование продолжают до величины ЭДС, установленной в кислом буферном растворе или до второго скачка потенциала в этой области.
Титрование ведут сначала медленно, добавляя в один приём по 0,05-0,1 мл. Если изменение величины ЭДС будет меньше 15-20 мВ (или 0,25-0,35 рН), объём титранта увеличивают до 0,2-0,3 мл. Вблизи величины ЭДС буферного раствора объём добавляемого в один приём титранта вновь уменьшают до 0,05 мл, и после каждого добавления очередной порции титранта ожидают, пока потенциал установится, то есть изменение его будет составлять не более 5 мВ (~ 0,1 рН) в минуту.
Затем проводят контрольный опыт с тем же объёмом растворителя, но без анализируемого продукта.
Титрованный раствор 0,1 н. соляной кислоты добавляют по 0,02-0,1 мл в один приём.
Обработка результатов анализа.
Щелочное число сильных оснований (Щ1) в миллиграммах КОН на 1 г продукта вычисляют по формуле
Щ1 = ((V1 – V0)*T)/m,
где V0 – объём 0,01 н. раствора соляной кислоты, израсходованный на титрование контрольного опыта до величины ЭДС в щелочном буферном растворе или до скачка потенциала в этой области, мл;
V1 - объём 0,01 н. раствора соляной кислоты, израсходованный на титрование раствора исследуемого образца до величины ЭДС в щелочном буферном растворе или до скачка потенциала в этой области, мл;
Т – титр 0,01 н. раствора соляной кислоты, мг/мл КОН;
m – масса анализируемого продукта, г.
Общее щелочное число (Щ2) в миллиграммах КОН на 1 г продукта вычисляют по формуле
Щ2 = ((V3 – V2)*T)/m,
где V2 – объём 0,01 н. раствора соляной кислоты, израсходованный на титрование контрольного опыта до величины ЭДС в кислом буферном растворе или до скачка потенциала в этой области, мл;
V3 - объём 0,01 н. раствора соляной кислоты, израсходованный на титрование раствора исследуемого образца до величины ЭДС в кислом буферном растворе или до скачка потенциала в этой области, мл.
За результат анализа принимают среднее арифметическое двух параллельных определений щелочных чисел.
Результаты определения щелочных чисел исследуемых алкилсалицилатных присадок приведены в таблице 5.
Таблица 5.
Исследуемая присадка
Щелочное число | | Детерсол-50 | 64 |
| Детерсол-140 | 165 |
| Детерсол-180 | 214 |
Оценка качества синтезированных присадок.
Оценку проводим по следующим показателям (см. таблицу 6).
Таблица 6.
Показатель
Детер-сол-50 | Детер-сол-140 | Детер-сол-180 | | Вязкость кинематическая при 100 ºС, мм2/с, не более | 40 | 35 | 60 |
| Общее щелочное число, мг КОН/г, в пределах | 50-70 | 130-170 | 155-200 |
| Температура вспышки, определяемая в открытом тигле, ºС, не ниже | 190 | 190 | 190 |
| Массовая доля механических примесей, %, не более | 0,08 | 0,08 | 0,08 |
| Массовая доля воды, %, не более | 0,1 | 0,1 | 0,1 |
| Индукционный период осадкообразования в приборе ДК-2,в масле М-11 с 6% присадки, ч, не менее | 50 | 50 | 50 |
| Массовая доля сульфатной золы, %, не более | 9,0 | 21,0 | 24,5 |
| Массовая доля активного вещества (алкилсалицилата и карбоната кальция), %, не менее | 30 | 30,0 | 45 |
| Массовая доля свободного алкилфенола, %, не более | 18,0 | 18,0 | 18,0 |
| Растворимость в масле | Полная | Полная | Полная |
| Коксуемость на плите, балл, не более | 1,0 | 1,0 | 1,0 |
| Степень чистоты, мг на 100 г присадки, не более | 700 | 800 | -* |
| Цвет (при разбавлении 5:95), ед. ЦНТ, не более | 7,5 | 7,5 | 7,5 |
| Моющие свойства по ПЗВ масла М-11 с 2,0% присадки, балл, не более | 1,0 | 1,0 | 1,0 |