GB/T 44184-2024 硝化(huà)纖維(wéi)素混合物的穩(wěn)定性測(cè)試方法(fǎ)

範圍(wéi)
本(běn)文(wén)件規(guī)定(dìng)了(liǎo)硝(xiāo)化纖維素(sù)混(hùn)合物穩(wěn)定性測定(dìng)的方法原(yuán)理，試(shì)劑(jì)和材料(liào)，儀器(qì)與(yǔ)設(shè)備，試(shì)樣準備，試驗(yàn)步驟(zhòu)，試(shì)驗(yàn)結(jié)果和分類。
本文件(jiàn)適(shì)用於確定硝(xiāo)化(huà)纖維(wéi)素(sù)混合(hé)物在(zài)貨物運輸(shū)分類中的穩定性測定。

術(shù)語和(hé)定義
下列術語(yǔ)和定(dìng)義(yì)適用於本文件(jiàn)。
硝化纖維(wéi)素  nitrocellulose ; NC
纖維素與(yǔ)硝(xiāo)酸發(fā)生酯化(huà)反應(yīng)後(hòu)的產物(wù)。
注：又(yòu)稱纖維(wéi)素(sù)硝酸酯(zhǐ)，分(fēn)子式為[C₆H₇O₂(OH)_3—m(ONO₂)_m]_n。

方法(fǎ)原理(lǐ)
概述
本(běn)文(wén)件規定的(dí)測(cè)試方(fāng)法包括貝(bèi)克曼-榮(róng)克(kè)(Bergmann-Junk)法和甲(jiǎ)基(jī)紫(zǐ)試(shì)紙法(fǎ)，其中貝(bèi)克曼(màn)-榮(róng)克(kè)法可對(duì)硝(xiāo)化纖維素(sù)混合物的(dí)穩定(dìng)性(xìng)進行(háng)可靠的和可再(zài)現(xiàn)的(dí)定量(liáng)評估(gū)，因此(cǐ)選擇貝克曼(màn)-榮克(kè)法作為仲裁法。
貝克曼-榮克(kè)法(fǎ)
將定(dìng)量試樣置於貝(bèi)克(kè)曼(màn)-榮克(kè)管中，在規(guī)定的(dí)條件(jiàn)下(xià)加熱，用(yòng)水吸收所(suǒ)釋(shì)放(fàng)的氣體，用*標(biāo)準(zhǔn)滴定溶(róng)液進行(háng)滴(dī)定(dìng)並計算(suàn)每(měi)克硝化纖(xiān)維(wéi)素混合物釋放出的(dí)一(yī)氧化(huà)氮(NO)氣(qì)體的(dí)體(tǐ)積(jī)，並與分類標準進行比較(jiào)，來確(què)定(dìng)硝化(huà)纖(xiān)維素混合(hé)物(wù)的穩(wěn)定性。
甲基(jī)紫(zǐ)試紙法
將(jiāng)定量試樣置於專(zhuān)用試管中，在(zài)規(guī)定(dìng)的(dí)條(tiáo)件下加(jiā)熱，測定試樣受(shòu)熱(rè)分(fēn)解釋放(fàng)的(dí)氣(qì)體使甲基紫(zǐ)試紙顏色(sè)由紫色轉變成(chéng)橙(chéng)紅(hóng)色(sè)的時(shí)間(jiān)，並與分類(lèi)標(biāo)準進(jìn)行(háng)比較，來確定(dìng)硝(xiāo)化纖維素混合物(wù)的穩定性(xìng)。

試劑(jì)和(hé)材(cái)料(liào)
一(yī)般規定
本(běn)文件(jiàn)所需(xū)標準滴定溶液，製(zhì)劑及製(zhì)品，在沒(méi)有(yǒu)注明其(qí)他要求時，均按 GB/T 601 和 GB/T 603 的規定製備與標定。
貝(bèi)克(kè)曼-榮克法
*標(biāo)準滴定溶液：0.1mol/L，0.01mol/L。
指示液：合適(shì)的指示液(yè)，如甲(jiǎ)基橙，甲基紅(hóng)，甲基(jī)紅(hóng)/亞(yà)甲(jiǎ)基藍，或者R8 B3(Tashiro)染色指(zhǐ)示液。
去離子水(shuǐ)或(huò)蒸(zhēng)餾水：電(diàn)導(dǎo)率符合 GB/T 6682 中(zhōng)規定(dìng)的二級(jí)及二級(jí)以上規格。

