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K 7192 : 1999 (ISO 8985 : 1998)

(1) 

まえがき

この規格は,工業標準化法に基づいて,日本工業標準調査会の審議を経て,通商産業大臣が制定した日

本工業規格である。

今回の制定は,国際規格に整合させるために,ISO 8985 : 1998 を基礎として用いた。


日本工業規格

JIS

 K

7192

 : 1999

 (ISO

8985

 : 1998

)

プラスチック−エチレン・

酢酸ビニル樹脂 (EVAC) −

酢酸ビニル含有量の測定方法

Plastics

−Ethylene/vinyl acetate copolymer (EVAC)

thermoplastics

−Determination of vinyl acetate content

序文  この規格は,ISO 8985 : 1998, Plastics−Ethylene/vinyl acetate copolymer (EVAC) thermoplastics−

Deter-mination of vinyl acetate content

を翻訳し,技術的内容及び規格票の様式を変更することなく作成した

日本工業規格である。

1.

適用範囲  この規格は,JIS K 6924-1 の本体に従って分類されたエチレン・酢酸ビニル樹脂 (EVAC) の

酢酸ビニル (VAC) 含有量を測定する二つのカテゴリーの方法について規定する。一つは“基準試験法”

に関するものであり,他は“対照試験法”に関するものである。

備考  以前エチレン・酢酸ビニル樹脂に使用されていた略語 (E/VAC) が (EVAC) に変更された。

ISO 1043-1 : 1997, Plastics−Symbols and abbreviated term−Part 1 : Basic polymers and their

special characteristics

参照  )

“基準試験法”はエチレン・酢酸ビニル樹脂中の酢酸ビニルの含有量測定のために使われる方法を校正

するために使用する。

“対照試験法”は 3.に述べる“基準試験法”の一つで校正され,かつ再現性が許容できれば別の測定法

として使用できる。

2.

引用規格  次に掲げる規格は,この規格に引用されることによって,この規格の規定の一部を構成す

る。これらの引用規格のうちで発効年(又は発行年)を付記してあるものは,記載の年の版だけがこの規

格の規定を構成するものであって,その後の改正版・追補には適用しない。

JIS K 6924-1 : 1997

  プラスチック−エチレン・酢酸ビニル樹脂 (E/VAC) −成形用及び押出用材料−

第 1 部:呼び方のシステム及び仕様表記の基礎

備考  ISO 4613-1 : 1993, Plastics−Ethylene/vinyl acetate (E/VAC) moulding and extrusion materials−

Part 1 : Designation and specification

が JIS K 6924-1 の本体と一致している。

ISO 4799 : 1978, Laboratory glassware

−Condensers


2

K 7192 : 1999 (ISO 8985 : 1998)

3.

基準試験法

3.1

基準試験法 1:加水分解と逆滴定

3.1.1

原理  試料をキシレン中に溶解し,水酸化カリウムのアルコール溶液で酢酸基を加水分解する。過

剰の硫酸又は塩酸を加える。フェノールフタレインを指示薬として,標準水酸化ナトリウム溶液で酸を逆

滴定する。

3.1.2

試薬  分析には,分析用試薬及び蒸留水又は同等純度の水を使う。

3.1.2.1

キシレン

3.1.2.2

硫酸(約 5g/溶液)

,又は塩酸(約 3.7g/溶液)

3.1.2.3

水酸化カリウム−エタノール溶液(約 5.6g/l)固体の水酸化カリウム (KOH) 5.6g を 500ml エタノ

ールに溶解し,1 000ml に希釈し,翌日まで放置して上澄み液を別の容器に傾斜して移し,使用する。

3.1.2.4

標準水酸化ナトリウム溶液 [c (NaOH) =0.1mol/l]

備考  濃度を表す場合,例えば c (NaOH)  と [NaOH] とは同じように使われてきたが,ここでは

[

××××]  より c (××××)  の方を用いる。

3.1.2.5

フェノールフタレイン(指示薬溶液)  0.7g のフェノールフタレインを 100ml のエタノールに溶

解する。

3.1.3

装置  標準の実験装置に以下の装置を加える。

3.1.3.1

ビュレット,容量 50ml,水酸化ナトリウム溶液用  (3.1.2.4)

3.1.3.2

ピペット,容量 30ml,酸溶液用  (3.1.2.2)

3.1.3.3

ピペット,容量 25ml,水酸化カリウム溶液用  (3.1.2.3)

3.1.3.4

試験管,容量 50ml,キシレン用  (3.1.2.1)

3.1.3.5

フラスコ,容量 300ml までのもの,栓付き

3.1.3.6

滴下瓶,フェノールフタレイン指示溶液用  (3.1.2.5)

