GME 60279-1997 Determination of Not Used Hexapotential in Textile Fibre Fleece Moulded Parts Bonded with Phenolic Resin (English German).pdf

1、TEST METHOD PRFVERFAHREN ssuel iusgabe: 1 I GME60279 Date of Issue/ Ausgabedatum: 05/97 I Prepared/ Determination of Not Used Hexapotential in Textile Fibre Fleece Moulded Parts Bonded with Phenolic Resin Page of Bestimmung des unverbrauchten Hexapotentials in phenolharzgebundenen Textilfaservlies-F

2、ormteilen Date/Datu m Rev is ion s/An d er u n g e n Description/Beschreibung Approved/Genehrnigt Approved/Genehrnig Seite I von 15 - Ausgefertigt: TEST METHOD PRFVERFAHREN ssuel lusgabe: 1 GME 60279 Date of Issue/ Prepared/ Page of 15 von 2 ,# Seite 05/97 Ausgabedaturn: - Reference is made to follo

3、wing documents: DIN 38 414, part 4 VDI 3862, sheet 4 06.91 Measurement of Gaseous Emissions: (preliminary draft) Process 10.84 “Sludge and Sediment (Group S) Determination of Elution Properties with Water (S4) Measurement of Aliphatic Aldehyde according to AHMT I Scope This test procedure describes

4、a measuring method for determining the not used hexapotential in textile fibre fleece moulded parts bonded with phenolic resin. This test method was elaborated with reference to Technical Information Bulletin ATE-K9 from Bakelite. 2 Principle The not used hexamethylene-tetramine in textile fibre fle

5、ece moulded parts bonded with phenolic resin shall be eluted with water and converted by hexahydrolysis into formaldehyde. The formaldehyde shall be determined photometrically using the 4-Amino-3-hydrazino-5-mercapto-l,2,4- triazol- (AHMT) procedure: AHMT (i) reacts with formaldehyde (II) in strong

6、alkali watery solution and condenses into a colourless intermediate (Ill), which is oxidised with purified air into a purple tetrazine derivative (IV) . The concentration of the resulting colour shall be determined photometrically in its maximum absorption at a wavelength of 550 nrn. HC/H NH2 NHn I

7、I HN I I ,“ H HS OH - cc /N /“ HS + - HzO II II cc li II I li 111 Na H I NN - I II -2 HzO - h I NaOH + o2 - H I pN I SNN S FI N / / c- cc II N- N N= N Fig. 1 GME 60279 TEST METHOD PRFVERFAHREN Issue/ Ausgabe: 1 Folgende Dokumente kommen in dieser Vorschrift zur Anwendung: Date o Issue/ Prepared/ Pag

8、e of 15 von 3 ku Seite 05/97 Ausgabedatum: DIN 38 414, Teil 4 VDI 3862, Blatt 4 06.91 Messen gasfrmiger Emissionen: (Vorentwu rf) 10.84 Schlamm und Sedimente (Gruppe S) Bestimmung der Eluierbarkeit mit Wasser (S4) Messen aliphatischer Aldehyde nach dem AHMT-Verfahren I Zweck Dieses Prfverfahren besc

9、hreibt eine Memethode zur Bestimmung des unverbrauchten Hexapotentials in phen6lharzgebundenen Textilfaservlies-Forteilen. Dieses Prfverfahren wurde in Anlehnung an die Technische Information ATE-K9 der Fa. Bakelite erstellt. 2 Prinzip Das unverbrauchte Hexamethylentetramin im phenolharzgebundenen T

10、extilfaservlies-Formteil wird mit Wasser eluiert und durch Hexahydrolyse zu Formaldehyd umgesetzt. Der Formaldehyd wird photometrisch nach dem 4-Amino-3-hydrazino-5-mercapto-l,2,4-triazol- (AHMT-) Verfahren bestimmt: AHMT (I) reagiert mit Formaldehyd (Il) in stark alkalischer wssriger LUsung und kon

11、densiert zu einem farblosen Zwischenprodukt (ill), das mit gereinigter Luft zu einem purpumen Tetrazinderivat (IV) oxidiert wird, Die Konzentration des entstandenen Farbstoffes wird in dessen Absorptionsmaximum bei einer Wellenlnge von 550 nm photometrisch bestimmt. H HS i NH OH - / c/ HzO II II ,N,

12、 ,“ HS N- N H N- N -2HzO +o* I NaoH Na* H I S A YN cc C- II Abb. i TEST METHOD PRFVERFAHREN ;sue/ mgabe: 1 - GME 60279 Date of Issuel Preparedl Page of Ausgabedatum: 05/97 Ausgefertigt: see fig. 2 3.1.9 Various laboratory glass apparatus 3.2 Reagents -4 3.2.1 4-Amino-3-hydrazino-5-mercapto-I ,2,4-tr

