1、第一節(jié)第一節(jié) 塑料燃燒與裂解試驗塑料燃燒與裂解試驗 一、塑料燃燒試驗一、塑料燃燒試驗 塑料燃燒試驗鑒別法又稱塑料燃燒試驗鑒別法又稱火焰試驗火焰試驗鑒別法鑒別法, ,是利用是利用小小火火燃燒塑料試樣現(xiàn)象來鑒燃燒塑料試樣現(xiàn)象來鑒別塑料種類的方法。別塑料種類的方法。 主要觀察塑料在火中和火主要觀察塑料在火中和火外時：外時： 燃燒特性燃燒特性 火焰顏色火焰顏色 是否熄滅是否熄滅 熔融落滴形式熔融落滴形式 氣味等氣味等燃燒試驗中的環(huán)保燃燒試驗中的環(huán)保 1 1試驗方法試驗方法 用鑷子夾住一小塊試樣，用煤氣燈（或酒精燈）小火焰外緣用鑷子夾住一小塊試樣，用煤氣燈（或酒精燈）小火焰外緣直接加熱試樣一角，觀察是否

2、易于點燃，然后再放在火焰上直接加熱試樣一角，觀察是否易于點燃，然后再放在火焰上灼燒，時而移開以判斷試樣離火是否繼續(xù)燃燒。灼燒，時而移開以判斷試樣離火是否繼續(xù)燃燒。 試驗時必須注意以下幾點：試驗時必須注意以下幾點： （1 1）釋放的氣體（如氯化氫、氟化氫、氰化氫、丙烯腈、苯）釋放的氣體（如氯化氫、氟化氫、氰化氫、丙烯腈、苯乙烯等）都具有刺激性，多半有毒甚至劇毒，因而要注意防乙烯等）都具有刺激性，多半有毒甚至劇毒，因而要注意防護；護； （2 2）個別材料（如硝酸纖維素、賽璐珞）燃燒十分猛烈，幾）個別材料（如硝酸纖維素、賽璐珞）燃燒十分猛烈，幾乎有爆炸危險，用樣量要少；乎有爆炸危險，用樣量要少； （

3、3 3）注意滴落物可能引燃易燃的實驗臺等，應墊放不燃材料。）注意滴落物可能引燃易燃的實驗臺等，應墊放不燃材料。 2. 2. 常見塑料的燃燒特性常見塑料的燃燒特性 （1 1）可燃性）可燃性 碳、氫、硫元素組成的大部分高分子都易燃。鹵素、磷、氮、碳、氫、硫元素組成的大部分高分子都易燃。鹵素、磷、氮、硅、硼等元素含量越多，阻燃性越好。硅、硼等元素含量越多，阻燃性越好。 不燃的不燃的 含氟、硅的高分子和熱固性樹脂含氟、硅的高分子和熱固性樹脂 難燃自熄的難燃自熄的 含氯高分子；含氮高分子。含氯高分子；含氮高分子。 易燃的易燃的 大多數(shù)含碳、氫、硫的高分子材料。大多數(shù)含碳、氫、硫的高分子材料。 （2 2）

4、火焰顏色）火焰顏色 只含碳、氫的呈黃色，含氧的常帶藍色，含氯的有特征綠色。只含碳、氫的呈黃色，含氧的常帶藍色，含氯的有特征綠色。 （3 3）發(fā)煙性）發(fā)煙性 脂肪族一般不發(fā)煙，交聯(lián)密度越大發(fā)煙量越小，含氯量、含磷脂肪族一般不發(fā)煙，交聯(lián)密度越大發(fā)煙量越小，含氯量、含磷量越高發(fā)煙量越大。芳香族芳香基團位置不同，發(fā)煙性能不同。量越高發(fā)煙量越大。芳香族芳香基團位置不同，發(fā)煙性能不同。 （4 4）結(jié)焦性）結(jié)焦性 脂烴碳上有氫，不易結(jié)焦，帶芳環(huán)的高分子材料易結(jié)焦。脂烴碳上有氫，不易結(jié)焦，帶芳環(huán)的高分子材料易結(jié)焦。 （5 5）氣味）氣味 高分子裂解時形成揮發(fā)性小分子產(chǎn)生氣味。有的就是單體分子，高分子裂解時形成

5、揮發(fā)性小分子產(chǎn)生氣味。有的就是單體分子，如苯乙烯、甲醛、丁醛、苯酚等，有的是結(jié)構(gòu)中的碎片。如苯乙烯、甲醛、丁醛、苯酚等，有的是結(jié)構(gòu)中的碎片。 3. 3. 常見塑料的燃燒試驗鑒別常見塑料的燃燒試驗鑒別 樣品放入火焰中不超過10s不燃燒燃燒樣品慢慢變形不變形強刺辛辣味；綠色火焰激味氟塑料聚偏氯乙烯或氯乙烯-甲醛味魚腥味苯酚味甲醛味脲醛樹脂蜜胺樹脂含無機填料的酚醛離火熄滅離火繼續(xù)燃燒綠色火焰辛辣味；帶燒紙味醋味；樣品燒毛發(fā)味；樣聚氯乙烯三醋酸纖維素尼龍燃燒緩慢，藍色火焰；黃色火焰有藍邊燃燒緩慢，冒黑煙；辛辣味（似酚）弱甲醛味黃色白色火焰，激烈燃燒環(huán)氧聚縮 醛熔融下燒糖味腐臭乙基素醋酸-丁酸纖樣品龜裂

6、，聚酯 濃煙，醋味 微甜聚醋聚苯硝酸纖維素 偏氯乙烯共聚物樹脂苯酚味甲醛味料的酚醛樹脂含有機填熔融下滴品熔融下滴樹脂滴，滴落物可能會燃燒有聲響纖維的奶油味維素熔融下滴，滴落物可能會火焰燃燒；醋味帶煙炱的花香味乙烯酸乙烯酯醋酸纖維素藍色火焰，頂部為黃色樣品不熔融，濺火星；花果香味熔融下滴，滴落物總是燃燒聚甲基丙烯酸甲酯燃蠟燭味熱機油味聚乙烯聚丙烯二、塑料熱裂解試驗二、塑料熱裂解試驗 熱裂解試驗鑒別法又稱干餾試驗鑒別法，是在熱裂解管中熱裂解試驗鑒別法又稱干餾試驗鑒別法，是在熱裂解管中加熱塑料至熱解溫度，然后利用石蕊試紙或加熱塑料至熱解溫度，然后利用石蕊試紙或pHpH試紙測試逸試紙測試逸出氣體的出氣