3.1.3.7

還流冷却器,ISO 4799JIS R 3503 参照)に従い長さ 500mm 以上

3.1.3.8

加熱装置,砂浴,油浴又はマントルヒーターで,200℃に調節できるもの

3.1.3.9

分析天秤,正確に 0.1mg まで量れるもの

3.1.4

手順

3.1.4.1

測定

3.1.4.1.1

乾燥した試料を

表 の区分に従い,0.1mg の精度で,フラスコ  (3.1.3.5)  に正確に量り取る。試

料の各小片の質量は約 0.05mg 未満にする。


3

K 7192 : 1999 (ISO 8985 : 1998)

表 1  使用すべき試料量の目安

推定の酢酸ビニル含有量,w (VAC)

%

(質量)

試料の概算質量

g

w (VAC)

≦10 1

10

<w (VAC)  ≦20 0.5

20

<w (VAC)  ≦40 0.3

40

<w (VAC)

0.2

未知試料の分析には,最初酢酸ビニル含量 20%から 40%の樹脂に相当する条件下で予備試験を行う。

3.1.4.1.2

フラスコに 50ml のキシレン(3.1.2.1)を加え,ピペット(3.1.3.3)で 25ml の水酸化カリウム溶液

(3.1.2.3)

を加える。

フラスコに還流冷却器(3.1.3.7)を付け,加熱装置で 2 時間加熱する。加水分解完了後フラスコを加熱装置

から取り外し,室温まで冷却する。ピペット(3.1.3.2)で 30ml の硫酸又は塩酸溶液(3.1.2.2)を加え,フラスコ

に栓をして激しく振り混ぜる。フェノールフタレイン溶液(3.1.2.5)を数滴加え,かき混ぜながら過剰の酸を

標準水酸化ナトリウム溶液(3.1.2.4)で滴定する。

3.1.4.2

空試験  測定と並行して試料を入れずに同じ手順,同じ試薬で空試験を行う。

3.1.5

結果の表示

3.1.5.1

酢酸ビニル含有量 w (VAC)  は質量パーセントで表され,次の式で与えられる。

(

)

(

)

m

C

V

V

VAC

W

100

09

086

.

0

1

2

1

×

=

ここに,  V

1

:  測定に使われた,水酸化ナトリウム溶液の容量 (ml)

V

2

:  空試験で使われた,水酸化ナトリウム溶液の容量 (ml)

C

1

:  滴定に用いられた水酸化ナトリウム溶液の実際の濃度 (mol/l)

m

:  試料の質量 (g) (3.1.4.1.1 参照)

3.1.5.2

2

回測定する。もし結果が 1%以上違っていたらこれらを捨て,再測定する。2 回の測定値の算術

平均値を報告する。

3.1.6

試験報告  試験報告には次の事項を含める。

a)

この規格と使用した測定方法。

b)

試料の特定に必要なすべての事項。

c)

3.1.5.2

に従って出された結果。

3.2

基準試験法 2:ケン化と電位差滴定

3.2.1

原理  試料をキシレン/1−ヘキサノール混合溶媒に溶解し,水酸化カリウムのアルコール溶液で

酢酸基を加水分解する。樹脂が沈殿しないようにアセトンを加える。過剰のアルカリを電位差滴定装置を

使って標準塩酸溶液で滴定する。

3.2.2

試薬  分析には,分析用試薬及び蒸留水又は同等純度の水を使う。

3.2.2.1

キシレン

3.2.2.2

1

−ヘキサノール

3.2.2.3

水酸化カリウム−エタノール溶液(約 28g/l

3.2.2.4

アセトン

3.2.2.5

標準塩酸溶液 [c (HCl) =0.3mol/l]

3.2.2.6

塩化リチウム−エタノール溶液 (40g/l)


4

K 7192 : 1999 (ISO 8985 : 1998)

3.2.3

装置  標準の実験装置に以下の装置を加える。

3.2.3.1

電位差滴定装置  容量 10ml(最小目盛 0.02ml)のビュレット,微少電圧計又は他の適当なタイプ

の電圧計,測定用ガラス電極,銀/塩化銀参照電極と連結ブリッジ及び塩化リチウム−エタノール溶液

(3.2.2.6)

を満たしたビーカーから構成されている。

他の適正な電位差滴定装置を使用してもよい。

3.2.3.2

試験管,容量 50ml,キシレン(3.2.2.1)及びアセトン(3.2.2.4)用

3.2.3.3

ビュレット,容量 5ml,水酸化カリウム溶液(3.2.2.3)用

3.2.3.4

ピペット,容量 10ml,1−ヘキサノール(3.2.2.2)用

3.2.3.5

フラスコ,容量 100ml

3.2.3.6

還流冷却器,ISO 4799 の要求に従い長さ 300mm 以上

3.2.3.7

加熱装置,砂浴,油浴又はマントルヒーターで約 200℃に調節できるもの

3.2.3.8

微量化学はかり,正確に 0.1mg まで量れるもの

3.2.3.9

マグネチックスターラー

3.2.4

手順

3.2.4.1

測定

3.2.4.1.1

乾燥した試料を

表 の区分に従い,0.1mg の精度で,フラスコに量り取る。試料の各小片の質

量は約 0.05mg 未満にする。

表 2  使用すべき試料量の目安

推定の酢酸ビニル含有量,w (VAC)

