朱珍橋,毛軍濤
1.江蘇省建筑工程質量檢測中心有限公司,江蘇 南京 210028
2.國家城市軌道交通建設工程產品質量監(jiān)督檢驗中心,江蘇 南京 210028
耐堿網格布是以纖維為基材,通過退捻、織造等一系列工序,再經過表面涂覆而做成的網布型增強材料,具有較高的經-緯雙向抗拉強度,常被作為增強材料用于混凝土非承重結構中玻璃纖維網布(以下簡稱網格布)。耐堿性能一直是網格布的一個重要參數(shù)。含有氧化鋯的耐堿網格布使用壽命長,可長達70年之久,同時防止墻體開裂效果突出,準確有效分析氧化鋯的含量意義比較重大。
網格布采用高溫除去有機物,研磨過篩后,用不同堿熔方式熔樣,在不同條件下,以二甲酚橙為指示劑,酸性加熱條件下,依據有關標準和研究[1-4]采用EDTA絡合滴定法測定網格布中氧化鋯含量,比較測定氧化鋯含量,找出最優(yōu)實驗條件。
網格布高溫除去有機物質,堿熔條件下熔樣完全,在1~1.2mol/L的鹽酸介質中,用二甲酚橙作指示劑,與ZrO2+生成紅色絡合物,以EDTA標準溶液進行滴定。EDTA與ZrO2+生成更穩(wěn)定的絡合物,化學計量點時,二甲酚橙釋放出來,使溶液呈現(xiàn)游離二甲酚橙本身的黃色,即為滴定終點。
試驗所用化學試劑為分析純級別,由國藥化學試劑集團有限公司提供,設備已經校準計量,符合所采用的國家標準的檢測要求。具體包括以下內容:有水硼砂;無水碳酸鈉;混合溶劑(碳酸鈉∶硼酸=2∶1混勻);1∶1鹽酸溶液;EDTA標準溶液∶0.01mol/L;二甲酚橙指示劑∶0.2%水溶液;鉑坩堝;馬弗爐。
剪取適量有代表性的耐堿網格布試樣,樣品應避開周邊或污染的部分,將樣品放入625℃馬弗爐內灼燒30min,除去有機物后縮分,并用瑪瑙研缽研磨至全部通過80μm孔徑篩,質量不少于3g。
稱量制備好試樣0.3~0.4g,置于已熔有2g有水硼砂的鉑坩堝中,加入2g無水碳酸鈉,傾斜旋轉坩堝使試樣與溶劑混勻,再覆蓋0.5g無水碳酸鈉,放在溫度升至1000℃的馬弗爐中,熔融15min后,取出,旋轉坩堝試熔融體均勻地附于坩堝內壁,再繼續(xù)熔融15min,取下冷卻,在300mL燒杯中,加入約150mL熱水,加熱浸至熔塊松軟,將大塊用玻璃棒壓碎,一次性加20mL鹽酸,攪拌使其溶解,用熱水清洗坩堝,繼續(xù)加熱待溶液澄清,取下冷卻,移入250mL容量瓶中,用水稀釋至刻度,搖勻,此為試液(A)。
吸取試液(A)50mL于300mL燒杯中,用水稀釋至100mL,加入10ml鹽酸,加熱微沸3~5min,取下,滴加2~3滴二甲酚橙指示劑溶液,趁熱用EDTA標準溶液滴定,至溶液由紅色變成黃色,繼續(xù)加熱微沸2~3min,若出現(xiàn)紅色,繼續(xù)用EDTA標準溶液滴定至黃色,直至煮沸后黃色不變?yōu)榻K點。
氧化鋯的百分含量計算:
按實驗方法步驟操作,樣品在高溫灼燒過程釋放異味,屬于正?,F(xiàn)象,可打開通風排風系統(tǒng),散除氣味,灼燒后的樣品研磨過篩,如表1所示,研磨完全過篩試樣結果的精確度、準確度比未完全過篩的樣品好。
表1 樣品研磨過篩對結果的影響
按實驗方法步驟操作,樣品熔樣選用三種不同方式熔樣,第一種有水硼砂和無水碳酸鈉,第二種無水碳酸鈉代替有水硼砂,其他步驟相同,第三種選用混合溶劑熔樣,試樣稱0.3g置于4g混合溶劑于鉑金坩堝,混勻,再覆蓋2g混合溶劑,其他步驟相同。如表2所示,選用混合溶劑熔樣和有水硼砂和無水碳酸鈉熔樣樣品結果較好。
表2 熔樣試劑選擇對結果的影響
按實驗方法步驟操作,改變滴定溶液的酸度,加入不同體積鹽酸,加熱煮沸,滴加二甲酚橙指示劑,用EDTA標準溶液滴定,滴定時間和終點的辨別不同,如表3所示,加入10mL鹽酸調節(jié)滴定液酸度,滴定終點明顯,顯色好,時間短。
表3 熔樣試劑選擇對結果的影響
按實驗方法操作,滴定溫度在80℃以下滴定,返紅次數(shù)比較多,終點不明顯,煮沸后立即滴定,返紅兩次,終點明顯。
EDTA絡合滴定法測定耐堿網格布中氧化鋯含量,樣品需高溫灼燒研磨過篩,用混合溶劑熔樣或有水硼砂和無水碳酸鈉熔樣兩種堿熔法熔樣,滴定溶液選用最佳酸度、溫度,滴定終點明顯,返色次數(shù)少,時間短,試驗方法準確、有效,同時對其他類似產品的化學分析也起到一定的參考作用。