7、體的pHpH值來鑒別的方法值來鑒別的方法 表表2-2 2-2 常見塑料的分解溫度常見塑料的分解溫度高分子材料高分子材料分解溫度（分解溫度（）高分子材料高分子材料分解溫度（分解溫度（）聚乙烯聚乙烯340440聚甲基丙烯酸甲聚甲基丙烯酸甲酯酯180280聚丙烯聚丙烯320400聚丙烯腈聚丙烯腈250350聚苯乙烯聚苯乙烯300440尼龍尼龍6300350聚氯乙烯聚氯乙烯200300尼龍尼龍66320400聚四氟乙烯聚四氟乙烯500550纖維素纖維素280380表表2-3 2-3 高分子材料熱裂解逸出氣體的高分子材料熱裂解逸出氣體的PHPH值值PH值值高分子材料高分子材料0.54.0含鹵素高分子、聚

8、乙烯基醋類、聚對苯二甲酸乙二醇酯、纖維含鹵素高分子、聚乙烯基醋類、聚對苯二甲酸乙二醇酯、纖維素酯類、硬化紙板、線型酚醛樹脂、不飽和聚酯、聚氨酯素酯類、硬化紙板、線型酚醛樹脂、不飽和聚酯、聚氨酯彈性體彈性體5.05.5聚烯烴、苯乙烯類聚合物（包括聚烯烴、苯乙烯類聚合物（包括SAN等，某些有輕微堿性）、等，某些有輕微堿性）、聚乙烯醇及其縮醛、聚乙烯基醚類、聚甲基丙烯酸酯類、聚乙烯醇及其縮醛、聚乙烯基醚類、聚甲基丙烯酸酯類、香豆酮香豆酮-茚樹脂、聚甲醛、聚碳酸酯、甲基纖維素、芐基纖茚樹脂、聚甲醛、聚碳酸酯、甲基纖維素、芐基纖維素、酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂、線型和交聯(lián)聚氨酯維素、酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂、線型和交

9、聯(lián)聚氨酯8.09.5ABS、聚丙烯腈、尼龍、甲酚、聚丙烯腈、尼龍、甲酚-甲醛樹脂、氨基樹脂甲醛樹脂、氨基樹脂表表2-4 2-4 某些高分子材料干餾時的行為某些高分子材料干餾時的行為 高分子材料高分子材料試樣的形態(tài)試樣的形態(tài)特征行為特征行為聚甲基丙烯酸甲酯聚甲基丙烯酸甲酯最初不變色，大部分轉(zhuǎn)變最初不變色，大部分轉(zhuǎn)變?yōu)闅怏w，最后變黃為氣體，最后變黃起泡有響聲起泡有響聲聚苯乙烯聚苯乙烯裂解試管壁無凝聚液裂解試管壁無凝聚液聚氯乙烯聚氯乙烯逐漸分解，最后焦（炭）逐漸分解，最后焦（炭）化化硝酸銀溶液有白色沉淀硝酸銀溶液有白色沉淀醋酸纖維素醋酸纖維素硝酸銀溶液有白色沉淀硝酸銀溶液有白色沉淀酚醛樹脂酚醛樹脂硝

10、酸銀溶液有白色沉淀硝酸銀溶液有白色沉淀脲醛樹脂脲醛樹脂熔化熔化尼龍尼龍起泡有聲響起泡有聲響酪朊樹脂酪朊樹脂熔化熔化聚乙烯聚乙烯呈無色油狀物呈無色油狀物聚乙烯醇聚乙烯醇最后變黑最后變黑有色煙霧有色煙霧三、顯色試驗三、顯色試驗 1. Liebermann-Storch-Morawski （李柏曼（李柏曼- -斯托希斯托希- -莫洛夫莫洛夫斯基）顯色試驗斯基）顯色試驗 樹脂樹脂立即觀察顏色立即觀察顏色10min10min后觀察顏色后觀察顏色加熱至加熱至100100后觀察后觀察顏色顏色酚醛樹脂酚醛樹脂紅紫、粉紅或黃色紅紫、粉紅或黃色棕色棕色紅黃紅黃- -棕色棕色環(huán)氧樹脂環(huán)氧樹脂無色至黃色無色至黃色無色

11、至黃色無色至黃色無色至黃色無色至黃色醇酸樹脂醇酸樹脂無色或黃棕色無色或黃棕色無色或黃棕色無色或黃棕色棕至黑色棕至黑色苯乙烯醇酸樹脂苯乙烯醇酸樹脂不鮮明的微棕色不鮮明的微棕色不鮮明的微棕色不鮮明的微棕色棕色棕色聚乙烯醇聚乙烯醇無色或微黃色無色或微黃色無色或微黃色無色或微黃色綠至黑色綠至黑色聚乙烯醇縮甲醛聚乙烯醇縮甲醛黃色黃色黃色黃色暗褐色暗褐色聚乙烯醇縮丁醛聚乙烯醇縮丁醛黃棕色黃棕色金黃色金黃色暗棕色暗棕色聚醋酸乙烯酯聚醋酸乙烯酯無色或微黃色無色或微黃色無色或藍灰色無色或藍灰色海綠色，然后棕色海綠色，然后棕色氯乙烯氯乙烯- -醋酸乙烯酯醋酸乙烯酯無色無色無色無色不鮮明的棕色不鮮明的棕色聚氨酯聚氨

12、酯檸檬黃檸檬黃檸檬黃檸檬黃棕色，帶綠色熒光棕色，帶綠色熒光不飽和聚酯不飽和聚酯無色，不可溶部分無色，不可溶部分為粉紅色為粉紅色無色，不可溶部分無色，不可溶部分為粉紅色為粉紅色無色無色乙基纖維素乙基纖維素黃棕色黃棕色暗棕色暗棕色暗棕至暗紅色暗棕至暗紅色2. 2. 對二甲氨基苯甲醛顯色試驗對二甲氨基苯甲醛顯色試驗表表2-6 2-6 高聚物材料的對二甲氨基苯甲醛顯色試驗高聚物材料的對二甲氨基苯甲醛顯色試驗 高分子材料高分子材料加濃鹽酸后加濃鹽酸后加加1%對二甲氨基苯對二甲氨基苯甲醛溶液后甲醛溶液后再加濃鹽酸后再加濃鹽酸后蒸餾水稀蒸餾水稀釋后釋后聚乙烯聚乙烯無色至淡黃色無色至淡黃色無色至淡黃色無色至淡