%

(質量)

試料の概算質量

g

w (VAC)

≦2 1

2

<w (VAC)  ≦5 0.5

5

<w (VAC)  ≦30 0.2

30

<w (VAC)

0.1

未知試料の分析には,酢酸ビニル含量 5%から 30%の樹脂に相当する条件下で予備試験を行う。

3.2.4.1.2

フラスコの内容物にキシレン(3.2.2.1)25ml を加え,次いで 1−ヘキサノール(3.2.2.2)10ml 及び水

酸化カリウム溶液(3.2.2.3)5ml を加える。

フラスコに還流冷却器(3.2.3.6)を付け,加熱器(3.2.3.7)上で 30 分間沸点下に保つ。30 分後,フラスコを

加熱器から外し,5 から 6 分間冷却し,冷却器上部からアセトン(3.2.2.4)35ml を加える。冷却器を外してか

ら,もし三角フラスコならフラスコをマグネチックスターラー(3.2.3.9)上におき,三角フラスコでなければ

まず第一に溶液をビーカーに移す。

ガラス電極(3.2.3.1 参照)と連結ブリッジの一方の端末をフラスコ又はビーカーに入れる。そして,連

結ブリッジのもう一方の端末と銀/塩化銀参照電極(3.2.3.1 参照)を塩化リチウム−エタノール溶液

(3.2.2.6)

を満たしたビーカーに入れる。

直ちに電位差滴定を行う。滴定は絶えずかき混ぜながら標準塩酸溶液(3.2.2.5)を加え,電位が低下し始め

るまで続ける。当量点に近づいたら 0.04ml から 0.06ml ずつ加える。

終点になったら加えた塩酸の容量とともに電位差計(3.2.3.1)の電位(単位ミリボルト)を読む。

滴定の終点は加えた酸の量に対して最大の電位変化が生じた点とする。そのような点が二つ生じた場合

には,最初の値を終点とする。終点はグラフからも測定できる。

3.2.4.2

空試験  測定と並行して試料を入れずに同じ手順,同じ試薬で空試験を行う。

滴定曲線を作成し,滴定曲線の変動部分の中間点を滴定の終点とする。


5

K 7192 : 1999 (ISO 8985 : 1998)

3.2.5

結果の表示

3.2.5.1

酢酸ビニル含有量 w (VAC)  は質量パーセントで表され,次の式で与えられる。

(

)

(

)

m

C

V

V

VAC

W

100

09

086

.

0

2

4

3

×

=

ここに,  V

3

:  空試験に使われた,標準塩酸溶液の容量 (ml)

V

4

:  測定に使われた,標準塩酸溶液の容量 (ml)

C

2

:  滴定に用いられた標準塩酸溶液の実際の濃度 (mol/l)

m

:  試料の質量 (g) (3.2.4.1.1 参照)

3.2.5.2

2

回測定する。もし結果が 1%以上違っていたらこれらを捨て,再測定する。2 回の測定値の算術

平均値を報告する。

3.2.6

試験報告  試験報告には次の事項を含める。

a)

この規格と使用した測定方法。

b)

試料の特定に必要なすべての事項。

c)

3.2.5.2

で表示された結果。

3.3

基準試験法 3:酸素測定

3.3.1

原理  酸素測定は有機元素分析の古典的方法を用いて行う。

次のような方法が利用できる。

方法

反応

検出方法

試料

測定

検出限界

%

絶対分散

%

3.3.3.1

熱分解及び再酸化

電量分析 ミクロ 絶対法

0.2 (0.02)

3.3.3.2

熱分解

IR

吸収

ミクロ 相対法

0.03 10

(相対分散)

3.3.3.3

熱分解及び再酸化

重量分析 マクロ 絶対法

0.05 0.05

3.3.2

装置  次の要求を満たす装置なら(市販品でなくとも)使用可能である。

検出限界:0.2%

分散:0.2%(絶対分散)又は酸素が 1%未満なら 10%(相対分散)

3.3.3.1

酸滴定電量分析法

3.3.3.1.1

原理  微量分析用の試料をヘリウム又は窒素雰囲気中で 1070℃で熱分解して,発生した熱分解

ガスを 1120℃に加熱された非晶質炭素を装着したオーブンに通すと酸素が一酸化炭素に変わる。

同時に発生する酸成分は,ソーダライムと過塩素酸マグネシウムの混合物に吸収される。

一酸化炭素は 250℃の CuO を通過することによって再酸化され,二酸化炭素になる。それを電量分析で

定量する。

3.3.3.1.2

二酸化炭素の電量分析法  次の式に従って,二酸化炭素が約 5%(質量/体積)の過塩素酸バリ

ウム溶液を入れた電量セルの陰極側で吸収される。

CO

2

+H

2

O

+Ba

++

→BaCO

3

+2H

発生した水素イオンは,次の式に従って電量計によって電気的に生成された水酸イオンによって中和さ

れる。

2H

2

O

+2e

→H

2

+2OH

電量計によって供給される電気量は,溶液の pH 変化を検出する一対の銀/塩化銀ガラス電極によって制

御され,二酸化炭素の量は供給された電気量から計算される。


6

K 7192 : 1999 (ISO 8985 : 1998)

3.3.3.1.3

分析  電量法は絶対測定法であるが,分析の特殊性から 3.3.5 に従って校正とばらつきの評価を

実施する必要がある。

装置の“感度係数”は

29

08

.

