JIS K 7236:2001 エポキシ樹脂のエポキシ当量の求め方

K 7236 : 2001

まえがき

  この規格は,工業標準化法第14条によって準用する第12条第1項の規定に基づき,エポキシ樹脂技術
協会 (JSERT) /財団法人日本規格協会 (JSA) から,工業標準原案を具して日本工業規格(日本産業規格)を改正すべきと
の申出があり,日本工業標準調査会の審議を経て,経済産業大臣が改正した日本工業規格(日本産業規格)である。これに
よってJIS K 7236 : 1995は改正され,この規格に置き換えられる。
  今回の改正は,日本工業規格(日本産業規格)を国際規格に整合させるため,ISO 3001 : 1999 (Plastics−Epoxy compounds
−Determination of epoxy equivalent) を基礎として用いた。
  JIS K 7236には,次に示す附属書がある。
    附属書A(規定) グリシジルアミンの補正法
    附属書1(参考) JISと対応する国際規格との対比表

(pdf 一覧ページ番号 )

――――― [JIS K 7236 pdf 1] ―――――

                                       日本工業規格(日本産業規格)                             JIS
                                                                            K 7236 : 2001

エポキシ樹脂のエポキシ当量の求め方

Determination of epoxy equivalent in epoxy resins

序文 この規格は,1999年に発行されたISO 3001, Plastics−Epoxy compounds−Determination of epoxy
equivalentを元に,対応する部分については対応国際規格を翻訳し,技術的内容を一部変更又は追加して作
成した日本工業規格(日本産業規格)である。
なお,この規格で点線の下線を施してある箇所は,原国際規格を変更又は追加している事項である。変更
の一覧表をその説明を付けて,附属書1に示す。
1. 適用範囲 この規格は,エポキシ樹脂のエポキシ当量を求める方法について規定する。
  グリシジルアミンの場合は,附属書A(規定)による。
    備考 この規格の対応国際規格を,次に示す。
            なお,対応の程度を示す記号は,ISO/IEC Guide 21に基づき,IDT(一致している),MOD
          (修正),NEQ(同等でない)とする。
          ISO 3001 : 1999, Plastics−Epoxy compounds−Determination of epoxy equivalent (MOD)
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。これらの引用規格は,その最新版(追補を含む。)を適用する。
    JIS K 0113 電位差・電流・電量・カールフィッシャー滴定方法通則
    JIS K 8223 過塩素酸(試薬)
    JIS K 8294 クリスタルバイオレット(試薬)
    JIS K 8322 クロロホルム(試薬)
    JIS K 8355 酢酸(試薬)
    JIS K 8809 フタル酸水素カリウム(試薬)
    JIS K 8886 無水酢酸(試薬)
    JIS R 3503 化学分析用ガラス器具
    JIS R 3505 ガラス製体積計
    JIS Z 8402-2 測定方法及び測定結果の精確さ(真度及び精度)−第2部 : 標準測定方法の併行精度及
        び再現精度を求めるための基本的方法
      備考 ISO 5725-2 : 1994, Accuracy (trueness and precision)   f measurement method and results−Part 2 :
                Basic method for the determination of repeatability and reproducibility of a standard
                measurement methodがこの規格と一致している。
3. 定義 この規格で用いる主な用語の定義は,次による。