13、黃色無色無色無色無色聚丙烯聚丙烯淡黃色至黃褐色淡黃色至黃褐色鮮艷的紫紅色鮮艷的紫紅色顏色變淡顏色變淡顏色變淡顏色變淡聚苯乙烯聚苯乙烯無色無色無色無色無色無色乳白色乳白色聚甲基丙烯酸甲酯聚甲基丙烯酸甲酯黃棕色黃棕色藍色藍色紫紅色紫紅色變淡變淡聚碳酸酯聚碳酸酯紅至紫色紅至紫色藍色藍色紫紅至紅色紫紅至紅色藍色藍色尼龍尼龍66淡黃色淡黃色深紫紅色深紫紅色棕色棕色乳紫紅色乳紫紅色聚甲醛聚甲醛無色無色淡黃色淡黃色淡黃色淡黃色更淡的黃更淡的黃色色醋酸纖維素醋酸纖維素棕褐色棕褐色棕褐色棕褐色棕褐色棕褐色淡棕褐色淡棕褐色酚醛樹脂酚醛樹脂無色無色微混濁微混濁乳白至粉紅色乳白至粉紅色乳白色乳白色不飽和醇酸樹脂不飽和

14、醇酸樹脂（固化）（固化）無色無色淡黃色淡黃色微混濁微混濁乳白色乳白色3 3吡啶顯色試驗鑒別含氯塑料吡啶顯色試驗鑒別含氯塑料 表表2-7 2-7 用冷吡啶處理含氯高分子的顯色反應用冷吡啶處理含氯高分子的顯色反應 高分子材料高分子材料立即立即5min5min后后1h1h后后聚氯乙烯粉末聚氯乙烯粉末無色至黃色無色至黃色亮黃至紅棕色亮黃至紅棕色黃棕至暗紅色黃棕至暗紅色聚氯乙烯模塑材料聚氯乙烯模塑材料無色無色溶液無色，不溶溶液無色，不溶物黃色物黃色溶液暗棕至暗紅溶液暗棕至暗紅棕色棕色氯乙烯氯乙烯- -醋酸乙烯酯醋酸乙烯酯共聚物共聚物無色至亮黃色無色至亮黃色亮黃至金黃色亮黃至金黃色黃棕至紅棕色黃棕至紅棕色

15、聚偏二氯乙烯聚偏二氯乙烯黑棕色黑棕色暗棕色暗棕色黑色黑色氯化聚氯乙烯氯化聚氯乙烯暗血紅色暗血紅色暗血紅色暗血紅色暗血紅色至紅棕暗血紅色至紅棕色色表表2-8 2-8 用沸騰吡啶處理含氯高分子的顯色反應用沸騰吡啶處理含氯高分子的顯色反應 高分子材料高分子材料在沸騰的溶液中在沸騰的溶液中在冷溶液中在冷溶液中立即立即5min5min后后立即立即5min5min后后聚氯乙烯聚氯乙烯橄欖綠橄欖綠紅棕色紅棕色無色或微黃色無色或微黃色橄欖綠橄欖綠氯化聚氯乙烯氯化聚氯乙烯血紅色至棕紅血紅色至棕紅色色血紅色至棕紅血紅色至棕紅色色棕色棕色暗棕紅色暗棕紅色聚偏二氯乙烯聚偏二氯乙烯棕黑色沉淀棕黑色沉淀棕黑色沉淀棕黑色沉

16、淀棕黑色沉淀棕黑色沉淀棕黑色沉淀棕黑色沉淀4. 4. 一氯和二氯醋酸顯色試驗鑒別單烯類高分子一氯和二氯醋酸顯色試驗鑒別單烯類高分子 表表2-9 2-9 單烯類高分子與一氯醋酸或二氯醋酸的顯色反應單烯類高分子與一氯醋酸或二氯醋酸的顯色反應高分子材料高分子材料一氯醋酸一氯醋酸二氯醋酸二氯醋酸聚氯乙烯聚氯乙烯藍色藍色紅紅- -紫色紫色氯化聚氯乙烯氯化聚氯乙烯無色無色無色無色聚醋酸乙烯酯聚醋酸乙烯酯紅紅- -紫色紫色藍藍- -紫色紫色聚氯代醋酸乙烯酯聚氯代醋酸乙烯酯藍藍- -紫色紫色藍藍- -紫色紫色四、塑料的綜合性鑒別四、塑料的綜合性鑒別樣品用熱釘子接觸是否熔化否是熱固性 塑料用燃燒著的木片加熱，小

17、心聞氣味魚腥味顏色是暗的或亮的亮的燃燒碳化時是否有氣味或開裂否三聚氰胺甲醛樹脂熱塑性塑料是否浮在水面上是是否泡沫塑料是 是否易脆（分離成顆粒）是燃燒時是否 產(chǎn)生黑煙是聚苯乙烯泡沫否點燃一小顆試樣，是否能燃燒否否不可鑒定否燃燒時是否有黃色火焰和辛辣氣味否是聚氨酯泡沫用指甲能劃痕嗎否聚丙烯容易低密度聚乙烯高密度聚乙烯困難酚氣味顏色是暗的或亮的暗的酚醛樹脂亮的暗的重新檢查氣味5是脲醛樹脂是含氟聚合物如聚四氟乙烯燃燒時下滴嗎是自熄嗎是小心聞燃燒時的氣味燃燒頭發(fā)的氣味聚 酰 胺2小心聞燃燒時的氣味否否燃燒時產(chǎn)生黑煙嗎是聚苯乙烯否辛辣氣味塑料是否透明是是否柔軟，易彎曲和易切割是軟聚氯乙烯否不可鑒定否水果氣