0

0

0

=

=

O

R

Q

Q

m

F

であり,その時酸素のパーセントは

(

)

m

Q

Q

y

O

X

100

0829

.

0

×

=

となる。

ここで,

Q

o

空試験(すなわち空容器で実施した分析)における電気量

Q

R

酸素 m

o

 (mg)

を含む質量 m (mg)  の標準物質を分析して得

られる電気量

Q

X

質量 m (mg)  の未知物質の分析で得られる電気量

0.082 9

上記の条件での 1 クローン当たりの酸素量 (mg)

3.3.3.2

赤外吸収による測定

3.3.3.2.1

原理  試料は不活性ガス(窒素又はアルゴン)中で熱分解される。生成ガスは 1120℃のカーボ

ン上で還元される。すべての酸素は二酸化炭素に変化し,

(適当なフィルタで分光された)単波長の赤外線

が通過する測定セルに導入される。

二酸化炭素による赤外線の吸収により光線強度が弱くなったり,セルの中で温度や圧力が増加したりす

る。それを光電管や圧力センサーによって電気信号として取り出す。それを窒素やアルゴンだけを通して

得られる参照値と比較する。電気信号の大きさはガス中の二酸化炭素の量に比例し,したがって試料中の

酸素の量に比例する。

3.3.3.2.2

装置

・赤外検出器を備えた元素分析計

・1mg まで量れる化学はかり

・熱分解に適したるつぼ

3.3.3.2.3

試薬  試薬は各試験方法と装置に特有なものであり,“有機微量分析用”の品質が要求される。

3.3.3.2.4

手順  詳細な手順は,各装置に特有なものであるが,次のような取扱い上の注意が必要である。

・るつぼ挟みでるつぼを取り扱うこと

・試料を量るときはスパチュラを用いること

・正しい校正操作を行うこと(3.3.5 参照)

3.3.3.2.5

計算  酸素濃度は未知試料の分析で得られた入力信号を標準試料の分析から得られる比例係数

と比較することによって測定する。結果は質量パーセントで表す。

3.3.3.3

重量分析による測定

3.3.3.3.1

原理  試料をアルゴン雰囲気下で 1100℃で熱分解し,生成する一酸化炭素を五酸化ヨウ素によ

って酸化する。

二酸化炭素を適当な支持体上に保持した酸化ナトリウムを含む吸収体を通過させる。吸収体はあらかじ

めひょう(秤)量しておく。吸収体の質量増加が試料中の酸素含有量に比例する。

反応は以下のように表される。

I

2

O

5

+5CO→5CO

2

+I

2

CO

2

+Na

2

O

→Na

2

CO

3


7

K 7192 : 1999 (ISO 8985 : 1998)

3.3.3.3.2

装置  装置を図 に示す。

図 1  質量分析装置

装置各部の説明

A

アルゴン供給部,圧力調整器付き

B

水銀弁

C

接触型オーブン,適当な支持体に保持した白金を含む非多孔性の磁製燃焼管付き

D

アルゴンを用いる乾燥及び不純物除去装置。適当な支持体上に無水過塩素酸マグネシウム Mg (ClO4)2

と酸化ナトリウムを含み,グラスウール(直径 25mm,長さ約 100mm の管に詰まっている。

)で分離

されており,留め具でオーブンと連結されている。

E

電気オーブン又は抵抗オーブン,炭化けい素製又は金属製で燃焼管を 1350℃まで昇温可能なこと。

F

熱電対,オーブン温度測定用。熱電対の先端は鞘で保護されており,燃焼管の外表面に接触している

こと。そして,管の内側の温度と温度計の指示との相関があらかじめ取られていること。

G

耐熱性の管(試験温度では非多孔性)

