Производство полиэфиров П-6, П6-БА, ПБА, ЭДА-50

 

ТРЕБОВАНИЯ ОХРАНЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Мероприятия по охране природы заключаются в снижении потерь при транспортировании и хранении. Эффективными мерами защиты природной среды является герметизация технологического оборудования и трубопроводов.

Отходы производства, образующиеся при получении полиэфиров, перерабатываются и используются для синтеза полиэфиров строительного назначения.

Производство полиэфиров осуществляется в герметичных аппаратах.

 

ПРАВИЛА ПРИЕМКИ

Полиэфиры должны быть приняты ОТК предприятия-изготовителя. Полиэфиры предъявляются к приемке партиями. За партию принимают количество однородного по качеству (усредненного) полиэфира, полученного от одной или нескольких технологических операций и сопровождаемой одним документом о качестве (паспортом).

Масса партии не более 60 т.

Каждую упаковочную единицу с полиэфиром в партии подвергают проверке для определения состояния тары, упаковки и правильности маркировки.

Для контроля качества партии полиэфира на соответствие требованиям технических условий от партии отбирают часть упаковочных единиц и составляют выборку. Для составления выборки отбирают разные единицы продукции в партии в том числе первую, среднюю и последнюю единицу в порядке их заполнения. Количество единиц продукции для составления выборки определяется по ГОСТ 2517.

При приемке полиэфира, транспортируемого в железнодорожных цистернах, проверке подвергают каждую цистерну.

При приемочном контроле каждая партия полиэфира подвергается приемо-сдаточным испытаниям по показателям 1,2,3,4,5,7,8,9 таблицы. По показателю 6 проводят периодические испытания каждой десятой партии, для остальной партий норма по этому показателю гарантируется предприятием-изготовителем без проведения испытаний.

При получении неудовлетворительных результатов проверки хотя бы по одному из показателей, по нему проводят повторную проверку на удвоенной пробе взятой от той же партии. Результаты повторных испытаний распространяются на всю партию.

При получении неудовлетворительных результатов испытаний по показателям, испытания которых проводят периодически, эти испытания переводят приемо-сдаточные для каждой партии полиэфира. При получении удовлетворительных результатов не менее чем на трех подряд изготовленных партиях полиэфира, этот вид испытаний снова переводят в периодические.

 

МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ

Метод обора проб

Для контрольной проверки соответствия полиэфира требования настоящих технических условий должны применяться правила отбора проб и методов испытаний, указанные ниже.

Пробу для анализа полиэфира отбирают по ГОСТ 2517 из каждой упаковочной единицы продукции, отобранной по п.4.3. и 4.4., пробоотборником или чистой стеклянной трубкой с разных уровней из расплавленного продукта. При транспортировании продукта в железнодорожных цистернах предприятию изготовителю разрешается производить отбор проб в начале, середине и в конце перекачивания. Пробу отбирают в сухие чистые плотно закрывающиеся стеклянные банки не менее 200 г.

Отобранные точечные пробы соединяют вместе и составляют объединенную пробу, тщательно перемешивают и отбирают среднюю пробу не мене 0,1 кг.

Определение внешнего вида

Аппаратура, материалы и реактивы.

Пробирка П-1 -25(30)-200(250)ТС или 11-2-21-200ТС по ГОСТ 25336.

Термометр лабораторный ТЛ-2 по ГОСТ 28498.

Электроплитка по ГОСТ 14919.

Проведение испытания.

Внешний вид полиэфира определяют визуально. Наличие механических включений определяют также визуально просмотром расплавленной пробы в пробирке при температуре (60 ± 5) °С в проходящем свете. Допускается наличие точечных включений.

Определение вязкости

Вязкость полиэфиров П-6, П6-БА определяют при температуре (60,0 ± 0,5) °С, ЭДА-50 при температуре (25,0 ± 0,5) °С на вискозиметре Гепплера шариком № 
5 или реовискозиметре Гепплера по инструкции к приборам.

Плотность полиэфира П-6 при температуре 60 °С - 1,18.103 кг/м3, полиэфира П6-БА - 1,14.103 кг/м3, полиэфира ЭДА-50 при температуре 25 °С - 1,195.103 кг/м3. Расхождение между параллельными определениями не должно превышать 
0,015 Па.с.

При замене трубки или шарика константу К устанавливают опытным путем 
не менее чем на трех партиях полиэфира, вязкость которых определена на приборе производства ГДР, расхождение между ними не превышают 0,20.

Определение массовой доли гидроксильных групп

Аппаратура, материалы и реактивы.

Весы лабораторные, соответствующе 2 классу томности при наибольшем пределе взвешивания от 50 мг до 200 г по ГОСТ 24104.

Колба Кн-1-100(250)-29/32 ТХС(ТС) или Кн-1-100(250)-24/29 ТХС(ТС) или Кн-1-100(250)-19/26 ТХС(ТС) или Кн-2-100(250)-34 ТХС(ТС) или Кн-2-100-22 ТХС(ТС) по ГОСТ 25336.