――――― [JIS K 7236 pdf 2] ―――――

2
K 7236 : 2001
a) エポキシ当量 (EE)  1当量のエポキシ基を含む樹脂の質量。
b) エポキシ指数 (EI) 樹脂1kg中に含まれるエポキシ基の当量数。
4. 試薬 試薬は,次による。
4.1   酢酸 JIS K 8355に規定するもの。
4.2   無水酢酸 純度96%以上JIS K 8886に規定するもの。
4.3   クロロホルム JIS K 8322に規定するもの。
4.4   フタル酸水素カリウム JIS K 8809に規定するもの。
4.5   クリスタルバイオレット指示薬溶液 クリスタルバイオレットJIS K 8294 100mgを酢酸 (4.1) 100ml
に溶解したもの。
4.6   0.1mol/l過塩素酸酢酸標準溶液
4.6.1  調製 70% (m/m) 過塩素酸JIS K 8223水溶液8.5mlを,あらかじめ酢酸 (4.1) 500mlと無水酢酸
(4.2) 30mlとを混合した溶液中に加える。さらに,酢酸 (4.1) を加えて1 lとし,放置する。
4.6.2  標定 フタル酸水素カリウム (4.4) 200.0mgを酢酸 (4.1) 20mlに溶かす。
  この溶液にクロロホルム (4.3) 10mlを加え,クリスタルバイオレット指示薬溶液 (4.5) 又は電位差滴定
装置 (5.1) を用いて,滴定する(フタル酸水素カリウムは,使用前に120℃で2時間乾燥させる。)。終点
の決定は,クリスタルバイオレット指示薬溶液を4滴6滴加え,緑色が付き始めるまで滴定するか,又
は電位差滴定装置を用いて行う。標準溶液の温度tsを記録する。
4.6.3  濃度の計算 1mol/l過塩素酸酢酸溶液 (4.6.1) の濃度(c)は,次の式によって,有効数字4けたに丸
める。
                                   m
                        c=
                            .020422 (V1V
                                      − 0)
                      ここに,         m :  フタル酸水素カリウムの質量 (g)
                                       V0 :  空試験における終点までの滴定に消費した1mol/l過塩
                                             素酸酢酸溶液 (4.6.1) の量 (ml)
                                       V1 :  終点までの滴定に消費した1mol/l過塩素酸酢酸溶液
                                             (4.6.1) の量 (ml)
                                  0.204 22 :  フタル酸水素カリウムの分子量を1 000で割った係数
    備考1. 電位差滴定法でエポキシ当量を測定する場合は,過塩素酸の標定が必要である。
         2. 保護めがね又は保護スクリーンを使用したほうがよい。
4.7   臭化テトラエチルアンモニウム酢酸溶液 臭化テトラエチルアンモニウム100gを酢酸 (4.1) 400ml
に溶解させる。クリスタルバイオレット指示薬溶液 (4.5) を2滴3滴滴下する。色が変わったときは,
過塩素酸酢酸標準溶液 (4.6) で,原色(青緑色)まで戻す。
    備考 反応性の低いエポキシ配合品の場合は,よう化テトラブチルアンモニウムの固形又は10%クロ
          ロホルム溶液を使用するのがよい。
5. 器具及び装置
5.1   電位差滴定装置 JIS K 0113に規定するもの。電位差滴定装置は,滴定スタンド付きの銀電極と塩
化銀か硫化水銀電極を備えたもの。
5.2   化学はかり 感量0.1mgのもの。
5.3   100又は200 mlの共栓すり合わせ三角フラスコ。JIS R 3503に規定する所定容量のもの。