儀器與(yǔ)設(shè)備
貝克(kè)曼-榮(róng)克法
通(tōng)常實驗室(shì)用儀器。
天平：精(jīng)度為0.01g或(huò)更高(gāo)。
貝克(kè)曼(màn)-榮(róng)克(kè)管：由透明玻(bō)璃(lí)製(zhì)成(chéng)，內徑約17.5mm，外徑約19.5mm，長270mm~350mm，附有吸收杯或冷凝(níng)腔。貝克(kè)曼-榮克(kè)管的(dí)尺(chǐ)寸結(jié)構示意圖見(jiàn)附錄(lù)B。
漏(lòu)鬥：金屬或導(dǎo)電(diàn)塑料製(zhì)成的長(cháng)管漏(lòu)鬥(dǒu)。
穩定(dìng)浴(yù)：油浴(yù)或其(qí)他合(hé)適的液(yè)浴(yù)，或金(jīn)屬爐，能夠將(jiāng)貝克(kè)曼-榮(róng)克(kè)管的溫度維持(chí)在(zài)132°C±1°C。應(yīng)使(shǐ)用(yòng)溫(wēn)度(dù)計(jì)(精(jīng)度(dù)為0.1°C)置於一(yī)套貝克曼-榮(róng)克管內，對溫(wēn)度進行(háng)監測(cè)。
半自動移(yí)液管(guǎn)或(huò)等效裝置：容量為10mL。
滴(dī)定(dìng)管(guǎn)(或自動電(diàn)位滴定(dìng)裝置)：容量為(wéi)10mL~25mL的(dí)滴定管；或配(pèi)有pH電極和滴(dī)定管(guǎn)自動電位滴定(dìng)裝(zhuāng)置(zhì)。
烘箱(xiāng)：控(kòng)溫精(jīng)度為±2°C。

試樣(yàng)準(zhǔn)備
樣(yàng)品(pǐn)水分(fēn)大於(yú)或等於1％時，可(kě)按(àn)照如下方(fāng)法(fǎ)進行於(yú)燥(zào)。取需(xū)要質量(liáng)的1.5倍(bèi)樣(yàng)品平(píng)鋪(pū)在鋁(lǚ)盒(hé)內，加蓋(不蓋(gài)緊)放(fàng)入(rù)烘箱內(nèi)，選擇合適的幹(gān)燥條(tiáo)件避免(miǎn)硝化纖維(wéi)素(sù)分(fēn)解(例如放(fàng)入(rù)100°C的(dí)鼓風幹(gān)燥箱(xiāng)中(zhōng)幹燥1h，或按(àn)照(zhào) GB /T 36526-2018 中13.1.4.3.1規定(dìng)的(dí)方法(fǎ)進行(háng))，放入幹燥(zào)器中冷(lěng)卻至(zhì)室溫(wēn)後備(bèi)用(yòng)。
試樣裝入貝克曼榮克管或專用試(shì)管時(shí)含水率應低(dī)於(yú)1% ，水(shuǐ)分測(cè)定按照 GB/T 36526-2018 中6.1卡(qiǎ)爾(ěr)·費(fèi)休試劑法(fǎ)規定的方法(fǎ)進(jìn)行(háng)。
GB/T 36526-2018 工(gōng)業用(yòng)硝化纖維素(sù)測試(shì)方(fāng)法(fǎ)