18、味塑料是否透明是聚丙烯酸類辛辣氣味（甲醇味）聚縮醛類6117自熄嗎是小心聞燃燒時的氣味辛辣氣味塑料是否剛硬否塑料是否透明苯酚味塑料是否透明是聚碳酸酯否否不可鑒定是硬聚氯乙烯否是燃燒時有橡膠氣味并產(chǎn)生黑煙嗎是ABS燃燒時有醋的氣味嗎否否是否燃燒很快并且有樟腦丸氣味否不可鑒定否是醋酸纖維素是賽璐珞64火焰黃色且有煙嗎是聚對苯二甲酸乙二醇酯否3第二節(jié)第二節(jié) 塑料添加劑的鑒別與分析塑料添加劑的鑒別與分析 一、增塑劑一、增塑劑 （1 1）混合增塑劑的鑒別）混合增塑劑的鑒別在進一步鑒別之前，有必要搞清楚是什么，如果是混合物，還要決定在進一步鑒別之前，有必要搞清楚是什么，如果是混合物，還要決定是否需要進一步

19、進行分離是否需要進一步進行分離 （2 2）密度、折射率和沸點）密度、折射率和沸點 （3 3）酸值和皂化值）酸值和皂化值 （4 4）元素分析）元素分析 1 1增塑劑的化學分析增塑劑的化學分析酸值）（皂化值mCVV01 .56二、抗氧劑二、抗氧劑塑料抗氧劑是一些能夠抑制或者延緩塑料在空氣中熱氧塑料抗氧劑是一些能夠抑制或者延緩塑料在空氣中熱氧化的有機化合物。化的有機化合物。1.1.定性分析定性分析（1 1）酚類）酚類氫氧化鈉溶液，再加幾滴氫氧化鈉溶液，再加幾滴1%1%氟硼酸的氟硼酸的4-4-硝基苯重氮鹽甲醇溶液，有硝基苯重氮鹽甲醇溶液，有酚類抗氧劑會出現(xiàn)有色偶氮染料酚類抗氧劑會出現(xiàn)有色偶氮染料 ；密

20、隆試劑，酚類呈現(xiàn)黃到橙色。；密隆試劑，酚類呈現(xiàn)黃到橙色。 （2 2）對苯二胺類）對苯二胺類 l%氟硼酸的氟硼酸的4-硝基苯重氮鹽的甲醇溶液，紅、紫或藍色；硝基苯重氮鹽的甲醇溶液，紅、紫或藍色；4%過氧過氧化苯甲酞的苯溶液，芳香取代的對苯二胺呈現(xiàn)出黃色到橙黃色，加入化苯甲酞的苯溶液，芳香取代的對苯二胺呈現(xiàn)出黃色到橙黃色，加入氯化亞錫后變?yōu)榧t紫到藍色氯化亞錫后變?yōu)榧t紫到藍色 2. 2. 定量分析定量分析 （1 1）受阻酚類抗氧劑含量的可見光譜分析）受阻酚類抗氧劑含量的可見光譜分析某些酚類抗氧劑的最大吸收波長分別為：對苯二酚芐醚，某些酚類抗氧劑的最大吸收波長分別為：對苯二酚芐醚，565nm；抗氧劑抗

21、氧劑2246，578nm；-萘酚，萘酚，598nm；-萘酚，萘酚，540nm；三（壬；三（壬基苯基）磷酸酯，基苯基）磷酸酯，565nm；4，4-硫硫-二（二（6-叔丁基叔丁基-2-甲基苯酚），甲基苯酚），565nm。 （2）抗氧劑）抗氧劑N，N-二（二（-萘基）對苯二胺的測定（見課萘基）對苯二胺的測定（見課本相關(guān)方法）本相關(guān)方法） 三、填料三、填料 1 1定性鑒別定性鑒別 （1 1）形態(tài)和密度）形態(tài)和密度 表表2-10 2-10 填料顆粒的形態(tài)填料顆粒的形態(tài) 形態(tài)形態(tài)填料填料長纖維長纖維木粉、果殼纖維、棉纖維、麻纖維、玻璃纖維、碳纖維、木粉、果殼纖維、棉纖維、麻纖維、玻璃纖維、碳纖維、石墨纖維

22、、硼纖維、氧化鋁等陶瓷纖維、石英纖維、金石墨纖維、硼纖維、氧化鋁等陶瓷纖維、石英纖維、金屬纖維、合成纖維屬纖維、合成纖維針狀或短纖維針狀或短纖維玻璃纖維、碳纖維、石棉、硅灰石、晶須纖維、爐渣纖維、玻璃纖維、碳纖維、石棉、硅灰石、晶須纖維、爐渣纖維、弗蘭克林、纖維（結(jié)晶硫酸鈣）弗蘭克林、纖維（結(jié)晶硫酸鈣）片狀片狀云母、石墨、滑石粉、高嶺土、三水合氧化鋁云母、石墨、滑石粉、高嶺土、三水合氧化鋁球狀或塊狀球狀或塊狀碳酸鈣、炭黑、砂、石英粉、合成碳酸鈣、炭黑、砂、石英粉、合成SiO2SiO2粉、玻璃球、微玻粉、玻璃球、微玻璃珠、大多數(shù)石粉璃珠、大多數(shù)石粉表表2-11 2-11 某些填料和增強材料的密度

23、某些填料和增強材料的密度 填料填料密度密度/（g/cm3）填料填料密度密度/（g/cm3）碳纖維碳纖維1.31.8碳酸鈣碳酸鈣2.7石墨纖維石墨纖維1.42.6赤泥赤泥2.72.9碳晶須碳晶須1.66云母云母2.8炭黑炭黑1.82.1白云石白云石2.802.90硼晶須硼晶須1.83滑石滑石2.9硅藻土硅藻土2.3硅灰石硅灰石2.9氫氧化鋁氫氧化鋁2.4碳酸鎂碳酸鎂3.03.1碳化硼晶須碳化硼晶須2.52三氧化二鋁三氧化二鋁3.96高嶺土高嶺土2.58重晶石重晶石4.34.6長石（白花崗巖）長石（白花崗巖） 2.6鐵晶須鐵晶須7.85方解石方解石2.602.75銅晶須銅晶須8.92砂、石英、砂、

