Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6322:1997 (hoàn toàn tương đương với tiêu chuẩn quốc tế ISO 1802:1985 (E)) quy định phương pháp xác định hàm lượng axit boric trong latex cao su thiên nhiên cô đặc. Đây là một chỉ số kỹ thuật quan trọng giúp kiểm soát chất lượng nguyên liệu và hàm lượng chất bảo quản phụ trợ trong ngành sản xuất cao su.
Điều 1: Phạm vi áp dụng
Tiêu chuẩn này quy định chi tiết phương pháp xác định hàm lượng axit boric trong các loại latex cao su thiên nhiên cô đặc đã được bảo quản bằng amoniac và có chứa chất bảo quản phụ là axit boric. Phương pháp này không áp dụng cho các loại latex có nguồn gốc tự nhiên khác ngoài cây cao su Hevea brasiliensis, cũng như không áp dụng cho các loại latex ly tâm hoặc latex đã lưu hóa.
Điều 2: Tiêu chuẩn viện dẫn
Để đảm bảo tính chính xác và đồng bộ trong quá trình thực hiện thử nghiệm, tiêu chuẩn này yêu cầu áp dụng kết hợp với các văn bản viện dẫn sau:
- TCVN 5598:1991 (ISO 123): Tiêu chuẩn về Latex cao su - Phương pháp lấy mẫu, đảm bảo mẫu thử nghiệm được lấy đúng quy trình và mang tính đại diện cao cho cả lô hàng.
- TCVN 4851:1989 (ISO 3696): Tiêu chuẩn về nước dùng cho phân tích trong phòng thí nghiệm, quy định các yêu cầu kỹ thuật đối với chất lượng nước cất hoặc nước khử ion sử dụng trong quá trình pha chế hóa chất và thử nghiệm.
Điều 3: Nguyên tắc xác định
Phương pháp xác định hàm lượng axit boric dựa trên nguyên lý chuẩn độ hóa học với các bước cốt lõi sau:
- Điều chỉnh pH ban đầu: Tiến hành pha loãng mẫu latex cao su thiên nhiên cô đặc bằng nước, sau đó điều chỉnh trị số pH của hỗn hợp về mức ổn định là 7,5 bằng dung dịch axit hoặc kiềm thích hợp.
- Tạo phức chất axit mạnh: Thêm mannitol vào dung dịch mẫu đã điều chỉnh pH. Axit boric (vốn là một axit yếu) khi phản ứng với mannitol sẽ tạo thành một phức chất axit boric-mannitol có tính axit mạnh hơn đáng kể, cho phép thực hiện chuẩn độ chính xác hơn.
- Chuẩn độ bằng dung dịch kiềm tiêu chuẩn: Tiến hành chuẩn độ phức chất axit vừa tạo thành bằng dung dịch natri hydroxit tiêu chuẩn cho đến khi trị số pH của dung dịch đạt đến mức 9,0. Hàm lượng axit boric có trong mẫu latex được tính toán trực tiếp dựa trên thể tích dung dịch natri hydroxit tiêu chuẩn đã tiêu tốn trong quá trình chuẩn độ này.
Điều 4: Thuốc thử và hóa chất yêu cầu
Trong quá trình phân tích, chỉ được phép sử dụng các loại thuốc thử có độ tinh khiết phân tích được công nhận và nước sử dụng phải đáp ứng tiêu chuẩn nước cất hoặc nước có độ tinh khiết tương đương theo TCVN 4851:1989. Các hóa chất chính bao gồm:
- Dung dịch Natri hydroxit (NaOH): Sử dụng dung dịch tiêu chuẩn có nồng độ chính xác khoảng 0,05 mol/dm3 hoặc 0,1 mol/dm3, phải được chuẩn hóa lại trước khi tiến hành thử nghiệm để đảm bảo độ chính xác tối đa.
- D-Mannitol: Dạng bột tinh thể khô, không chứa các tạp chất axit hoặc kiềm có thể làm sai lệch kết quả đo pH của mẫu.
- Dung dịch Axit clohydric (HCl): Nồng độ khoảng 2% (theo khối lượng) hoặc dung dịch loãng tương đương, dùng để điều chỉnh giảm pH của mẫu latex về mức mong muốn trước khi chuẩn độ.
- Dung dịch Amoniac (NH3): Dung dịch loãng dùng trong trường hợp cần điều chỉnh tăng pH của mẫu thử.
- Thiết bị đo pH (pH mét): Khuyến khích sử dụng máy đo pH có trang bị điện cực thủy tinh để xác định chính xác các điểm dừng pH tại mức 7,5 và 9,0 trong suốt quá trình chuẩn độ.
