1.性状
本品是白色粉末,无臭、无味①。
2.鉴定试验
取本品0.2g,加100mL水,充分混合使其溶解,用作检液,进行如下试验②。
(1)取检液10mL,加氯化钙试液1mL搅拌混合,立即产生白色的沉淀。
(2)取检液10mL,加硫酸镁试液1mL搅拌混合,立即产生白色的沉淀。
(3)取检液10mL,加氯化钴溶液(1→25)1mL,再加三滴氯化铵试液搅拌混合,立即产生谈红色的沉淀,取此沉淀干燥呈现紫色。
(4)本品灰化得的残渣,呈钠盐的常规鉴定试验反应。
3.纯度试验
(1)透明度 按“羧甲基纤维素酸钠”的纯度试验(1)进行。
(2)游离碱 本品0.2g加水60mL,充分混合使之溶解,再加氯化钙试液3mL,水浴上约加热20min,冷却后过滤,水洗滤纸上的残渣,洗液合在滤液中,再加水定容成100mL,作为检液。取检液50mL,加酚酞试液2滴时不呈红色③。
(3)硫酸盐 取(2)的检液20mL,加稀盐酸1mL,进行硫酸盐的常规试验,其量在0.005mol/L硫酸0.4mL对应量以下④。
(4)砷 按“羧甲基纤维素钠”的纯度试验(6)进行。
(5)重金属 用强热残留物试验中得到的残渣加盐酸1mL及硝酸0.2mL,在水浴上蒸干,加稀盐酸1mL及水15mL,加热使之溶解,冷后加一滴酚酞试液,滴加氨水到溶液稍稍呈现红色为止,后加稀醋酸2mL,必要时过滤,再加水定容至40mL,加二滴硫化钠试液,放置5min,溶液颜色,不应比在2mL,铅标准溶液中加稀醋酸2mL及水定容至50mL,加二滴硫化钠试液放置5min的溶液颜色为深。
(6)残存单体 精确称量本品约1g在300mL碘量瓶中加100mL水,不断搅拌混合,约放置24h使之溶解,其中加入10mL溴酸钾、溴化钾试液,充分搅拌混合,再敏捷加盐酸约10mL,立刻关好活栓,充分搅拌混合后,在碘量瓶上部加入20mL碘化钾试液,在暗处放置20min,然后把活塞拧开使碘化钾试液流入,立刻关上活塞,充分混合振荡后,用0.05mol/L硫代硫酸钠溶液滴定(指示剂:淀粉试液),另外用同样的方法进行空白试验,根据下式求出残存单体量,其量在1%以下⑤。
式中 a——空白试验的0.05mol/L硫代硫酸钠溶液的消耗量(mL);
b——本试验的0.05mol/L硫代硫酸钠溶液的消耗量(mL)。
(7)低聚合物 取本品2g,加200mL水,不断搅拌混合,约放置24h使之溶解,不断振荡同时滴加10mol/L盐酸50mL,搅拌混合同时在约40℃水浴中加温30min后,放置24h,把产生的沉淀过滤,滤液中加酚酞试液1滴,加氢氧化钠溶液(2→5),滤液呈现微红色为止,滴加稀盐酸(1→30)到红色消失为止,然后加200mL水,搅拌混合,同时滴加25mL氯化钙试液,搅拌混合,同时在约40℃的水浴中加热30min,把生成的沉淀用重量已知的玻璃过滤器(IG
4过滤,把残渣每次用10mL水洗,共洗3次,在105℃干燥3h,根据下式求出低聚合物的含量,其量在5%以下⑥。
(8)淀粉 按“羧甲基纤维素钠”的纯度试验(8)进行。
4.干燥失重
本品在105℃干燥4h,失重在10%以下。
5.强热残留物
本品在105℃干燥4h后,取1g进行强热残留物的试验;其量在76%以下。
注 解
①本品是吸湿性极强的白色粉末,无味、无臭,是亲水性的高分子,用(CH