Колба Кн-1-50-14/23 (19/26) ТХС(ТС) или Кн-2-50-18(22) ТХС(ТС) по ГОСТ 25336.

Термометр лабораторный ТЛ-2 по ГОСТ 28498.

Часы любой марки.

Секундомер по НТД.

Сушильный шкаф любой марки с естественной циркуляцией воздуха и автоматической регулировкой температуры, позволяющей поддерживать температуру (100 ±3) °С.

Пипетки 2-2-5 и 4-2-1 по ГОСТ 29227-ГОСТ 29230.

Цилиндр 1-25 или 3-25 и 1-10 по ГОСТ 1770.

Бюретка -2-50 по ГОСТ 29251-ГОСТ 29253.

Эксикатор по ГОСТ 25336.

Ангидрид уксусный по ГОСТ 5815 «ч.д.а.» или «х.ч.».

Пиридин по ГОСТ 13647 «ч.д.а.»

Кислота хлорная по ТУ 6-09-2878 «х.ч », 57%-ный раствор.

Спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300.

Вода дистиллированная по ГОСТ 6709.

Калия гидроокись по ГОСТ 24363 или натрий гидроокись по ГОСТ 4328 раствор с молярной концентрацией эквивалента С(КОН) = 0,28 моль/дм 3 (0,28 н).

Фенолфталеин (индикатор) по ТУ 6-09-5360, 1%-ный спиртовый раствор.

Кислота янтарная по ГОСТ 6341 «ч.д.а.»

Подготовка к испытанию.

Приготовление ацетилирующей смеси.

К 165 см3 хлороформа приливают 22,5 см3 уксусного ангидрида и постепенно при перемешивании вводят пипеткой 0,19 см3 хлорной кислоты. Смесь необходимо выдержать перед употреблением в течение не менее 2 ч. Хранят реактив в темной склянке с притертой пробкой, срок годности не более 3 суток.

Приготовление гидролизующей смеси.

Смешивают 3 части (по объему) пиридина и 1 часть воды.

Приготовление раствора щелочи с молярной концентрацией эквивалента С(КОН) = 0,28 моль/дм3 (0,28 н).

(36,00 ± 0,01) г гидроокиси калия или (23,00 ± 0,01) г гидроокиси натрия 
растворяют в двух литрах дистиллированной воды, дают раствору постоять в течение не менее 24 ч и отфильтровывают при наличие осадка.

Определение молярной концентрации эквивалента щелочи (Н).

Молярную концентрацию эквивалента щелочи устанавливают по янтарной кислоте. Янтарную кислоту прокаливают в сушильном шкафу при температуре            (105 ± 3)°С в течении двух часов, охлаждают в эксикаторе и хранят там же в герметичной посуде. Во взвешенную колбу помещают от 0,2 до 0,3 г янтарной кислоты и снова взвешивают.

В колбу вводят цилиндром 20 см3 воды, перемешивают до полного растворения навески и титруют раствором щелочи в присутствии фенолфталеина до появления розовой окраски.

Молярную концентрацию эквивалента щелочи в моль/дм3 рассчитывают по формуле:

Н = М*1000 / V*59,044

Где: М - масса навески янтарной кислоты, г,

V - объем раствора щелочи, израсходованный на титрование янтарной кислоты, см3,

59,044 - молярная  масса эквивалента янтарной кислоты, г/моль.

Вычисления проводят до 0,0001. За результат принимают среднее арифметическое из двух параллельных определений, расхождение между которым не превышает 0,0020. Результат округляют до 0,001.

Проведение испытания

Во взвешенную колбу помещают от 1,5 до 2,0 г полиэфира, колбу снова взвешивают. В колбу вводят сухой пипеткой 5 см3 ацетилирующей смеси, закрывают пробкой и перемешивают.

После полного растворения продукта, но не ранее чем через 5 мин с момента введения смеси, в колбу вводят цилиндром 5 см3 гидролизующей смеси, перемешивают и через (5±1) мин, добавив 10 см3 воды, титруют при перемешивании раствором щелочи в присутствии фенолфталеина до появления розового окрашивания, не исчезающего в течение менее 1 мин.

Параллельно с анализом пробы проводят два контрольных опыта в тех же условиях с теми же количествами реактивов.

Обработка результатов

Массовую долю гидроксильных групп в процентах (X1) вычисляют по формуле:

X1 = (V-V1)*H*1,7 \ M

Где V - объем раствора щелочи, израсходованный на титрование контрольного опыта, см3;

V1 - объем раствора щелочи, израсходованный на титрование пробы, см3;

17 - молярная  масса эквивалента гидроксильной  группы, г/моль;

Н - молярная концентрация эквивалента щелочи, моль/дм3;

М - масса навески продукта, г.