TIÊU CHUẨN VIỆT NAM
TCVN 6322 : 1997
LATEX CAO SU THIÊN NHIÊN CÔ ĐẶC - XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG AXIT BORIC
Natural rubber latex, natural, concentrate - Determination of boric acid content
1. Phạm vi áp dụng
Tiêu chuẩn này quy định phương pháp để xác định axit boric trong latex cao su thiên nhiên cô đặc chứa các chất bảo quản và được chế biến bằng một vài phương pháp cô đặc.
Phương pháp không thích hợp cho các loại latex có nguồn gốc thiên nhiên khác với Hevea brasiliensis hay các loại latex cao su tổng hợp, latex đã phối liệu, latex đã lưu hóa hay khuyếch tán nhân tạo.
3. Nguyên tắc
Mẫu thử chứa khoảng 0,02 g axit boric độ pH được điều chỉnh tới 7,5 tại trị số mà axit boric tồn tại trong dạng không kết hợp được. Sau đó thêm manitol vào để đạt đến phức chất các axit boric, axit manitol mạnh. Các ion hydro tương ứng với sự có mặt của axit boric trong latex được giải phóng, do đó độ pH giảm xuống. Axit boric được xác định từ tổng lượng kiếm cần thiết để phục hồi độ pH của mẫu thử tới 7,5.
3. Thuốc thử
Trong suốt quá trình phân tích, chỉ sử dụng các loại hóa chất có chất lượng tinh khiết phân tích và chỉ dùng nước chưng cất hay nước có độ tinh khiết tương đương.
3.1. Dung dịch axit clohydric, 2% (m/m).
3.2. Dung dịch đệm, chứa 5% (m/m) chất ổn định, chất ổn định không phân cực phù hợp, loại ngưng tụ oxit etylen.
3.3. Manitol.
3.4. Dung dịch axit boric.
Cân chính xác khoảng 5 g axit boric (H3BO3) hòa tan trong nước và pha loãng đến 1 000 cm3 trong một bình định mức.
3.5. Dung dịch natri hydroxyt c(NaOH) = 0,05 mol/dm3.
3.5.1. Dung dịch chuẩn
Dùng một pipet (4.2) đưa 5 cm3 dung dịch axit boric (3.4) vào trong một cái cốc 250 cm3. Thêm vào 2 cm3 dung dịch đệm (3.2) và 50 cm3 nước. Nếu độ pH của dung dịch được đo bằng pH kế (4.1) vượt quá 5,5, thì thêm từng giọt dung dịch axit clohydric (3.1) và khuấy liên tục để giảm độ pH tới trị số giữa 5,5 và 2,5. Để yên dung dịch trong 15 phút. Dùng buret (4.3) thêm dung dịch natri hydroxyt (3.5) từ một buret (4.3) và khuấy liên tục. Cho đến khi độ pH là 7,50. Thêm 4 g manitol (3.3) và tiếp tục khuấy độ pH giảm. Thêm natri hydroxyt từ buret một lần nữa và ghi lại thể tích dung dịch cần thiết để phục hồi độ pH đến 7,50.
3.5.2. Tính nồng độ
Tính nồng độ c của dung dịch natri hydroxyt, được biểu thị bằng mol/dm3, theo công thức:
![]()
trong đó
m là khối lượng của axit boric trong 1 000 cm3 dung dịch axit boric (3.4), tính bằng gam;
V1 là thể tích của dung dịch natri hydroxyt cần thiết phục hồi độ pH đến 7,50, tính bằng cm3;
4. Dụng cụ
Các dụng cụ thông thường dùng trong phòng thí nghiệm và
4.1. pH kế, có khả năng đo được độ pH thử nghiệm chính xác đến 0,01 đơn vị.
4.2. Pipet, dung tích 2,5 cm3 và 50 cm3.
4.3. Buret có dung tích thích hợp.
5. Cách tiến hành
5.1. Cân khoảng 10 g latex cô đặc với độ chính xác đến 0,1 g cho vào một cốc 250 cm3. Thêm 2cm3 dung dịch đệm (3.2) và 50 cm3 nước. Thêm từng giọt dung dịch axit clohydric (3.1) và khuấy liên tục cho đến khi độ pH của latex cô đặc đo bằng pH kế (4.1) dưới 5,5 và lớn hơn 2,5. Để yên trong 15 phút. Điều chỉnh độ pH tới 7,50 bằng cách thêm vào dung dịch natri hydroxyt (3.5) và khuấy liên tục. Thêm 4 g manitol (3.3) và tiếp tục khuấy. Trị số pH giảm. Thêm natri hydroxyt lần nữa và ghi lại thể tích của dung dịch cần thiết để phục hồi độ pH đến 7,50.
