4.9.6 熔融法测定硫的含量

4.9.6.1 范围

本方法适用于当橡胶制品中存在可溶于酸的钡盐、硫化锑或无机铅化合物时，测定样品中总硫、无机硫、结合硫加无机硫含量。本方法能测定样品中所有的硫包括硫酸钡中的硫。当硫酸钡存在时，测定总硫含量应使用本方法。当用本方法测定结合硫加无机硫含量时，无机硫含量也应使用本方法(4.9.6)测定。总硫含量适用于测定未被抽提的样品。结合硫加无机硫含量适用于测定抽提过的样品。

本方法适用于NR、SBR、BR、IR、CR、NBR等橡胶制品中总硫含量的测定。

4.9.6.2试剂

4.9.6.2.1 硝酸-溴混合溶液

加过量的溴到硝酸溶液中，使试剂瓶中存在溴层。彻底摇匀。使用前停放24 h。

4.9.6.2.2 碳酸钠(Na₂CO₃)。

4.9.6.2.3 碳酸钠溶液(50g/L)。

4.9.6.3 分析步骤

4.9.6.3.1 称取约0.5 g软质橡胶或约0.2g硬质橡胶，精确至0.0001g，置于100mL的低型瓷坩埚中。若测定结合硫加无机硫，则样品应经丙酮(4.8.3)或丙酮-三氯甲烷混合溶液(4.8.5)抽提过。加15 mL硝酸一溴混合溶液(4.9.6.2.1)，盖上表面皿，冷却，停放1h。然后在蒸汽浴上加热1h。取下表面皿，用少量水洗涤，蒸发至干。

4.9.6.3.2 加3 mL硝酸溶液，盖上表面皿。在蒸汽浴上温热至溶解，冷却。用玻璃刮勺小心地一点一点地加入5g碳酸钠(精确至0.5g)，将表面皿稍稍提起，使刮勺恰能伸入塔涡中。使碳酸钠沿坩埚壁滑入，以免碳酸钠直接掉到酸中。用2 mL～3 mL热水洗涤表面皿。用玻璃棒彻底搅拌混合物。消化几分钟。将混合物往上涂布至坩埚的一半处，以促使其于燥。在蒸汽浴上干燥。在无硫的火焰上加热熔融混合物。

4.9.6.3.3 将坩埚倾斜放在铁三角架上，开始时用小火加热，为防止有机物质燃烧得太快，可用搅拌棒来控制，用搅拌棒使燃烧部分与其他部分分开，当一部分燃烧变白后，再用搅拌棒移入其他部分，操作时注意用坩埚钳夹住坩埚，待有机物质燃尽后，改用大火加热，但不必将钳涡加热至通红。如小心使用，坩埚至少能用10次～12次。

4.9.6.3.4 熔融后，冷却，将坩埚置于600 mL烧杯中，加足量的水(约125 mL)覆盖坩埚，在蒸汽浴或电热板上至少消化2 h。

4.9.6.3.5过滤，用盛有5 mL盐酸溶液且带盖的400 mL烧杯接受滤液，用热的碳酸钠溶液(4.9.6.2.3)充分洗涤残渣，残渣可用作钡的定性试验。除非要求详细分析灰分成分，否则，不必进行钡的分析和校正。用盐酸溶液酸化滤液至pH试纸变红，再多加2 mL盐酸溶液，使硫酸钡沉淀。

4.9.6.4 计算

硫含量以质量分数D计，数值以％表示，按公式(23)计算：

式中：

A—硫酸钡的质量的数值，单位为克(g)；

B—样品的质量的数值，单位为克(g)。

4.9.7 锑不存在时无机硫的测定

4.9.7.1 范围

本方法适用于当锑不存在时橡胶制品中无机硫含量的测定。先将样品灰化，当存在可溶于酸的钡盐或铅时，用熔融法(4.9.6)测定灰分中的硫；当不存在可溶于酸的钡盐时，用锌-硝酸法测定。测定结合硫加无机硫含量和测定无机硫含量应使用相同的方法。使用附录A测定无机硫含量的最后一步不能用于测定硫酸钡中的硫含量。本方法的意义在于测定无机硫含量时将硫酸钡中的硫扣除。一般只有当存在某些组分按4.9.6测定或测定总硫量时才需要计算硫酸钡中的硫。

本方法适用于NR、SBR、BR、IR、CR、NBR、IIR、EPDM等橡胶制品中无机硫含量的测定。

4.9.7.2 试剂应

硝酸-溴混合溶液：加过量的溴到硝酸溶液中，使试剂瓶中存在溴层。彻底摇匀。使用前停放24 h。

4.9.7.3 分析步骤

称取约1.0g样品，精确至0.0001g，用丙酮(4.8.3)或丙酮-三氯甲烷混溶剂(4.8.5)抽提，干燥，将抽提后的样品置于100 mL瓷坩埚中，在最高温度不超过450℃的马福炉中干馏。如果样品不允许着火，可使用煤气炉灰化，在柑竭下放金属网有助于防止着火，燃烧时碳不必完全燃尽。若没有溶于酸的钡盐和铅，则加3 mL硝酸一溴混合溶液到灰份中。盖上表面皿。加热1h。用洗涤的方法转移坩埚内容物到500 mL耐化学材料制的锥形烧瓶中。蒸发至干。在存在有可溶性钡盐和铅盐时，按4.9.6.3.2、4.9.6.3.4和4.9.6.3.5所述方法处理灰分，进行硫的测定。

4.9.7.4计算

无机硫含量以质量分数D计，数值以％表示，按公式(24)计算：

式中：

A—硫酸钡的质量的数值，单位为克(g);

B—所用样品的质量的数值，单位为克(g)。

文章来源：《化学试剂标准汇编》

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