快速测试碳纤维电解液浓度的方法技术

本发明专利技术涉及碳纤维生产技术领域，具体地说是一种快速测试碳纤维电解液浓度的方法，包括下列步骤：利用高浓度的电解液，分别稀释成几种不同浓度的电解液，分别利用滴定法测试电解液浓度；分别取稀释后不同浓度的电解液50ml，向其中加入定量的酚酞试剂，混合均匀后，利用折光仪测试该溶液的折光指数，利用NH

Method for rapidly measuring carbon fiber electrolyte concentration

The present invention relates to the technical field of carbon fiber production, in particular to a rapid testing method of carbon fiber electrolyte concentration, which comprises the following steps: using a high concentration of electrolyte, were diluted into different concentrations of electrolyte, electrolyte concentration test respectively by titration method respectively; electrolyte of different concentrations of 50ml diluted to phenolphthalein reagent with quantitative, mixing, test the solution refractive index using the refractometer based on NH

【技术实现步骤摘要】
快速测试碳纤维电解液浓度的方法
本专利技术涉及碳纤维生产
，具体地说是一种碳纤维生产过程中NH4HCO3电解液浓度的快速、准确的检测方法。
技术介绍
我们知道，碳纤维具有优异的比强度、比模量和耐热性等特点，是制备先进复合材料的主要增强体材料之一，被广泛用于国民经济的各个领域，尤其在国防领域发挥着不可替代的作用，但由于碳纤维表面光滑，呈化学惰性，与基体树脂之间的粘接性能差，复合材料界面强度低，影响材料整体优异性能的发挥，因此，为了提高复合材料的整体性能，必须对碳纤维表面进行改性。碳纤维与机体树脂两相界面的粘接程度取决于碳纤维表面的活性基团与机体树脂活性基团进行化学反应生成的化学键。在NH4HCO3溶液中碳纤维表面主要发生了水的放电析氧反应以及纤维表面电活性物质的电化学氧化反应，在水的放电析氧反应中产生的吸附态氢氧根离子和新生态的氧原子在阳极电流的作用下可直接与纤维表面发生反应生成相应的羟基和羰基。碳纤维表面处理的目的是为了提高化学键合力。本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种快速测试碳纤维电解液浓度的方法，快速、准确检测NH4HCO3电解液浓度，缩短检测周期，提高碳纤维生产过程中NH4HCO3电解液浓度控制的及时性、动态性和控制精度。本专利技术解决上述技术问题采用的技术方案是：一种快速测试碳纤维电解液浓度的方法，包括下列步骤：利用高浓度的电解液，分别稀释成几种不同浓度的电解液，分别利用滴定法测试电解液浓度；分别取稀释后不同浓度的电解液50ml，向其中加入定量的酚酞试剂，混合均匀后，利用折光仪测试该溶液的折光指数，利用NH4HCO3电解液浓度和折光指数，建立浓度——折光指数的标准曲线，并在折光仪上设立标准曲线。本专利技术的有益效果是，提高了操作过程中化学试剂的使用安全性和操作安全，同时，该方法能更加快速、精确、直观地保证碳纤维电解液浓度的检测精确性，有利于快速指导实际生产。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步的描述：利用高浓度的电解液，分别稀释成几种不同浓度的电解液，分别利用滴定法测试电解液浓度。分别取稀释后不同浓度的电解液50ml，向其中加入定量的酚酞试剂，混合均匀后，利用折光仪测试该溶液的折光指数，利用NH4HCO3电解液浓度和折光指数建立浓度——折光指数的标准曲线，并在折光仪上设立标准曲线。