24、石英、SiO22.65鎳晶須鎳晶須9.95 （2 2）組成）組成表表2-12 某些填料的主要化學成分（某些填料的主要化學成分（%）填料填料SiO2Al2O3Na2OK2OCaOMgOTiO2Fe2O3H2O高嶺土高嶺土52.152.944.445.20.82.00.50.9長石長石67.819.47.03.81.70.080.2霞石霞石61.023.39.84.60.70.6硅藻土硅藻土91.93.31.80.30.50.51.2滑石滑石63.531.74.8石棉石棉43.5043.4613.04 2. 2. 定量分析定量分析 （1 1）灰化法）灰化法 此法適用于無機填料此法適用于無機填料 （

25、2 2）溶解法）溶解法 對末交聯(lián)高分子材料，常能選擇適當?shù)娜軇⒏呔畚锶軐δ┙宦?lián)高分子材料，常能選擇適當?shù)娜軇⒏呔畚锶芙?，而留下填料。解，而留下填料?對交聯(lián)高聚物或其他難溶高聚物，可以用水解、酸解、對交聯(lián)高聚物或其他難溶高聚物，可以用水解、酸解、堿解、胺解等化學分解方法。堿解、胺解等化學分解方法。 四、應用舉例四、應用舉例 1.1.鄰苯二甲酸酯類定性鑒別鄰苯二甲酸酯類定性鑒別間苯二酚和苯酚分別放入兩個試管，在每一試管中分別加入間苯二酚和苯酚分別放入兩個試管，在每一試管中分別加入3 3滴增塑滴增塑劑和劑和1 1滴濃硫酸。滴濃硫酸。將試管浸入將試管浸入160160油浴中油浴中3min3min，

26、冷卻后，加入，冷卻后，加入2m12m1水和水和2ml 10%2ml 10%氫氧化氫氧化鈉溶液，混勻。鈉溶液，混勻。如果有鄰苯二甲酸酯類存在，裝有間苯二酚的試管中應呈現(xiàn)顯著的綠如果有鄰苯二甲酸酯類存在，裝有間苯二酚的試管中應呈現(xiàn)顯著的綠色熒光，而裝有苯酚的試管應出現(xiàn)酚酞的紅色。色熒光，而裝有苯酚的試管應出現(xiàn)酚酞的紅色。 2. 2. 酚類增塑劑的定性鑒別酚類增塑劑的定性鑒別 溶解于氫氧化鉀乙醇溶液中，浸入沸水浴中揮發(fā)大部分乙溶解于氫氧化鉀乙醇溶液中，浸入沸水浴中揮發(fā)大部分乙醇，加入水溶解并加入鹽酸中和；醇，加入水溶解并加入鹽酸中和； 移取溶液到試管中，加入硼酸鹽緩沖溶液和新配的指示劑移取溶液到試管

27、中，加入硼酸鹽緩沖溶液和新配的指示劑溶液，若立即出現(xiàn)溶液，若立即出現(xiàn)靛酚藍色靛酚藍色，表明存在酚類增塑劑。，表明存在酚類增塑劑。 3. 3. 環(huán)氧增塑劑的定性鑒別環(huán)氧增塑劑的定性鑒別 取試樣，加入葡萄糖的水溶液和濃硫酸，緩慢旋搖，出現(xiàn)取試樣，加入葡萄糖的水溶液和濃硫酸，緩慢旋搖，出現(xiàn)紫色紫色，表明有環(huán)氧化合物。，表明有環(huán)氧化合物。第三節(jié)第三節(jié) 塑料的鑒別和分析舉例塑料的鑒別和分析舉例 一、聚烯烴一、聚烯烴1. 1. 熔點測定熔點測定聚烯烴的燃燒和溶解行為雖然相似，但熔點差別較大，可作聚烯烴的燃燒和溶解行為雖然相似，但熔點差別較大，可作為鑒別的依據(jù)。為鑒別的依據(jù)。聚乙烯（聚乙烯（d=0.92g/

28、cm3）110，聚乙烯（，聚乙烯（d=0.94 g/cm3）120，聚乙烯，聚乙烯（d=0.96 g/cm3）128，聚丙烯（，聚丙烯（d=0.90 g/cm3）160，聚異丁烯，聚異丁烯（d=0.910.92 g/cm3）124130。2. 2. 汞鹽試驗汞鹽試驗裂解試樣，用浸潤過氧化汞硫酸溶液的濾紙蓋住管口。濾紙上若呈現(xiàn)金裂解試樣，用浸潤過氧化汞硫酸溶液的濾紙蓋住管口。濾紙上若呈現(xiàn)金黃色斑點表明是聚異丁烯、丁基橡膠或聚丙烯，聚乙烯沒有反應。黃色斑點表明是聚異丁烯、丁基橡膠或聚丙烯，聚乙烯沒有反應。二、苯乙烯類高分子二、苯乙烯類高分子 1. 1. 定性鑒別定性鑒別 （1 1）靛酚試驗檢驗苯乙

29、烯）靛酚試驗檢驗苯乙烯 若有藍色出現(xiàn)表明有苯乙烯存在若有藍色出現(xiàn)表明有苯乙烯存在 （2 2）二溴代苯乙烯試驗）二溴代苯乙烯試驗 二溴代苯乙烯晶體的熔點應為二溴代苯乙烯晶體的熔點應為74 （3 3）解聚試驗）解聚試驗 產(chǎn)生的苯乙烯單體的氣味產(chǎn)生的苯乙烯單體的氣味 （4 4）聚苯乙烯、）聚苯乙烯、ABSABS和丁二烯和丁二烯- -苯乙烯共聚物的鑒別苯乙烯共聚物的鑒別 ABS由于在雜原子試驗中含有氮而得以區(qū)分。丁二烯由于在雜原子試驗中含有氮而得以區(qū)分。丁二烯-苯乙烯共聚物苯乙烯共聚物可以用偶氮染料反應進行檢測可以用偶氮染料反應進行檢測 2. 2. 定量分析定量分析 （1 1）聚苯乙烯中苯乙烯含量的測

30、定）聚苯乙烯中苯乙烯含量的測定 威奇斯（威奇斯（WijsWijs）溶液定量測定法）溶液定量測定法 %1001041000mV-VC0）（苯乙烯的質(zhì)量分數(shù) 式中：式中：V0，滴定空白所需，滴定空白所需Na2S2O3標準溶液體積，標準溶液體積，ml；V，滴，滴定試樣所需定試樣所需Na2S2O3標準溶液體積，標準溶液體積，ml；C， Na2S2O3 標準溶液標準溶液的濃度，的濃度，mol/L；m，試樣質(zhì)量，試樣質(zhì)量，g。（2 2）丁二苯乙烯共聚物中聚苯乙烯均聚物含量的測定）丁二苯乙烯共聚物中聚苯乙烯均聚物含量的測定%1000mm數(shù)苯乙烯均聚物的質(zhì)量分 式中：式中：m0，沉淀的質(zhì)量，沉淀的質(zhì)量，g；m