6. Biểu thị kết quả
Hàm lượng axit boric (H3BO3) của latex cô đặc được tính bằng % khối lượng, theo công thức:
![]()
trong đó
c là nồng độ thực tế của dung dịch natri hydroxyt (3.5), được tính bằng mol/dm3 theo điều 3.5.2;
V2 là thể tích của dung dịch natri hydroxyt cần thiết phục hồi độ pH của latex nước đến 7,50, tính bằng cm3;
m0 là khối lượng của mẫu latex cô đặc, tính bằng gam.
Sự sai lệch kết quả của hai lần thử nghiệm không lớn hơn 0,01% (m/m) axit boric được chấp nhận.
7. Báo cáo kết quả
Báo cáo kết quả gồm các thông tin sau:
a) số hiệu của tiêu chuẩn này:
b) sự nhận biết của mẫu thử;
c) kết quả thử và phương pháp tính được sử dụng;
d) các đặc điểm bất thường ghi nhận trong quá trình thử;
e) bất kỳ thao tác nào được thực hiện không được qui định trong tiêu chuẩn này cũng như bất kỳ thao tác nào được xem như tùy ý.
- 1 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6320:1997 (ISO 2005:1992 (E)) về Latex cao su thiên nhiên cô đặc - xác định hàm lượng cặn
- 2 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6321:1997 (ISO 506:1992 (E)) về Latex cao su thiên nhiên cô đặc - Xác định trị số axit béo bay hơi
- 3 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4866:1989 (ISO 2781:1988)
- 4 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 4856:2007 (ISO 00127 : 1995, With Amendment 1:2006) về Latex cao su thiên nhiên cô đặc - Xác định trị số KOH
- 5 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 4857:2007 (ISO 00125 : 2003)
- 6 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 4858:2007 (ISO 00126 : 2005) về Latex cao su thiên nhiên cô đặc - Xác định hàm lượng cao su khô
- 7 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 4859:2007 (ISO 1652 : 2004) về Latex cao su - Xác định độ nhớt biểu kiến bằng phương pháp thử Brookfield
- 8 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 5598:2007 (ISO 123 : 2001) về Latex cao su - Lấy mẫu
- 9 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6316:2007 (ISO 35 : 2004, With Amendment 1 : 2006) về Latex cao su thiên nhiên cô đặc - Xác định độ ổn định cơ học
- 10 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6320:2007 (ISO 2005 : 1992, With Amendment 1:2006) về Latex cao su thiên nhiên cô đặc - Xác định hàm lượng cặn
- 11 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6314:2013 (ISO 2004:2010) về Latex cao su thiên nhiên cô đặc – Các loại ly tâm hoặc kem hóa được bảo quản bằng ammoniac – Yêu cầu kỹ thuật
- 1 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6320:1997 (ISO 2005:1992 (E)) về Latex cao su thiên nhiên cô đặc - xác định hàm lượng cặn
- 2 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6321:1997 (ISO 506:1992 (E)) về Latex cao su thiên nhiên cô đặc - Xác định trị số axit béo bay hơi
- 3 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4866:1989 (ISO 2781:1988)
- 4 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 4856:2007 (ISO 00127 : 1995, With Amendment 1:2006) về Latex cao su thiên nhiên cô đặc - Xác định trị số KOH
- 5 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 4857:2007 (ISO 00125 : 2003)
- 6 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 4858:2007 (ISO 00126 : 2005) về Latex cao su thiên nhiên cô đặc - Xác định hàm lượng cao su khô
- 7 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 4859:2007 (ISO 1652 : 2004) về Latex cao su - Xác định độ nhớt biểu kiến bằng phương pháp thử Brookfield
- 8 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 5598:2007 (ISO 123 : 2001) về Latex cao su - Lấy mẫu
- 9 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6316:2007 (ISO 35 : 2004, With Amendment 1 : 2006) về Latex cao su thiên nhiên cô đặc - Xác định độ ổn định cơ học
- 10 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6320:2007 (ISO 2005 : 1992, With Amendment 1:2006) về Latex cao su thiên nhiên cô đặc - Xác định hàm lượng cặn
- 11 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6322:2007 (ISO 1802 : 1992) về Latex cao su thiên nhiên cô đặc - Xác định hàm lượng axit boric
- 12 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6314:2013 (ISO 2004:2010) về Latex cao su thiên nhiên cô đặc – Các loại ly tâm hoặc kem hóa được bảo quản bằng ammoniac – Yêu cầu kỹ thuật