13、iazol AHMT) 3.2.2 Sodium hydroxide tablets p.a. 3.2.3 Formaldehyde solution p.a. (35 to 37 YO) 3.2.4 Iodine solution c (I2) - 0.05 mol /I I mol1 - Caustic soda solution c (NaOH) Sodium thiosulphate c (Na2S203) = 0.1 mol/l Sulphuric acid c (H2S04) Starch solution I % mim Hydrochloric acid (concentrat

14、ed) I moll1 - LBSP GME PVF 2 11/95 TEST METHOD PRFVERFAHREN ;sue/ usgabe: 1 GME 60279 Date of Issuel Prepared/ Aucgabedatum: 05/97 Ausgefertigt: 8 /au 3 Prfgerte und Prfmittel 3.1 Prfgerte 3.1 .I Przisionswaage mit Skaleneinteilung f 1 mg 3.1.2 Przisionswaage mit Skaleneinteilung f O, 1 g 3.1.3 pH-M

15、eter 3.1.4 Spektralphotometer 3.1.5 Wasserbad auf +60T f 3 K temperiert 3.1.6 Stop pu hr 3.1.7 Gasprobenehmer 3.1.8 Absorptionseinheit (drei Waschflaschen mit Wascheinsatz); s. Abb. 2 3.1.9 Diverse Laborglasgerte 3.2 Prfmittel 3.2.1 4-Amino-3-hydrazino-5-mercapto-l,2,4-triazol (AHMT) 3.2.2 Natriumhy

16、droxidpltzchen p.a. 3.2.3 Formaldehydlsung p.a. (35 bis 37 %) 3.2.4 lodlsung c (12) - 0,05 mol /I 1 moll1 - Natronlauge c (NaOH) - Schwefelsure c (H2S04) - Natriumthiosulfat c (Na2S203) - 0,l mol/l 1 mol/l - Strkelsung 1% m/m Salzsure (konz.) Page of Seite 5 von 15 TEST METHOD PRFVERFAHREN :sue/ rus

17、gabe: 1 GME 60279 1 6 :Ln 15 Date of Issue/ Prepared/ Ausgabedaturn: 05/97 Ausgefertigt: kcy 4 Conditioning 4.1 Taking of Test Pieces A representative sample of the material shall be taken. The moulded part shall be reducedin size for the test. This can be done by punching out parts with an approxim

18、ate size of (1 x 4) cm2 . 4.2 Number of Test Pieces Two test pieces shall be taken per moulded part. If the determined not used hexapotential is 175 % of the limit value, an additional test shall be performed. 5 Procedure 5.1 Elution 100 g of the sample material shall be mixed with 1000 ml distillei

19、. water in a wide-mouth laboratory bottle. The bottle shall be shaken for 24 h at room temperature. Then the eluate shall be filtered. Rinsing with distilled water is not permitted. 5.2. Determination of Formaldehyde Content in Origin Filtrate 5.2.1 Reagents 5.2.1.1 Caustic soda solution, 2 molar 80

20、 g sodium hydroxide tablets shall be weighed in a 1 I volumetric flask, dissolved in distilled water and filled up to 1 I. 5.2.1.2 AHMT reaction scjution 1000 mg AHMT shall be dissolved in ZOO ml 2 molar caustic soda solution - 5.2.2 Procedure 15 ml of the filtrate shall be transferred by pipette in

21、to a 100 ml wash bottle with wash insert and combined with 15 ml AHMT reaction solution. To generate the blank value, 15 ml distilled water shall be transferred by pipette into a 100 ml wash bottle and likewise combined with 15 ml AHMT reaction solution. The wash bottles shall be sealed and connecte

22、d to one another. A third wash bottle, which shall be filled with 30 ml distilled water to absorb any formaldehyde contained in the laboratory air, shall be preceded of the two wash bottles. The absorption unit is shown in fig. 2 . GME 60279 TEST METHOD PRFVERFAHREN sue/ usgabe: 1 4. Probenvorbereit

23、ung /p6 7 von 15 Date of Issue/ Prepared/ Ausgabedatum: 05/97 Ausgefertigt: Li M 4.1 Probenahme Dem zu untersuchenden Material ist eine reprsentative Probe zu entnehmen. Eine Zerkleinerung des Formteils ist fr die Durchfhrun der Untersuchung notwendig. Sie kann in der Art erfolgen, da Teile der unge

24、fhren Gre (1 x 4) cm ausgestanzt werden. 9 4.2 Anzahl der Bestimmungen Es sollen pro Formteil zwei Probenahmen erfolgen. Ist das bestimmte unverbrauchte Hexapotential 175 % des Grenzwertes, so wird eine weitere Bestimmung durchgefhrt. 5. Durchfhrung 5.1 Elution Es werden in einer Weithalsflasche 100