31、，試樣的質(zhì)量，試樣的質(zhì)量，g。（3 3）ABSABS的共聚組成分析的共聚組成分析試樣中氮的質(zhì)量百分數(shù)丙烯腈質(zhì)量百分數(shù)787. 3中氮的質(zhì)量百分數(shù)苯乙烯質(zhì)量百分數(shù)SAmm787. 31001中氮的質(zhì)量百分數(shù)）數(shù)（試樣中氮的質(zhì)量百分丁二烯質(zhì)量百分數(shù)SA-mmm1001787. 31002通過微量分析或半微量分析，分別測定原始試樣和苯乙烯通過微量分析或半微量分析，分別測定原始試樣和苯乙烯- -丙烯腈共聚物組丙烯腈共聚物組分（分（SASA）的氮含量。）的氮含量。式中：式中：m1，SA沉淀質(zhì)量，沉淀質(zhì)量，g；m2，填料質(zhì)量，填料質(zhì)量，g；m，試樣質(zhì)量，試樣質(zhì)量，g。 （4 4）苯乙烯）苯乙烯馬來酸酐共聚

32、物中馬來酸酐含量馬來酸酐共聚物中馬來酸酐含量100100006.981 . 00mVVF%）（）馬來酸酐（V0，滴定空白所需標準溶液的體積，滴定空白所需標準溶液的體積，ml；V，滴定試樣所需標準溶液的體積，滴定試樣所需標準溶液的體積，ml；F，近似為，近似為1.0（必須用純度高含水少的試劑和溶劑）；（必須用純度高含水少的試劑和溶劑）；m，試樣質(zhì)量，試樣質(zhì)量，g。 三、含鹵素類高分子三、含鹵素類高分子 1. 1. 含氯高分子含氯高分子 聚氯乙烯聚氯乙烯 試樣溶于吡啶中，煮沸，冷卻后加入試樣溶于吡啶中，煮沸，冷卻后加入KOHKOH乙醇溶液，若有聚氯乙烯存乙醇溶液，若有聚氯乙烯存在會快速呈現(xiàn)棕黑色；

33、在會快速呈現(xiàn)棕黑色；接著加入接著加入-萘胺在萘胺在20%20%硫酸水溶液中形成溶液，并加入戊醇，激烈振硫酸水溶液中形成溶液，并加入戊醇，激烈振搖，有機層呈現(xiàn)粉紅色；搖，有機層呈現(xiàn)粉紅色；有機層分離后，用氫氧化鈉溶液堿化時顏色變黃，酸化后又變回粉紅有機層分離后，用氫氧化鈉溶液堿化時顏色變黃，酸化后又變回粉紅色。色。 聚偏二氯乙烯聚偏二氯乙烯 與嗎啉能產(chǎn)生特征的顯色反應。與嗎啉能產(chǎn)生特征的顯色反應。 試樣浸入嗎啉中，如果有聚偏二氯乙烯，出現(xiàn)暗紅棕色，試樣浸入嗎啉中，如果有聚偏二氯乙烯，出現(xiàn)暗紅棕色，很快變黑，幾小時后溶液變渾且?guī)缀跬耆蔀楹谏?。很快變黑，幾小時后溶液變渾且?guī)缀跬耆蔀楹谏?不溶于

34、四氫呋喃和環(huán)己酮，可以與聚氯乙烯區(qū)分開。不溶于四氫呋喃和環(huán)己酮，可以與聚氯乙烯區(qū)分開。 氯化聚氯乙烯氯化聚氯乙烯 與嗎啉也能產(chǎn)生特征的顯色反應，生成紅棕色溶液。與嗎啉也能產(chǎn)生特征的顯色反應，生成紅棕色溶液。 在乙酸乙酯中有良好的溶解性在乙酸乙酯中有良好的溶解性 氯乙烯氯乙烯- -醋酸乙烯酯共聚物醋酸乙烯酯共聚物 裂解時有醋酸釋出，可用碘或硝酸鑭與之反應進行檢測。裂解時有醋酸釋出，可用碘或硝酸鑭與之反應進行檢測。 2. 2. 氟高分子氟高分子 可以采用元素檢測分析法，結(jié)合常見高分子含氟量進行鑒可以采用元素檢測分析法，結(jié)合常見高分子含氟量進行鑒別。別。 耐各種濃的無機酸和堿，室溫下不溶于任何溶劑；

35、密度值耐各種濃的無機酸和堿，室溫下不溶于任何溶劑；密度值2.12.2g/ml。 聚三氟氯乙烯的耐化學腐蝕性不如聚四氟乙烯好，且熔點聚三氟氯乙烯的耐化學腐蝕性不如聚四氟乙烯好，且熔點較低，前者是較低，前者是220，而后者是，而后者是327。 用定性檢出氯的辦法也可以分辨出聚三氟氯乙烯。用定性檢出氯的辦法也可以分辨出聚三氟氯乙烯。四、其它單烯類高分子四、其它單烯類高分子 1 1聚乙烯醇聚乙烯醇 （1 1）定性鑒別）定性鑒別 碘試驗碘試驗 加入聚乙烯醇水溶液、碘的碘化鉀溶液，用水稀釋到剛剛能辨認顏色加入聚乙烯醇水溶液、碘的碘化鉀溶液，用水稀釋到剛剛能辨認顏色（藍色、綠色或黃綠色）。取此溶液與硼砂一起

36、振搖，然后用濃鹽酸（藍色、綠色或黃綠色）。取此溶液與硼砂一起振搖，然后用濃鹽酸酸化，若出現(xiàn)深綠色表明是聚乙烯醇。酸化，若出現(xiàn)深綠色表明是聚乙烯醇。 硼砂試驗硼砂試驗配制高濃度的聚乙烯醇溶液，取一滴放在點滴板上，再加一滴飽和硼配制高濃度的聚乙烯醇溶液，取一滴放在點滴板上，再加一滴飽和硼砂溶液，若交聯(lián)呈粘膠狀則為聚乙烯醇。砂溶液，若交聯(lián)呈粘膠狀則為聚乙烯醇。 熒光試驗熒光試驗取一試管，分別加入取一試管，分別加入0.5g0.5g試樣、試樣、0.5g0.5g濃硫酸、濃硫酸、0.2g0.2g間苯二酚，以火加間苯二酚，以火加熱。冷卻后，溶液在可見光下呈綠褐色，在紫外光下發(fā)出較強的青色熱。冷卻后，溶液在可見