,内径 20∼30mm,長さ 650mm 以上でその末端は燃焼中に昇温

しないこと。

H

耐火皿,あらかじめアルゴン中で 950℃で 2 時間焼いたもの。

I

クオーツウールの詰め物,ガスフィルタとして。

M

吸収装置,発生する水蒸気を吸収するための無水過塩素酸マグネシウムを含む。

N

吸収装置,発生する二酸化炭素を吸収するための適当な支持体に保持した酸化ナトリウムを含む。

O

カラム,五酸化ヨウ素を含む。

P

流量計

3.3.3.3.3

試薬

・無水過塩素酸マグネシウム

・適当な支持体に保持した酸化ナトリウム

・ヨウ素

3.3.3.3.4

手順  はじめに,耐火皿をアルゴン雰囲気下で約 950℃で 2 時間加熱した後に,デシケーター

に入れる。オーブン温度を 1100℃に,アルゴン流量を 20l/h に調節する。

酸化ナトリウム吸収装置を 5 分間パージし,装置を取り外し,5 分後に室温で 0.1mg の精度でひょう量

する。

約 1g の試料(0.1mg までひょう量する。

)を耐火皿に量り取り,耐火皿をオーブンに入れる。

30

分間熱分解を行う。それからガスの供給を止め,吸収装置の出入り口を閉め,吸収装置を外し,10

分後に室温でひょう量する。


8

K 7192 : 1999 (ISO 8985 : 1998)

吸収装置を再度取り付け,もう一度アルゴンを流し,5 分後に前と同じように再度ひょう量する。吸収

装置の質量が二度のひょう量の間で 0.5mg 以上変化しなければ熱分解とガス吸収は十分に行われたと考え

てよい。

3.3.3.3.5

計算  酸素含有量 は質量パーセントで表され,以下の式で与えられる。

m

m

m

y

a

a

100

363

.

0

×

÷ø

ö

çè

æ

=

ここで,

m

試験試料の質量 (g)

m

a

熱分解前の吸収装置の質量 (g)

m

a

′: 熱分解後の吸収装置の質量 (g)

0.363

二酸化炭素の酸素への変換ファクター(一酸化炭素が酸化さ
れて二酸化炭素になるのは試料からの酸素原子ではなく,試
薬からの酸素原子の付加によって達成されることに注意。

3.3.4

サンプリング

“ミクロ”法に適した試料量は約 30mg である。

“マクロ”法に適した試料量は約 3g である。

3.3.5

校正  微量分析法に共通の注意事項は次のとおりである。

校正は酸素含有量既知の分析試薬を用いて,未知試料と同じ手順で実施する。

推奨される試薬は:

 %O

2

コレステロール 4.14

ピラミドン 6.92

アセトアニリド 11.84

トリプトファン 15.68

正確な手順は分析のタイプにより若干の違いがあるが,必ず次の工程が含まれる。

・  検出器の指示値と試料の酸素含有量との間の比例係数を求めるために,基準試料からの信号を処理す

ることにより分析計の分析パラメータを決定する校正工程。

・  未知試料の分析から得られた信号と校正工程から得られた信号とを比較することにより,未知試料の

分析を行う分析工程。

分析工程中に比例係数が一定か否かを確認する必要がある。この確認は試料を 5 回測定するごとに

行う。

この係数の値は,相対誤差 0.3%以上のばらつきを示してはいけない。

3.3.6

酢酸ビニル含有量の計算  y を共重合体の酸素のパーセントとし,3.3 に記載された 3 種類の方法

のいずれかの方法で測定されたとすると酢酸ビニル含有量 w (VAC)  は質量パーセントで表され,次の式に

よって与えられる。

w (VAC)

=2.688y


9

K 7192 : 1999 (ISO 8985 : 1998)

3.3.7

試験報告  試験報告には,次の事項を含める。

a)

分析された試料を完全に特定するのに必要な事項

b)

使用した分析方法

c)

個々の結果とその平均値

d)

結果に影響したかもしれない現象と,この規格に規定されていない操作の詳細

e)

試験日

4.

対照試験法の例

4.1

赤外分光法

4.1.1

原理  酢酸ビニル含有量を,赤外分光法で測定する。この方法では厚さ 50

µm から 300µm の EVAC

フィルムを用いて,2678cm

1

の n (CH

2

)

吸収帯と 3460cm

1

の 2n (CO)  吸収帯との吸光度比を測定する。

吸光度比を,3.で測定された酢酸ビニル含有量既知の EVAC 基準試料を用いて作成された検量線を使って,

酢酸ビニル含有量に換算する。

赤外吸収帯を内部標準として使用するので,フィルムの正確な厚みを知る必要はない。

備考1.  この方法は,VAC 含有量が10% (m/m)  以上の試料に適している。

2.

 200

µm より厚い試料の場合,3605cm

1

の内部標準ピークを,2678cm

1

のピークの代わりに

内部標準として使用してもよい。試料厚みが手動で測定できれば,この厚みを内部標準ピー

クの吸光度の代わりに使用してもよい。

3.

