丁兆娟,呂延延,張清智,劉愛(ài)芹
(怡維怡橡膠研究院,山東 青島 266042)
天然橡膠(NR)中的蛋白質(zhì)對(duì)其性能有很大影響:蛋白質(zhì)的分解產(chǎn)物有促進(jìn)NR硫化和提高NR抗氧化性能的作用;蛋白質(zhì)吸水性和導(dǎo)電性較強(qiáng),蛋白質(zhì)含量高的NR生熱性大,動(dòng)態(tài)性能差,且容易吸收水分而發(fā)霉,不宜用于電子行業(yè)。NR中的氮主要存在于蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)中,一般蛋白質(zhì)的含氮量為16%。通過(guò)測(cè)定NR的氮含量可間接得知其蛋白質(zhì)含量。因此,測(cè)定NR的氮含量具有重要意義[1-5]。
目前氮含量的測(cè)定方法主要有凱氏定氮法、光度法(如雙縮脲法、紫外吸收法)和滴定法等。在現(xiàn)行的天然橡膠和天然膠乳氮含量測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)GB/T 8088—2008及ISO 1656:1996中均采用凱氏定氮法。
全自動(dòng)凱氏定氮儀采用高精度顏色傳感器判斷終點(diǎn),智能化控制程序,可自動(dòng)完成加水、加酸、加堿、蒸餾、滴定、滴定杯自動(dòng)排液清洗、消化管排空和結(jié)果計(jì)算,全程無(wú)需人為干預(yù),具有操作簡(jiǎn)便、快速、準(zhǔn)確等特點(diǎn),但用其對(duì)NR進(jìn)行氮含量的測(cè)定報(bào)道較少。
本課題根據(jù)GB/T 8088—2008要求及儀器特點(diǎn),優(yōu)化消化方法,對(duì)全自動(dòng)凱氏定氮儀測(cè)定NR氮含量進(jìn)行研究。
在催化劑作用下,用濃硫酸消化NR,使有機(jī)氮分解轉(zhuǎn)化為氨,氨進(jìn)入溶液與硫酸結(jié)合生成硫酸氫銨,然后用氫氧化鈉堿化,加熱蒸餾出氨。用硼酸溶液吸收,然后用硫酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定過(guò)量的硼酸。
試樣中的氮含量ω(質(zhì)量分?jǐn)?shù))[單位g·(100 g)-1],按下式計(jì)算:

式中,V1為試樣試驗(yàn)滴定用硫酸標(biāo)準(zhǔn)溶液體積,mL;V0為空白試驗(yàn)滴定用硫酸標(biāo)準(zhǔn)溶液體積,mL;……