25、 g Probenmaterial mit 1000 ml destilliertem Wasser versetzt. Die Flasche wird 24 h bei Raumtemperatur geschttelt. Anschlieend wird das Eluat filtriert. Ein Nachwaschen mit destilliertem Wasser ist nicht erlaubt. 5.2. Bestimmung des Formaldehydgehaltes im Ausgangsfiltrat 5.2.1 Reagenzien 5.2.1.1 Natr

26、onlauge, 2 molar Es werden 80 g Natriumhydroxidpltzchen in einen I I - Mekolben eingewogen, in destilliertem Wasser gelst und auf 1 I aufgefllt. 5.2.1.2 AHMT-Reaktionslkung 1000 mg AHMT werden in 200 ml 2 molarer Natronlauge gelst 5.2.2 Durchfhrung Es werden 15 ml des Probenfiltrates in eine 100 ml

27、Waschflasche mit Wascheinsatz pipettiert und mit 15 ml AHMT-Reaktionslsung versetzt. Zur Erstellung des Blindwertes werden I5 ml destilliertes Wasser in eine 100 rnl Waschflasche pipettiert und ebenfalls mit 15 ml AHMT-Reaktionslsung versetzt. Die Waschflaschen werden verschlossen und miteinander ve

28、rbunden. Den beiden Waschflaschen wird eine dritte vorgeschaltet, die mit 30 ml destilliertem Wasser gefllt ist, um den Formaldehyd, der in der Laborluft enthalten sein knnte, aufzunehmen. Die Absorptionseinheit ist aus Abb. 2 ersichtlich. LBSP GME PVF 2 11195 TEST METHOD GME 60279 PRFVERFAHREN sue/

29、 Jsgabe: I I Date of Issue/ Preparedl Ausgabedatum: 05/97 Ausgefertigt: 2 3 Fig. 2 Pump 50 I air shall be sucked through the absorption unit at a flow rate of 3 I/minutes using a pump. After the chemical reaction, the solution of the blank value and the sample shall be measured at 550 nm in 2 cm ves

30、sels against distilled water using the spectrophotometer. If the sample extinction exceeds the extinction value of the highest standard of the calibration curve, the sample solution can be diluted with distilled water before reaction until the extinction can be evaluated. The dilution factor shall b

31、e considered on calculation. 5.2.3 Calibration 5.2.3.1 Stock solution 1 Approx. 0.5 g formaldehyde solution (concentration: 35 to 40 %) shall be dissolved in distilled water in a 500 ml volumetric flask and filled up to the mark. The exact formaldehyde concentration shall be determined as follows: 2

32、0 ml of the formaldehyde stock solution shall be mixed with 25 ml of iodine solution and 10 ml of caustic soda solution (mol/l). 15 ml of sulphuric acid shall be added to the mixture after storage for 15 minutes protected from light. The surplus iodine shall be titrated back with the sodium thiosulp

33、hate solution. Just before the end of the titration, a few drops of starch solution shall be added as an indicator. A blank test shall be also be performed with 20 ml distilled water. The formaldehyde content shall be calculated as follows: (Vo -V)X 1.5 x 1000 20 (HCHO) = c (HCHO) = Formaldehyde con

34、centration in mgll vo = Volume of sodium thiosulphate solution for the blank test in ml V = Volume of sodium thiosulphate solution in ml Remark: 1 ml 0.1 mol/l of sodium thiosulphate solution corresponds to 1 mi 0.05 mol/l of iodine solution and 1.5 mg formaldehyde. LBSP GME PVF 2 11/95 PRFVERFAHREN

35、 Issuel Ausgabe: 1 1 Date of Issue/ Prepared/ Ausgabedatum: 05/97 Ausgefertigt: L k4 Abb. 2 Pumpe 7 3 Man saugt 50 I Luft mit einer Durchflurate von 3 VMinuten mit Hilfe einer Pumpe durch die Absorptionseinheit. Nach der chemischen Reaktion wird die Lsung des Blindwertes und der Probe bei 550 nm in

36、2 cm Kvetten gegen destilliertes Wasser im Spektralphotometer gemessen. bersteigt die Probenextinkton den Extinktionswert des hchsten Standards der Kalibrierkutve, so kann die Probenlsung vor der Reaktion mit destilliertem Wasser so verdnnt werden, da die Extinktion auswertbar ist. Der Verdnnungsfak