Вычисление проводят до тысячных долей процента. За результат анализа принимают среднее арифметическое из двух параллельных определений расхождение, между которыми не превышает 0,060 %. Результат округляют до сотых долей процента.

Определение кислотного числа

Определение кислотного числа проводится по ГОСТ 25210

Определение массовой доли воды

Определение массовой доли воды проводят по ГОСТ 19816.5 с подготовкой 
пробы по п.2.4.2. вышеуказанного ГОСТ. Разрешается проводить определение при отсутствии потока инертного газа.

Вычисление проводят до тысячных долей процента. За результат испытаний принимают среднее арифметическое двух параллельных определений, расхождение между которыми не превышает 0,010%. Средний результат округляют до сотых долей процента.

Определение массовой доли железа

Определение массовой доли железа проводят по ГОСТ 19816.2 со следующим изменением: На определение берется (20,0±0,5) г полиэфира и исключается стадия осаждения железа аммиаком.

Определение активности полиэфира П-6

Аппаратура материалы и реактивы

Весы лабораторные, соответствующие 3 или 4 классу точности при наибольшем пределе взвешивания от 500 мг до 1 кг и 2 классу точности при наибольшем пределе взвешивания от 200 мг до 200 г по ГОСТ 24104;

Колба КГУ-3-2-250-34 ТС или КГУ-3-1-250-29/32 ТС или КГП 3-2-250-34 или КГП-3-1 -250-29/32 ТС по ГОСТ 25336;

Колба Кн-1 -250-29/32 ТС (ТХС) или Кн-2-250-34 ТС (ТХС) по ГОСТ 25336;

Колбонагреватель или плитка электрическая по ГОСТ 14919;

Термометр лабораторный ТЛ-2 по ГОСТ 28498;

Колба Кн-1-100-29/32 (ТС) или Кн-1-100-24/29ТХС (ТС) или Кн-2-100-22 ТХС (ТС) или Кн-2-100-34 ТХС (ТС);

Эксикатор пo ГОСТ 25336;

Вакуум-насос, обеспечивающий остаточное давление от 6 до 13 гПа (от 5 до 10 мм рт. ст.);

Сушильный шкаф, обеспечивающий создание температуры 80 0С;

Цилиндр измерительный 1-50 по ГОСТ 1770

Бюретка 3-20-50 по ГОСТ 29251-91 ГОСТ 29253;

Вакуумметр стеклянный ртутный по ТУ 92-891.026;

Стеклянная трубка длиной 150-200 мм и диаметром 4-6;

Пипетка 2-2-5 или 6-2-5 по ГОСТ 29227 - 29230;

Ацетон по ГОСТ 2603, х.ч. или ч.д.а. или импортный;

Н.гексан по ТУ 6-09-3375;

Диэтиламин по ГОСТ 9875, раствор в ацетоне с молярной концентрацией эквивалента С (C4H11N) = 0,2 моль/дм-' (0,2н) (2,1 см3 диэтиламина на 100 см3 ацетона);

Кислота соляная по ГОСТ 3118, спиртовый раствор с молярной концентрацией эквивалента C(HCI) = 0,1 моль/дм3 (0,1н);

Кальций хлористый по ТУ 6-09-5077;

Индикатор бромфеноловый синий, 0,1 %-ный раствор по ГОСТ 4919.1;

Продукт 102-Т по ТУ 113-38-95.

Спирт этиловый по ГОСТ 18300 или ГОСТ 17299;

Дифенилгуанидин по ТУ 2491-001-432231-2001 или Гуанид Ф по ГОСТ 40.

Определение молярной концентрации эквивалента C(HCI)

Молярную концентрацию эквивалента кислоты устанавливают по дифенил- 
гуанидину (гуаниду Ф).

Перед определением дифенилгуанидин (гуанид Ф) выдерживают в течение 2 ч + 10 мин при температуре (80±2) ОС и охлаждают в эксикаторе.

Во взвешенную колбу (50 смЗ) помещают навеску дифенилгуанидина (гуанида Ф) массой от 0,10 до 0,15 г, добавляют 10 см3 спирта, перемешивают до растворения. Содержимое колбы титруют из бюретки раствором соляной кислоты в присутствии 3-4 капель индикатора бромфенолового синего до появления устойчивой желтой окраски.

Молярную концентрацию эквивалента кислоты (Н) в моль/дм3 рассчитывают по формуле:

Н = М*1000 / V*211,27

Где: М масса навески дифенилгуанидина (гуанида Ф), г

V - объем  раствора соляной кислоты, израсходованный  на титрование навески дифенилгуанидина (гуанида Ф), см3

211,27 - молярная  масса эквивалента гуанида Ф, г.

Вычисления проводят до 0,00001. За результат испытания принимают среднее арифметическое из двух параллельных определений, расхождение между которыми не превышает 0,00080. Результат округляют до 0,0001. Определение 
оптимальности проводят не реже одного раза 7 дней.