この方法の欠点は安定剤や添加剤による妨害があり得ることである。しかし,他の CO ピー

クが 610cm

1

,1020cm

1

,1250cm

1

及び 1743cm

1

にも存在し,これらを VAC 含有量に適し

た試料厚みにすることによって,3460cm

1

の代わりに使用することができる。

4.1.2

装置と材料  標準の実験装置に以下の装置と材料を加える;

4.1.2.1

分光光度計,波数範囲 4000cm

1

から 600cm

1

,分解能 1cm

1

4.1.2.2

試験片ホルダー

4.1.2.3

ビームシャッター

4.1.2.4

熱プレス装置,少なくとも 10MPa に加圧でき,150℃に加熱できる熱板を有すること。

4.1.2.5

 EVAC

基準試料,3.で述べた基準試験方法の一つでその酢酸ビニル含有量が測定されていること。

4.1.3

手順

4.1.3.1

フィルムの作製  約 150℃の熱プレス装置(4.1.2.4)を使用して,一定厚みのフィルムを作製する。

VAC

含有量が 10%以下の場合は 200

µm から 300µm,VAC 含有量が 10%を超える場合は 50µm から 150µm

とする。

備考  成形を容易にし,EVAC の金型へのくっつきを避けるために,薄いポリテトラフルオロエチレ

ン (PTFE) フィルムを用いてもよい。VAC 含有量が 20%未満の場合には,PTFE フィルムの代

わりにアルミニウムはく(箔)を使ってもよい。

4.1.3.2

測定

4.1.3.2.1

横座標(波数)を校正し,分光光度計(4.1.2.1)の 100%透過のための吸光度ゼロを調節する。

4.1.3.2.2

4.1.3.1

に従って作製した EVAC 基準試料(4.1.2.5)のフィルムを試験片ホルダー(4.1.2.2)に入れ,

そのホルダーを分光光度計の測定ビーム中に置く。

4.1.3.2.3

対照光路側のシャッター(4.1.2.3)を用いてベースラインを調節する。

4.1.3.2.4

 4000cm

1

から 2000cm

1

までのスペクトルを記録する。


10

K 7192 : 1999 (ISO 8985 : 1998)

4.1.3.2.5

図 のように 3520cm

1

と 3400cm

1

(3460cm

1

の吸収帯用)及び 3280cm

1

と 2430cm

1

(2678cm

1

の吸収帯用)の点に接するベースラインを引く。

4.1.3.2.6

 3460cm

1

と 2678cm

1

の吸光度を測定する(

図 の測定例を参照)。

4.1.3.2.7

他の基準試料及び試験(未知)試料について 4.1.3.2.2 から 4.1.3.2.6 までの測定を繰り返す。走

査速度,測定範囲,バランス,スリット幅,感度などの分光光度計の操作条件はこの工程を通して変えて

はいけない。

4.1.3.3

検量線  EVAC 基準試料について,3.の基準試験法の一つで測定された VAC 含有量と計算で得ら

れた吸光度比の値を用いて検量線を作成する。検量線の一例を

図 に示す。

図 2  IR スペクトルと吸光度測定の例 


11

K 7192 : 1999 (ISO 8985 : 1998)

図 3  検量線の例

4.1.4

結果の表示  試料の酢酸ビニル含有量は試験片について得られた吸光度比に相当する VAC 含有量

を,検量線から読み取ることによって測定し,質量パーセントで表す。もし試験片の吸光度比が検量線の

直線部分にあるなら,酢酸ビニル含有量 w (VAC)  は次の式を用いて算出する。

(

)

(

)

(

)

2678

3460

吸光度

吸光度

×

K

VAC

W

ここに,K は最小二乗法を用いて求めた検量線の直線部分での吸光度比に対する VAC 含有量の比である。

4.1.5

試験報告

  試験報告には,次の事項を含める。

a)

この規格及び使用した測定方法

b)

試料の特定に必要なすべての事項

c)

4.1.4

で表示された結果

d)

結果に影響したかもしれない現象と,この規格で規定されていない操作の詳細

4.2

酸滴定法

4.2.1

原理

  試料を 350℃に設定した加熱炉に入れる。加熱炉の内部と水酸化カリウム溶液の入った洗浄

瓶とはガラス管で接続されている。加熱窒素ガスを流すことによって,熱分解生成物をこの洗浄瓶に導入

する。洗浄瓶内で酸性分解ガスが水酸化カリウム溶液に吸収される。吸収に必要な水酸化カリウム溶液の

容量を,フェノールフタレインを指示薬として標準塩酸溶液で滴定して測定する。

4.2.2

試薬及び材料

  分析には,分析用試薬及び蒸留水又は同等純度の水を使う。

4.2.2.1

水酸化カリウム溶液,c (KOH)  =0.1mol/l

4.2.2.2

塩酸標準溶液,c (HCl)  =0.1mol/l

4.2.2.3

フェノールフタレイン指示薬溶液,100ml のエタノールに 0.1g のフェノールフタレインを溶解す

る。


12

K 7192 : 1999 (ISO 8985 : 1998)

4.2.2.4

窒素

4.2.3

装置

  標準的な実験設備に以下の装置を加える。

4.2.3.1

熱分解炉,350℃に調節できるもの。

4.2.3.2

燃焼ボート,磁製,長さ 110mm,幅 12mm,高さ 8mm

4.2.3.3

ドレクセル(ろ過板付き)洗浄瓶,容量 250ml,焼結ガラス板付き(

備考

参照)