――――― [JIS K 7236 pdf 3] ―――――

                                                                                              3
                                                                                   K 7236 : 2001
5.4   容量10mlビュレット。JIS R 3505に規定する所定容量のもの。
5.5   デシケーター JIS K 3503に規定するもの。乾燥剤は塩化カルシウム。
5.6   ふっ素樹脂加工回転子。
5.7   温度計 感温±0.1℃のもの。
5.8   10mlピペット。JIS R 3505に規定する所定容量のもの。
5.9   1 000mlフラスコ。JIS R 3503に規定する所定容量のもの。
5.10 50又は500mlのメスシリンダー。JIS R 3505に規定する所定容量のもの。
6. 試験手順 試験手順は次による。
6.1   フラスコ中に6.0×10−4mol9.0×10−4molのエポキシ基に相当する試料を0.1mgまではかりとる。
    備考 エポキシ当量180190のものでは,試料約0.1g0.16g,エポキシ当量450500のものでは,
          試料約0.3g0.4gをはかりとる。
6.2   クロロホルム (4.3) 10mlを加える。マグネチックスターラー (5.6) を用いて溶解する。溶けにくい
ときは,若干熱してもよい。
  室温まで冷やし,酢酸 (4.1) 20mlを加える。この溶液にピペット (5.7) で臭化テトラエチルアンモニウ
ム酢酸溶液 (4.7) 10mlを加える。
    備考 エポキシ樹脂が高分子量の場合は,クロロホルムを30mlまで増やし溶解する。
6.3   指示薬滴定法の場合は,クリスタルバイオレット指示薬溶解 (4.5) 4滴6滴加え,過塩素酸酢酸溶
液で滴定する。
    備考 滴定の終点は,緑色が付き始めるまでとする。
6.4   電位差滴定法の場合は,電極 (5.1) を同じ試料溶液中に浸し,液が飛散しないように,マグネチッ
クスターラーの回転の強さを調整する。過塩素酸酢酸溶液を用いて滴定する。
6.5   溶剤の体積膨張係数は,温度による補正が必要のため,過塩素酸酢酸溶液の温度tを記録する。
6.6   同様に空試験を行う。
7. 計算 エポキシ当量EEは,次の式によって算出し,有効数字3けたに丸める。
                                   1 000 m
                         EE=
                                         t ts
                             (V1−V0 )1−       c
                                         1 000
                      ここに,  m :  試料の質量 (g)
                                V0 :  空試験における終点までの滴定に消費した過塩素酸酢酸溶液
                                      (4.6) の量 (ml)
                                V1 :  終点までの滴定に消費した過塩素酸酢酸溶液 (4.6) の量 (ml)
                                 t :  試験及び空試験時の過塩素酸酢酸溶液 (4.6) の温度 (℃)
                                 ts :  標定時の過塩素酸酢酸溶液 (4.6) の温度 (℃)
                                 c :  標定時の過塩素酸酢酸溶液 (4.6) の濃度(通常は0.1mol/l)
    備考 過塩素酸酢酸溶液の膨張係数 (1.07×10−3℃−1) 補正が必要である。これは1℃当たりの体積膨
          張率に相当する。恒温室で試験を行う場合は不用である。
  試験結果は,次の式のように,エポキシ指数EIで表してもよい。
                             1 000
                         EI=
                              EE

――――― [JIS K 7236 pdf 4] ―――――

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8. 精度 この方法の精度は,JIS Z 8402-2で,1994年日本の研究機関10か所で実施されたラウンドロビ
ングテスト結果から合議された。
  ビスフェノールA型液状エポキシ樹脂(表1)と,ビスフェノールA型固形エポキシ樹脂(表2)の室
内併行精度及び室間再現精度結果を,次に示す。
                            表1 ビスフェノールA型液状エポキシ樹脂
                 滴定方法        併行精度       室間再現精度   エポキシ当量平均値
                                    Sr               SR              EE
                 電位差滴定法      0.61             1.22             187.0
                 指示薬法          0.68             1.04             188.2
                            表2 ビスフェノールA型固形エポキシ樹脂
                 滴定方法        併行精度       室間再現精度   エポキシ当量平均値
                                    Sr               SR              EE
                 電位差滴定法      0.87             6.68             916.3
                 指示薬法          2.94             8.01             919.2
                  Sr : 併行精度の標準偏差
                  SR : 室間再現精度の標準偏差
9. 結果の報告 結果の報告には,次の事項を記載する。
a) 日本工業規格(日本産業規格)番号
b) 試料名
c) 試薬(臭化テトラエチルアンモニウムを使用しなかった場合)
d) 試験結果
e) その他必要とする事項及びこの規格と異なる事項

――――― [JIS K 7236 pdf 5] ―――――

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