37、光下呈綠褐色，在紫外光下發(fā)出較強的青色熒光，證明是聚乙烯醇熒光，證明是聚乙烯醇 （2 2）定量分析）定量分析 聚乙烯醇含量的比色分析聚乙烯醇含量的比色分析取中性或弱酸性的聚乙烯醇溶液，加入碘、硼酸的混合溶液，測量在取中性或弱酸性的聚乙烯醇溶液，加入碘、硼酸的混合溶液，測量在670nm下的吸光度，計算聚乙烯醇濃度。下的吸光度，計算聚乙烯醇濃度。 殘留醋酸基含量的分析殘留醋酸基含量的分析試樣回流溶解。所得溶液以酚酞為指示劑，用氫氧化鈉中和，加入氫試樣回流溶解。所得溶液以酚酞為指示劑，用氫氧化鈉中和，加入氫氧化鈉，回流，冷卻后，以酚酞為指示劑，用鹽酸滴定氧化鈉，回流，冷卻后，以酚酞為指示劑，用鹽酸滴

38、定 10001000mVVC59.04）（醋酸基質(zhì)量百分數(shù)V0，滴定空白所消耗的鹽酸標準溶液的體積，滴定空白所消耗的鹽酸標準溶液的體積，ml；V，滴定試樣所消耗的鹽酸標準溶液的體積，滴定試樣所消耗的鹽酸標準溶液的體積，ml；C，鹽酸標準溶液的濃度，鹽酸標準溶液的濃度，mol/L；m，試樣質(zhì)量，試樣質(zhì)量，g。 2 2 聚醋酸乙烯酯聚醋酸乙烯酯李柏曼李柏曼- -斯托希斯托希- -莫洛夫斯基顯色試驗、以及一氯醋酸、二氯醋酸顯色試驗可莫洛夫斯基顯色試驗、以及一氯醋酸、二氯醋酸顯色試驗可用來鑒別聚醋酸乙烯酯。用來鑒別聚醋酸乙烯酯。 3 3聚乙烯醇縮醛聚乙烯醇縮醛表表2-13 2-13 聚乙烯醇縮醛類碘試

39、驗鑒別聚乙烯醇縮醛類碘試驗鑒別 高分子材料高分子材料顏色顏色聚乙烯醇縮甲醛聚乙烯醇縮甲醛藍到暗紫色藍到暗紫色聚乙烯醇縮乙醛聚乙烯醇縮乙醛綠色綠色聚乙烯醇縮丁醛聚乙烯醇縮丁醛綠色綠色 4 4聚（甲基）丙烯酸酯聚（甲基）丙烯酸酯 （1 1）聚丙烯酸酯類和聚甲基丙烯酸酯類的鑒別）聚丙烯酸酯類和聚甲基丙烯酸酯類的鑒別 裂解蒸餾裂解蒸餾將試樣和石英砂混合，在試管中干餾，收集餾出物并進行沸點和折射將試樣和石英砂混合，在試管中干餾，收集餾出物并進行沸點和折射率的測定，然后鑒別不同的聚甲基丙烯酸酯率的測定，然后鑒別不同的聚甲基丙烯酸酯 20Dn單體單體沸點沸點/甲基丙烯酸甲酯甲基丙烯酸甲酯100.3100.3

40、1.4141.414甲基丙烯酸乙酯甲基丙烯酸乙酯1171171.4131.413甲基丙烯酸正丙酯甲基丙烯酸正丙酯1411411.4181.418甲基丙烯酸正丁酯甲基丙烯酸正丁酯1631631.4241.424甲基丙烯酸異丁酯甲基丙烯酸異丁酯1551551.4201.420甲基丙烯酸酯類單體的沸點和折射率甲基丙烯酸酯類單體的沸點和折射率 苯肼試驗苯肼試驗 可以在有聚甲基丙烯酸酯存在時檢出聚丙烯酸酯，靈敏度可以在有聚甲基丙烯酸酯存在時檢出聚丙烯酸酯，靈敏度可達可達1%1%丙烯酸酯。丙烯酸酯。 裂解蒸餾、用氯化鈣干燥裂解產(chǎn)物，加入新蒸的苯肼和干裂解蒸餾、用氯化鈣干燥裂解產(chǎn)物，加入新蒸的苯肼和干的甲苯

41、，回流，加入甲酸溶液和過氧化氫，振搖數(shù)分鐘，的甲苯，回流，加入甲酸溶液和過氧化氫，振搖數(shù)分鐘，如出現(xiàn)墨綠色表明是聚丙烯酸酯。如出現(xiàn)墨綠色表明是聚丙烯酸酯。 堿解試驗堿解試驗 將試樣和將試樣和0.5mol/L0.5mol/L氫氧化鉀乙醇溶液一起煮沸。聚丙烯酸氫氧化鉀乙醇溶液一起煮沸。聚丙烯酸酯能緩慢水解而溶解掉，而聚甲基丙烯酸酯根本不水解酯能緩慢水解而溶解掉，而聚甲基丙烯酸酯根本不水解。 （2 2）聚甲基丙烯酸甲酯的特征顯色試驗）聚甲基丙烯酸甲酯的特征顯色試驗 裂解餾出物與少量濃硝酸一起加熱，直至得到黃色的清亮裂解餾出物與少量濃硝酸一起加熱，直至得到黃色的清亮溶液。溶液。 冷卻后，用蒸餾水稀釋，