。例を

図 4

に示す。

備考

タイプ D1 の焼結ガラス板が市販品として利用できる。この情報はこの規格の利用者の便宜を

図っただけで,

ISO

によってこの特定の製品を承認するものではない。もし同じ結果が得られ

ることが示されれば同様の製品を使用してもよい。

4.2.3.4

自動ビュレット (Automatic-zeroburette),容量 50ml

自動ビュレットは滴定液タンクにゴム球などで弱い圧力をかけて液をビュレットに供給し,最上部の標

線(ゼロ点)をオーバーした分をサイホンで取り除き,自動的にゼロ合わせするようになっているものを

いう。水際を見やすくするために,管の背後に白地に青線を入れたものもある。この場合液面の屈折のた

め青線がくびれて見えその最も狭く見える部分を最低部とみなす。

4.2.3.5

三角フラスコ,容量 250ml

4.2.3.6

微量化学はかり,0.1mg までひょう量できるもの

図 4  ドレクセル洗浄瓶


13

K 7192 : 1999 (ISO 8985 : 1998)

4.2.4

手順

4.2.4.1

測定

  試料約 2.5g を 0.1mg までひょう量して燃焼ボート(

4.2.3.2

)

に入れる。350℃に予熱された熱

分解炉(

4.2.3.1

)

に入れる。100ml の水酸化カリウム溶液を含む洗浄瓶(

4.2.3.3

)

を炉の内部とガラス管で接続

する。炉と洗浄瓶の間の継手(各測定の前に交換する)が正しい位置にあることを確認する。窒素(

4.2.2.4

)

を加熱炉に 15l/h の流速で流し,洗浄瓶中の水酸化カリウム溶液中に導入する。約 2 時間後,ピペットを

用いて 50ml の水酸化カリウム溶液を洗浄瓶から三角フラスコ(

4.2.3.6

)

に移す。指示薬としてフェノールフ

タレイン溶液(

4.2.2.3

)

数滴を加え,塩酸(

4.2.2.2

)

を用いて,酸性ガスによって中和されていない水酸化カリ

ウムの量を滴定により測定する。

4.2.4.2

空試験

  試験と並行して,試料を入れずに同じ手順,同じ試薬で空試験を行う。

4.2.5

結果の表示

4.2.5.1

計算方法

  酢酸ビニル含有量 w (VAC)  は質量パーセントで表され,以下の式で与えられる。

(

) (

)

m

C

V

V

VAC

W

100

08609

.

0

2

1

6

5

×

×

=

ここに,  V

5

:  空試験で使用した標準塩酸溶液(

4.2.2.2

)

の容量 (ml)

V

6

:  測定で使用した標準塩酸溶液(

4.2.2.2

)

の容量 (ml)

C

1

:  塩酸溶液の実際の濃度

である。

4.2.5.2

再現性

  この方法による結果は 0.3%から 0.5%での再現性がある。もしこのレベルが得られない

場合は,

3.

に記載された基準試験法の一つで測定された酢酸ビニル含有量既知の EVAC を用いて試験を繰

り返し,装置を再度校正する。

4.2.6

試験報告

  試験報告には次の事項を含める。

a)

この規格の番号及び使用した測定方法

b)

試料を完全に特定するに必要なすべての事項

c)

4.2.5.1

で表示された結果

d)

結果に影響したかもしれない現象と,この規格に規定されていない操作の詳細

4.3

よう素滴定法

4.3.1

原理

  試料中の酢酸ビニルはマッフル炉中で 500℃で酢酸に分解される。この酢酸をよう化カリウ

ム−よう素酸カリウム溶液の入った丸型フラスコ中に捕集する。酢酸と当量のよう素が遊離するので,で

んぷんを指示薬として,標準チオ硫酸ナトリウム溶液で滴定することにより測定する。

4.3.2

試薬

  分析には,分析用試薬及び蒸留水又は同等純度の水を使う。

4.3.2.1

よう化カリウム (KI) −よう素酸カリウム (KIO

3

)

,中性溶液,濃度 10%のよう素酸カリウムと過

剰のよう化カリウムからなる。

4.3.2.2

標準チオ硫酸ナトリウム溶液,c (1/2Na

2

S

2

O

3

)

=0.100mol/l

4.3.2.3

澱粉指示溶液,1%

4.3.3

装置

  標準的な実験設備に以下を加える;

4.3.3.1

マッフル炉,500℃に調節できるもの

4.3.3.2

丸底又は平底の丸型フラスコ,容量 100ml

4.3.3.3

三方コック

4.3.3.4

小型のガラス容器,容量 3ml

4.3.3.5

ミクロビュレット,容量 5ml


14

K 7192 : 1999 (ISO 8985 : 1998)

4.3.3.6

真空ポンプ

4.3.4

手順

  5% (m/m)  以下の酢酸ビニル含有量の場合,小型ガラス容器(

4.3.3.4

)

に約 0.5∼0.7g の試料を

0.01g

までひょう量する。

酢酸ビニル含有量が 5%より多い場合,それ相応にひょう量する質量を減らす。

備考1.