試驗(yàn)步驟
貝(bèi)克曼(màn)-榮(róng)克(kè)法
準備(bèi)兩(liǎng)份試樣(yàng)，平行(háng)做兩(liǎng)份試驗(yàn)。
使用天(tiān)平稱取1g或(huò)2g幹燥(zào)處(chǔ)理後的硝化纖維素(sù)試樣，精確至(zhì)0.01g(對(duì)於(yú)塑化的硝(xiāo)化纖維素(sù)試樣，稱(chēng)取3g，精(jīng)確至0.01g)。使用(yòng)漏鬥(dǒu)將試(shì)樣分(fēn)別注(zhù)入(rù)兩(liǎng)個(gè)經(jīng)清潔(jié)幹燥過的貝克曼-榮(róng)克管。如果試(shì)樣所占(zhān)高度大(dà)於5cm，應使(shǐ)用平頭棒(bàng)將其壓縮至5cm。擦淨(jìng)管口，調整吸收杯或冷凝腔(qiāng)，確保(bǎo)管(guǎn)口(kǒu)用矽脂(zhī)進行潤(rùn)滑以避免漏氣(在密封(fēng)性能(néng)好(hǎo)的(dí)情(qíng)況下(xià)不潤滑亦可)。
根據貝(bèi)克曼-榮克管(guǎn)吸收(shōu)杯或冷(lěng)凝腔(qiāng)的類型，用(yòng)量筒量(liáng)取(qǔ)15mL~50mL蒸餾水(shuǐ)，注入吸(xī)收杯或(huò)冷凝腔。確保沒有水(shuǐ)進(jìn)入穩(wěn)定(dìng)管(guǎn)。
設(shè)定(dìng)穩(wěn)定(dìng)浴的(dí)溫度達到132°C±1°C，將(jiāng)每支貝克曼(màn)-榮克(kè)管插入穩定(dìng)浴的(dí)各(gè)孔(kǒng)中。根(gēn)據所用(yòng)的穩(wěn)定浴的(dí)類型不同，貝(bèi)克(kè)曼-榮(róng)克管(guǎn)插(chā)入(rù)的(dí)深(shēn)度也不(bù)同，但(dàn)應(yīng)介於110mm~220mm之間。記錄(lù)下試(shì)驗(yàn)開(kāi)始時間。
保持貝(bèi)克曼(màn)-榮克管(guǎn)的溫度(dù)為132°C± 1°C，持(chí)續(xù)2h。期(qī)間如(rú)果發(fā)生冒煙，應(yīng)立即終止試(shì)驗，並記(jì)錄(lù)加熱的(dí)持(chí)續時間(jiān)。
貝(bèi)克曼(màn)-榮(róng)克(kè)管保持132°C溫度下2h後(對於塑(sù)化(huà)的硝化纖維(wéi)素(sù)試(shì)樣(yàng)保(bǎo)持1h)，將其(qí)從(cóng)穩(wěn)定浴中取(qǔ)出(chū)，放(fàng)到支架(jià)上，置於通風(fēng)櫃內(關(guān)閉(bì)操(cāo)作(zuò)擋板(bǎn))冷卻(què)(在此(cǐ)期間，一些水(shuǐ)可能(néng)被吸(xī)入(rù)貝(bèi)克曼(màn)-榮克管底(dǐ)部)。冷(lěng)卻30min後，將吸(xī)收(shōu)杯(bēi)或冷凝腔(qiāng)的內(nèi)容物移入貝克曼(màn)-榮(róng)克管(guǎn)底部，並用(yòng)蒸餾(liù)水(shuǐ)清洗吸收(shōu)杯(bēi)或(huò)冷(lěng)凝(níng)腔(qiāng)。
將(jiāng)貝克曼(màn)-榮克管底部(bù)的內容物(wù)移入(rù)錐(zhuī)形瓶，並(bìng)用蒸餾水清洗。錐形(xíng)瓶中(zhōng)液(yè)體(tǐ)的(dí)總(zǒng)量不(bù)能超(chāo)過(guò)175mL。
向(xiàng)錐(zhuī)形瓶中加入指示液2滴～3滴(dī)搖(yáo)匀後，以濃(nóng)度(dù)為0.01mol/L(人工(gōng)滴定)或0.1mol/L(自(zì)動(dòng)電(diàn)位(wèi)滴定(dìng))的(dí)*標準(zhǔn)滴定溶(róng)液進(jìn)行(háng)滴定(dìng)，直(zhí)至(zhì)指示液(yè)變(biàn)色。
在測定(dìng)的同(tóng)時，按(àn)同(tóng)樣的操(cāo)作步(bù)驟(zhòu)，使用同(tóng)樣的試(shì)劑(jì)，但(dàn)不含(hán)試(shì)樣進行(háng)空白試(shì)驗(yàn)。
試(shì)驗(yàn)結果(guǒ)表述為(wéi)每(měi)克(kè)硝(xiāo)化(huà)纖(xiān)維(wéi)素(sù)釋放出(chū)的(dí)含氮氣(qì)體(按NO計)的(dí)量X，按公式(1)計算：

式(shì)中：
X ——每(měi)克(kè)硝化纖維素釋(shì)放出的NO的體(tǐ)積(jī)的數(shù)值，單位(wèi)為(wéi)毫(háo)升每(měi)克(mL/g)；
c ——*標準(zhǔn)滴(dī)定(dìng)溶(róng)液(yè)的(dí)濃度(dù)的(dí)數值，單(dān)位為摩爾每升(mol/L)；
V₁ ——試樣(yàng)測定時，消耗*標準(zhǔn)滴(dī)定(dìng)溶(róng)液體積的(dí)數值(zhí)，單(dān)位(wèi)為(wéi)毫升(mL)；
V₂ ——空(kōng)白(bái)試驗(yàn)時(shí)，消耗(hào)*標準滴(dī)定溶(róng)液(yè)體(tǐ)積(jī)的數值(zhí)，單位為(wéi)毫(háo)升(mL)；
22.4 ——1mmol NO氣體在(zài)標(biāo)準狀況下的體(tǐ)積的數值(zhí)，單(dān)位為毫升(shēng)每毫摩(mó)爾(mL/mmol)；
m ——試樣質量的數(shù)值(zhí)，單(dān)位(wèi)為(wéi)克(kè)(g)。

試驗(yàn)結(jié)果和(hé)分(fēn)類(lèi)
貝(bèi)克(kè)曼-榮克法(fǎ)
平(píng)行(háng)測試(shì)結果的差值應(yīng)符(fú)合表(biǎo)1的(dí)要(yào)求(qiú)，取其(qí)平均(jūn)值(zhí)，結(jié)果(guǒ)表示(shì)至兩(liǎng)位(wèi)小數(shù)。平行(háng)測試結(jié)果差(chà)值大於表1規定的(dí)允許差(chà)值(zhí)時重(zhòng)新進行試驗。


如果(guǒ)每克(kè)硝化纖維素(sù)釋放(fàng)出(chū)的(dí)NO氣體量大(dà)於2.5mL，則(zé)測(cè)試結果(guǒ)為"十"，試驗樣(yàng)品(pǐn)被認為運(yùn)輸時是不(bù)穩定的(dí)。如果每克硝化纖(xiān)維(wéi)素(sù)釋放(fàng)出(chū)的NO氣體(tǐ)量小(xiǎo)於或等於2.5mL，則測試(shì)結果(guǒ)為"— "，試(shì)驗(yàn)樣(yàng)品(pǐn)被認(rèn)為(wéi)運輸時(shí)是穩定的(dí)。