42、滴加硝酸鈉溶液，用氯仿萃取，冷卻后，用蒸餾水稀釋，滴加硝酸鈉溶液，用氯仿萃取，出現(xiàn)海綠色溶液表明有甲基丙烯酸甲酯。出現(xiàn)海綠色溶液表明有甲基丙烯酸甲酯。 若在稀釋后的溶液中加入一些鋅粉，溶液出現(xiàn)蔚藍色也說若在稀釋后的溶液中加入一些鋅粉，溶液出現(xiàn)蔚藍色也說明有甲基丙烯酸甲酯。明有甲基丙烯酸甲酯。 5. 5. 聚乙烯基咔唑聚乙烯基咔唑 （1 1）定性鑒別）定性鑒別 李柏曼李柏曼- -斯托希斯托希莫洛夫斯基顯色反應方法莫洛夫斯基顯色反應方法 與醛的反應方法與醛的反應方法 與硝酸反應方法與硝酸反應方法 （2 2）定量分析）定量分析1001000mVC4 .186%）乙烯基咔唑（V V，滴定所用溴溶液體積

43、，滴定所用溴溶液體積，mlml；C C，溴溶液的濃度，溴溶液的濃度，mol/Lmol/L；m m，試樣質(zhì)量，試樣質(zhì)量，g g。 五、雜鏈高分子及其它高分子五、雜鏈高分子及其它高分子 （一）聚甲醛（一）聚甲醛 1 1定性鑒別定性鑒別參見第二章第一節(jié)用鉻變酸顯色試驗檢出甲醛。參見第二章第一節(jié)用鉻變酸顯色試驗檢出甲醛。 2 2定量分析定量分析 （1 1）聚甲醛中游離甲醛含量的測定）聚甲醛中游離甲醛含量的測定 100100030mVC% ）游離甲醛（V V，NaOHNaOH標準溶液體積，標準溶液體積，mlml；C C，NaOHNaOH標準溶液濃度，標準溶液濃度，mol/Lmol/L；m m，試樣質(zhì)量，

44、試樣質(zhì)量，g g。 （2 2）聚甲醛中總甲醛含量的測定）聚甲醛中總甲醛含量的測定 10010000mVVC30%）（聚甲醛游離甲醛）總?cè)┖浚╒ V0 0，硫代硫酸鈉標準溶液體積，硫代硫酸鈉標準溶液體積，mlml；V V，硫代硫酸鈉標準溶液體積，硫代硫酸鈉標準溶液體積，mlml；C C，硫代硫酸鈉標準溶液濃度，硫代硫酸鈉標準溶液濃度，mol/Lmol/L；m m，試樣質(zhì)量，試樣質(zhì)量，g g。 （二）聚酯（二）聚酯 聚酯包括脂肪族聚酯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二聚酯包括脂肪族聚酯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯等飽和聚酯、鄰苯二甲酸酐等與多元醇形成甲酸丁二醇酯等飽和聚酯、鄰苯二甲

45、酸酐等與多元醇形成的醇酸樹脂以及由馬來酸酐、富馬酸酐等與多元醇形成的的醇酸樹脂以及由馬來酸酐、富馬酸酐等與多元醇形成的不飽和聚酯。不飽和聚酯。 1 1定性鑒別定性鑒別 （1 1）對苯二甲酸的鑒別）對苯二甲酸的鑒別 （2 2）鄰苯二甲酸的鑒別）鄰苯二甲酸的鑒別 （3 3）丁二酸（即琥珀酸）的鑒別）丁二酸（即琥珀酸）的鑒別 （4 4）己二酸的鑒別）己二酸的鑒別 （5 5）癸二酸的鑒別）癸二酸的鑒別 （6 6）馬來酸（順丁烯二酸）的鑒別）馬來酸（順丁烯二酸）的鑒別 （7 7）富馬酸（反丁烯二酸）的鑒別）富馬酸（反丁烯二酸）的鑒別 2. 2. 定量分析定量分析 （1 1）二元羧酸、脂肪酸和多元醇的分離

46、和分析）二元羧酸、脂肪酸和多元醇的分離和分析 皂化皂化 二元羧酸鉀鹽的酸化二元羧酸鉀鹽的酸化 鄰苯二甲酸測定鄰苯二甲酸測定 馬來酸馬來酸/ /富馬酸的測定富馬酸的測定 癸二酸的測定癸二酸的測定 對苯二甲酸對苯二甲酸/ /間苯二甲酸的測定間苯二甲酸的測定 己二酸己二酸/ /丁二酸的測定丁二酸的測定 脂肪酸的測定脂肪酸的測定 多元醇的測定多元醇的測定 （三）聚碳酸酯（三）聚碳酸酯 1. 1. 碳酸酯的鑒別碳酸酯的鑒別與氫氧化鉀無水乙醇溶液加熱皂化，產(chǎn)生碳酸鉀結(jié)晶。過濾出結(jié)晶，與氫氧化鉀無水乙醇溶液加熱皂化，產(chǎn)生碳酸鉀結(jié)晶。過濾出結(jié)晶，并酸化使之釋出并酸化使之釋出CO2，將釋出的，將釋出的CO2通入

47、通入氫氧化鋇溶液或石灰水，產(chǎn)氫氧化鋇溶液或石灰水，產(chǎn)生白色沉淀。生白色沉淀。 2. 2. 對二甲氨基苯甲醛顯色試驗對二甲氨基苯甲醛顯色試驗詳見第二章第一節(jié)詳見第二章第一節(jié) 3. 3. 靛酚試驗靛酚試驗詳見第二章第一節(jié)詳見第二章第一節(jié) 4. 4. 聚碳酸酯中雙酚聚碳酸酯中雙酚A A的鑒別的鑒別用氫氧化鉀的無水乙醇溶液皂化試樣，結(jié)晶出雙酚用氫氧化鉀的無水乙醇溶液皂化試樣，結(jié)晶出雙酚A和碳酸鉀。用乙和碳酸鉀。用乙醇重結(jié)晶雙酚醇重結(jié)晶雙酚A，測定熔點。雙酚，測定熔點。雙酚A的熔點為的熔點為153156。 （四）聚酰胺（尼龍）（四）聚酰胺（尼龍） 1. 1. 根據(jù)熔點區(qū)別不同品種的尼龍根據(jù)熔點區(qū)別不同品種的尼龍表表2-15 2-15 各種尼龍的熔點各種尼龍的熔點 尼龍品種尼龍品種熔點熔點/尼龍品種尼龍品種熔點熔點/尼龍尼龍46300尼龍尼龍11184186尼龍尼龍66250260尼龍尼龍66（60%）和尼龍）和尼龍6（40%）的共混物的共混物180185尼龍