後者の場合,フラスコ(

4.3.3.2

)

へ酢酸蒸気が定量的に移行することを確実にするために,少量

の低密度ポリエチレンホモポリマー (PE-LD) を加えることを推奨する。

小型ガラス容器,フラスコ及び真空ポンプ(

4.3.3.6

)

を三方コック(

4.3.3.3

)

に接続し,小型ガラス容器と真

空ラインが互いに反対側にあることを確認する。

200Pa

から 600Pa の圧力になるようにこの系を減圧する。

備考2.

 1Pa

=1N/m

2

=0.01mbar

500

℃に設定されたマッフル炉(

4.3.3.1

)

内の砂上に試料の入った小型ガラス容器を置き,約 4 分間保持す

る。空気圧を用い,三方コックを数回適切な方向にひねって,小型ガラス瓶内に残留している酢酸蒸気を

フラスコに移す。小型ガラス容器を取り外す。

約 50ml のよう化カリウム−よう素酸カリウム溶液(

4.3.2.1

)

をフラスコ及び三方コックの中の減圧を利用

してフラスコに吸い込む。水で小型ガラス容器をすすぎ,すすぎ液をフラスコに加える。

指示薬として数滴のでんぷん溶液(

4.3.2.3

)

を加えて,生成した酢酸と当量の遊離したよう素の量を標準チ

オ硫酸ナトリウム溶液(

4.3.2.2

)

で滴定する。

4.3.5

結果の表示

4.3.5.1

計算方法

  酢酸ビニル含有量 w (VAC)  は質量パーセントで表され,以下の式で与えられる。

(

)

m

C

V

VAC

W

100

08609

.

0

1

7

×

=

ここに,  V

7

:  測定で使用した標準チオ硫酸ナトリウム溶液(

4.3.2.2

)

の容量

(ml)

m

:  試料の質量 (g)

C

1

:  チオ硫酸ナトリウム溶液の実際の濃度 (mol/l)

である。

4.3.5.2

再現性

  この方法で得られた結果は±0.3%での再現性がある。

もしこのレベルが得られない場合は,

3.

に記載された基準試験法の一つで測定された酢酸ビニル含有量

既知の EVAC を用いて試験を繰り返し,装置を再度校正する。

4.3.6

試験報告

  試験報告には,次の事項を含める。

a)

この国際規格及び使用した測定方法

b)

試料を完全に特定するに必要なすべての事項

c)

4.3.5.1

で表示された結果

d)

結果に影響したかもしれない現象と,この規格に規定されていない操作の詳細

JIS K 7192 : 1999

原案作成委員会  構成表(平成

9

年作成当時)

(ISO/FDIS 8985 : 1997)

プラスチック−エチレン・酢酸ビニル樹脂

 (EVAC)

−酢酸ビニル含有量の測定法

JIS

ISO 8985 EVA

中の

VA

含有率の求め方)

氏名

当時の所属

本委員会

分科会

植  村      勝  工学院大学

大  嶋  清  治  通商産業省工業技術院標準部材料規格課


15

K 7192 : 1999 (ISO 8985 : 1998)

西  出  徹  雄  通商産業省基礎産業局化学課

橋  本  繁  晴  財団法人日本規格協会技術部国際整合化規格室

塚  野      隆  財団法人高分子素材センター試験・検査事業部

本  橋  健  司  建設省建築研究所第 2 研究部

吉  川  高  雄  財団法人鉄道総合技術研究所技術支援部

高  杉  和  徳  株式会社東芝映像メディア事業本部技術管理

狩  野  佐登視  富士重工業株式会社スバル開発本部材料研究部

西  山      浩  日本ポリエチレン製品工業連合会

伊  藤  治  之  日本ポリオレフィンフィルム工業組合

鈴  木  照  彦  東燃化学株式会社千鳥工場品質保証部

久  米  和  男  出光石油化学株式会社樹脂研究所物性試験室

石  本  亮  治  三井・デュポンポリケミカル株式会社

テクニカルセンター

横  山      昭  三井石油化学工業株式会社環境保安品質保証部

瀬  沼  昭  高  日本ユニカー株式会社樹脂技術研究所

雨  宮  英  夫  三井東圧化学株式会社樹脂事業本部

佐  藤  裕  之  大日本インキ化学工業株式会社石油化学技術本部

吉  田  孝  司  東ソー株式会社四日市研究所

岩  崎  良  治  日本ポリオレフィン株式会社川崎研究所

事務局

濱  島  俊  行  日本プラスチック工業連盟

◎は,委員長

文責  石油化学工業協会技術委員会 PE 専門委員会 ISO 翻訳 JIS 化ワーキンググループ 3