本方法采用浓度约15g/L的电解液进行稀释，并用滴定法和折光法测试不同浓度电解液的实际浓度和折光指数，详情如表1：表1不同浓度电解液的实际浓度和折光指数理论质量百分数，%取样数量，ml定容，ml滴定法测试实际质量百分数，%折光指数15————12.81.347409601008.041.341176401005.341.338431.5101001.621.33424纯水（浓度0）————01.33259利用电解液的浓度和折光指数，建立浓度——折光指数的标准曲线y=0.0011x+1.3324。折光法测试NH4HCO3电解液浓度的操作步骤：①用量筒量取10ml移液管量取10ml的NH4HCO3电解液，并向中加入一定量的酚酞试剂，混合均匀；②打开折光仪的电源开关，设定测试温度为25℃；同时，选择NH4HCO3电解液浓度的标准曲线；③用胶头滴管取2-3滴蒸馏水到棱镜表面并覆盖棱镜，盖上棱镜盖子，对折光仪进行清零；④用脱脂棉将棱镜擦拭干净后，取2-3滴混合液加入到折光仪棱镜上，待温度达到25℃后，直接读取测试浓度值。滴定法测试NH4HCO3电解液浓度的操作步骤：1、配制并标定0.5mol/L的稀H2SO4标准溶液。①配制成0.5mol/L的稀H2SO4标准溶液：取15ml浓硫酸加入1000ml蒸馏水中，冷却、摇匀；②用电子天平称取0.95g的高温炉（270-300℃）灼烧的Na2CO3，溶于50ml蒸馏水中，并向其中加入10滴溴甲酚绿—甲基红指示剂；③用配制的稀H2SO4溶液滴定该溶液至由绿色变为暗红色，并煮沸2min，冷却后继续滴定至溶液呈暗红色，同时做空白试验；④计算配制的稀H2SO4溶液的实际浓度为：式中：M——Na2CO3的摩尔质量，(MNa2CO3=53g/mol)；V1——H2SO4溶液的体积；V2——空白实验H2SO4溶液的体积。2、配制并标定0.5mol/L的NaOH标准溶液。①配制0.5mol/L的NaOH标准溶液：称取110gNaOH，溶于100ml无二氧化碳的水中，密闭放至溶液清亮，用塑料管量取27ml上层清液，用纯水稀释至1000ml，并摇匀；②称取邻苯二甲酸氢钾3.6g，加80ml蒸馏水溶解，再加2滴酚酞指示剂（10g/L），用配制好的NaOH标准溶液滴定至溶液呈粉红色，并保持30s。同时做空白试验；③计算NaOH标准溶液的实际浓度：式中：m——邻苯二甲酸氢钾的实际质量；M=邻苯二甲酸氢钾的摩尔质量，204.22g/mol；V1——NaOH溶液的体积；V2——空白实验NaOH溶液的体积。3、滴定NH4HCO3电解液。①用电子天平称取约10g的NH4HCO3电解液到250ml锥形瓶中，并向其中加入50ml稀H2SO4标准溶液，摇动锥形瓶，使试样完全反应；②将锥形瓶放在电炉上，对其进行加热煮沸，逐出二氧化碳；③冷却后加入3-4滴甲基红—亚甲基蓝指示剂；④用配制的NaOH标准溶液滴定该溶液呈灰色为终点；⑤计算：式中：C1——稀H2SO4标准溶液的浓度；V1——稀H2SO4标准溶液的体积；C2——NaOH标准溶液的浓度；V2——NaOH标准溶液的体积；V——量取NH4HCO3电解液的体积。实施例1，用折光法测试浓度约为8%的电解液浓度。实施例2，用折光法测试浓度约为3%的电解液浓度。比较例1，使用滴定法测试浓度约为8%的电解液浓度。比较例2，使用滴定法测试浓度约为3%的电解液浓度。实施例1、实施例2、比较例1和比较例2之间测试浓度的比较见表2：表2电解液测试浓度的比较样品1样品2样品3样品4样品5样品6样品7样品8实施例18.4%8.8%7.8%8.7%8.7%9.0%7.9%8.3%比较例18.5%8.5%7.7%8.6%8.3%8.2%7.8%8.2%实施例23.7%3.4%3.7%3.7%3.1%3.8%3.6%3.6%比较例23.8%3.2%3.8%3.8%3.1%3.0%3.4%3.8%本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种快速测试碳纤维电解液浓度的方法，包括下列步骤：利用高浓度的电解液，分别稀释成几种不同浓度的电解液，分别利用滴定法测试电解液浓度；分别取稀释后不同浓度的电解液50ml，向其中加入定量的酚酞试剂，混合均匀后，利用折光仪测试该溶液的折光指数，利用NH

【技术特征摘要】
1.一种快速测试碳纤维电解液浓度的方法，包括下列步骤：利用高浓度的电解液，分别稀释成几种不同浓度的电解液，分别利用滴定法测试电解液浓度；分别取稀释后不同浓度的电解液50m...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘艳艳，
申请(专利权)人：威海拓展纤维有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37