2CH·COONa)n表示,在水中慢慢溶解,变成极粘稠的透明溶液,0.5%溶液的粘度约是1Pa·s。
本品的粘性,不像CMC和海藻酸钠那样吸水膨胀,是由于分子内多数阴离子基的离子现象使分子伸长,为此表面粘度增大,变成高粘性溶液,不溶于有机溶剂。
强热到300℃不分解,不因腐败发热等而变质,所以是便于贮蒇的增稠剂。是电解质,易受酸及金属离子影响,使粘度降低和金属盐沉淀,本品对金属盐的影响和其它浆料的比较如下表所示:
金属盐
|
PA-Na
|
CMC
|
CMS
|
MC
|
Alg-Na
|
-
Al
2(SO
4)
3
Pb(CH
3CO
2)
FeCl
3
Ba(NO
3)
2
CaCl
2
MgCl
2
MgSO
4
CuSO
4
ZnSO
4
|
+
+
+
+
+
+
+
+
+
|
+
+
+
Cel
-
-
-
+
+
|
+
+
+
Cel
-
-
+
+
|
-
-
-
-
-
-
-
-
|
+
+
+
+
+
-
-
+
|
注:+:生成沉淀
-:不生沉淀
PA-Na:聚丙烯酸钠
CMC:羧甲基纤维素钠
MC:甲基纤维素
Mg-Na:海藻酸钠
②(1)及(2)是利用钙盐及镁盐的沉淀反应,(3)是利用钴的有色离子的沉淀反应。本品的鉴定反应历来按下述操作方法进行,将本品加热分解制成单体,其中加入苯肼蒸馏制成腙后,用甲酸和近氧化氢处理,生成蓝色反应及利用苯基锂反应。苯基锂反应是把本品用苯基锂分解,使β、β
-二苯甲醇沉淀,将它干燥溶于乙酰氯中,蒸馏生成聚乙烯β、β-二苯乙烯,把它溶在水合呋喃中呈现深红~褐色。在β、β-二苯甲醇中加硫酸呈现葡萄酒样的红色,用水稀释产生蓝色沉淀。本试验的缺点是苯基锂试剂的调制非常麻烦,以及醋酸乙烯树脂和海藻酸钠等呈色也很相似。
③因在制造过程中用氢氧化碱所以以残存游离的碱进行试验,虽聚合反应调正到中性附近进行,但与聚合进行的同时溶液pH值可上升,生成物呈碱性,因为从特征上来看是属于高分子电解质,测定pH值也无意义,对此pH值的溶液,进行电导度滴定结果,没发现存在游离碱,实际制品的pH值多是7~8,即使在9.5附近,用酚酞试液也并不显色。
④用过硫酸铵做聚合催化剂从它生成的硫酸盐要进行试验,硫酸限量是0.49%。
(NH
4)
2S
2O
8→(NH
4)
2SO
4+H
2SO
4
⑤本品的聚合反应是不完全均一的反应,所以残存微量单体,方法是如醋酸乙烯树脂那样,在本品的水溶液中加适量的溴,残存的溴用碘法定量,限量是1%以下。溴易挥发,为此用带塞的瓶子,测定值有变动,所以规定用碘量瓶。
⑥本品的聚合度在通常的市售品中是2万~数万,不能进行完全均一反应,混有用平均聚合度所表示的低聚合度,对于本品这样高分子物质,还没有确立关于决定低聚合物界限值的学说。可认为是500以下或者是1000以下,从卫生观点出发并不希望有这些低聚合物,所以在规格中特别加以规定。考虑本品稳定度,低聚合物取1000以下限量在5%以下。
为测定聚合度分布,由于溶剂种类一般采用分别沉淀,可是操作麻烦,而不能得到固定的测定值,本法是取本品2g的水溶液,加浓盐酸50mL,分离出沉淀的高聚物,再中和溶存的低聚合物,后用钙盐使其沉淀,干燥称量,本品的平均聚合度和浓盐酸添加量间有相对关系,伴随浓盐酸添加量的增加较高聚合物制品溶解,所以操作要按规定方法正确进行。