37、tor ist bei der Berechnung zu berucksichtigen. 5.2.3 Kalibrierung 5.2.3.1 Stammlsung 1 Etwa 0,5 g Formaldehydlsung (Konzentration: 35 bis 40 %) werden in einem 500 ml - Mekolben in destilliertem Wasser gelst und bis zur Markierung aufgefllt. Die exakte Formaldehydkonzentration wird wie folgt bestimm

38、t: 20 ml Formaldehydstammlsung werden mit 25 ml lodlsung und 10 ml Natronlaugelsung (I mol/l) gemischt. Der Mischung-werden nach 15 Minuten Standzeit unter Lichtausschlu 15 ml Schwefelsure zugesetzt. Das berschssige Iod wird mit der Natriumthiosulfatlsung zurcktitriert. Kurz vor Ende der Titration w

39、erden einige Tropfen Strkelsung als Indikator zugegeben. Ein Blindversuch mit 20 ml destilliertem Wasser wird ebenfalls durchgefhrt. LESP GME PVF 2 1 1 i95 GME 60279 TEST METHOD PRFVERFAHREN Issue/ Ausgabe: I 5.2.3.2 Stock solution 2 The stock solution 2 shall have a concentration by mass of 0.9 pg

40、formaldehyde/ml. A burette shall be used to transfer the required volume of the stock solution 1 into a 1000 mi volumetric flask and then filled up with distilled water. 5.2.3.3 Determination of calibration curve The standards, which should have a formaldehyde concentration between O and 0.9 vg/ml,

41、shall be produced from the stock solution 2: 8, 15, 30, 50 and 100 ml of the stock solution 2 shall each be pipetted into a 100 ml volumetric flask and filled up to 100 ml with distilled water. The blank test solution and standard solutions shall be coloured as described in clause 5.2.2 and measured

42、 with a photometer at 550 nm in 2 cm vessels against distilled water. The gradient of the calibration curve and the correlation factor shall be calculated using linear regression. For graphic representation, the determined extinctions can be entered against the formaldehyde concentrations on graph p

43、aper graded in millimeters. Date of Issue/ Page of 05/97 44 10 von 15 Ausgabedatum: 5.2.4 Calculation of the Formaldehyde Concentration in the Origin Filtrate The formaldehyde concentration shall be calculated relative to 1 kg original weighed-in material using the following formula: HCHO = ( E%pa -

44、 E%Bw) x f x FE x FV Ex pr) = Extinction of sample Ex (BW) = Extinction of blank value f = Gradient of the calibration function in mg/l FE Factor for calculation the analysis result in mgikg; FE = 10 FV Dilution factor before reaction (without dilution: FV = 1) 5.3 Procedure for Hexahydroiysis and D

45、etermination of Formaldehyde Content 50 ml of the filtrate the first volumetric flask shall then be removed after 90 minutes and the second after 120 min. in mg/kg = = LBSP GME PVF 2 11/95 TEST METHOD PRFVERFAHREN 5.2.3.2 Stammlsung 2 Die Stammlsung 2 soll eine Massenkonzentration von 0,9 pg Fonalde

46、hydlml besitzen. Mit einer Brette gibt man das erforderliche Volumen von der Stammlsung 1 in einen 1000 ml Mekolben und fllt mit destilliertem Wasser auf. 5.2.3.3 Bestimmung der Kalibrierkurve Von der Stammlsung 2 werden die Standards hergestellt, deren Formaldehydkonzentrationen zwischen O und 0,9

47、pglml liegen sollen: Es werden 8, 15, 30, 50 und 100 ml der Stammlsung 2 in je einen 100 rnl Mekolben pipettiert und mit destilliertem Wasser auf 100 mi aufgefllt. Die Blindwert- und Standardlsungen werden wie unter Pos. 5.2.2 beschrieben aqgefrbt und mit dem Photometer bei 550 nm in 2 cm Kvetten ge

48、gen destilliertes Wasser gemessen. Die Steigung der Kalibrierkurve und der Korrelationsfaktor werden Uber lineare Regression rechnerisch ermittelt. Zur graphischen Darstellung knnen die ermittelten Extinktionen gegen die Formaldehydkonzentrationen auf Millimeterpapier aufgetragen werden. GME 60279 5

49、.2.4. Berechnung der Forrnaldehydkonzentration im Ausgangcfiltrat Die Formaldehydkonzentration wird bezogen auf 1 kg Einwaage an Probenmaterial nach folgender Formel berechnet: HCHO= (Ex, -Ex(,)x f xFExFV EX (pr) = Extinktion der Probe Ex (BW) = Extinktion des Blindwertes f = Steigung der Kalibrierfunktion in mg/l FE FV 5.3 Durchfhrung ,-der Hexahydrolyse und Bestimmung des Formaldehydgehaltes Es werden 50 ml des Filtrates in ein Becherglas pipettiert, mit