Определение содержания ацетальных групп в поливинилформале

Метод основан на расщеплении ацеталей солянокислым гидроксиламином с последующим титрование выделившегося НС1 щелочью. По количеству израсходованной на титрование щелочи рассчитывают содержание ацетальных групп (винилацетальных звеньев)

Навеску высушенного измельченного поливинилформаля (около 1 г), взятую на аналитических весах, помещают в колбу емк. 100-250 мл, приливают 25 мл спирта и нагревают на водяной бане с обратным холодильником до растворения или сильного набухания полимера. Если полимер не растворяется в спирте, то в качестве растворителя используют водно-спиртовую смесь. Затем добавляют 12 мл 1 н раствора (спиртового или водного) солянокислого гидроксиламина и смесь нагревают с обратным холодильником при легком кипении 1 – 1,5 ч. Для растворения осадка поливинилового спирта через верх холодильника в колбу наливают около 50 мл воды, содержимое колбы перемешивают и снова нагревают до растворения поливинилового спирта (10-15 мин.). Раствор охлаждают и титруют 0,5 н раствором щелочи в присутствии 3-4 капель бромфенолового синего до перехода желтой окраски в серую. Параллельно ставят контрольный опыт.

Содержание ацетальных групп рассчитывают по формуле:

где V₁ - объём 0,5 н р-ра щелочи, израсходованной на титрование

контрольной пробы.

V₂ - то же для титрования анализируемой пробы.

f – поправочный коэффициент 0,5 н р-ра щелочи

g – навеска поливинилацеталя.

2,3 – количество ацетальных групп, соответствующее 1 мл 0,5 н

р-ра щелочи.

Получение поливинилформаля

Поливинилформаль – один из важнейших поливинилацеталей – получают путем полимераналогичного превращения поливинилового спирта - его взаимодействия с формальдегидом:

Известно несколько практических вариантов проведения этой реакции; в данном варианте реакцию ведут в водной среде.

Поливиниловый спирт……………………… 5 г

Формалин 30%………………………………13 мл

В круглодонную или плоскодонную колбу, снабженную мешалкой, наливают 60 мл воды, нагревают до 70-80⁰ и при перемешивании порциями (по мере растворения) добавляют поливиниловый спирт. В полученный раствор при 60⁰ прибавляют формалин, а затем 4 мл конц. НС1. Реакционную смесь нагревают при интенсивном перемешивании в течение 1,5 ч при 75 – 90⁰, выпавший поливинилформаль отфильтровывают, многократно промывают теплой водой и высушивают.

Эмульсионная полимеризация стирола

Стирол перегнанный………………………….15 мл

Персульфат калия…………………………….0,1 г

Олеат натрия………………………………….0,3 г

В трехгорлую круглодонную колбу, снабженную механической мешалкой, термометром и трубкой для ввода газа, помещают 20 мл дистиллированной воды, нагревают до 60⁰, прибавляют 0,3 г эмульгатора – олеата натрия, перемешивают до его растворения, продувают колбу инертным газом, далее по каплям при перемешивании прибавляют 15 мл стирола и через 10-15 мин. вводят 0,1 г инициатора – персульфата калия, растворенного в 5 мл воды.

Реакционную смесь интенсивно перемешивают при 60⁰; через 30, 60, 90 и 120 мин. градуированной пипеткой отбирают пробы реакционной смеси точно по 5 мл, помещают их в небольшие конические колбочки (или стаканчики) и разрушают эмульсию добавлением 5-8 мл 10-15% раствора железо-аммонийных квасцов. Порошок полимера, выпадающий после разрушения эмульсии, отфильтровывают на предварительно взвешенных (на аналитических весах) складчатых фильтрах, тщательно промывают водой и высушивают. Сухой полимер взвешивают и определяют зависимость выхода полимера от времени проведения полимеризации (в виде графика).