磺酸固化剂是呋喃树脂自硬砂常用的水溶性固化剂，其中的总酸度和游离硫酸的含量不同，对呋喃树脂的催化固化作用也不同［１］。随着总酸度的增加和游离硫酸的减少，所配制的树脂自硬砂的可使用时间和脱模时间延长，初始强度下降，终强度提高。反之，随着总酸度减少和游离硫酸的增加，所配制的树脂自硬砂的可使用时间缩短，初始强度提高，终强度下降。游离硫酸的含量格外重要。
目前测定磺酸固化剂中游离硫酸的方法常采用容量法［２－３］，虽然容量法快速、简便，但对游离硫酸测定的结果偏差比较大。硫酸钡重量法测定钡的含量已被广泛应用［４］，采用硫酸钡重量法测定硫酸根含量［５］也已应用到冰晶石的检测中。本工作提出了将重量法应用到磺酸固化剂中游离硫酸含量的测定，所建方法简便、快速，所用试剂少，流程短。
１ 试验部分
１．１ 仪器与试剂 ＳＸ．４．１０型马弗炉；赛多利ＢＳ２２４Ｓ 型电子天平。
氯化钡溶液：２，５０ｇ·Ｌ－１。
氯化镁溶液：５０ｇ·Ｌ－１。
硝酸银溶液：１０ｇ·Ｌ－１。
所用试剂均为分析纯，试验用水为二级去离子水。
１．２ 试验方法
称取试样０．８００ ０～１０．０００ｇ至４００ｍＬ烧杯中，用水稀释至２００ｍＬ，加热至沸，边搅拌边滴加５０ｇ·Ｌ－１氯化钡溶液２０ｍＬ，加热微沸５ｍｉｎ，于９０ ℃ 保温３０ ｍｉｎ，加入５０ｇ·Ｌ－１ 氯化镁溶液５ｍＬ，静置２ｈ，用慢速滤纸过滤，以２ｇ·Ｌ－１氯化钡溶液洗涤沉淀及滤纸６～８次，再用水洗至无氯离子（硝酸银检查无浑浊），弃去滤液。
将沉淀连同滤纸移入已恒重的瓷坩埚中，烘干、灰化，在８００℃～８５０℃灼烧３０ｍｉｎ，取出，在干燥器中冷却至室温，称量，重复灼烧至恒重。同时做空白试验。
按式（１）计算游离硫酸含量：
式中：ｗ 为磺酸固化剂中游离硫酸的质量分数，％；ｍ２为沉淀与坩埚的质量，ｇ；ｍ１为坩埚质量，ｇ；ｍ３为空白与坩埚的质量，ｇ；ｍ４为空白坩埚质量，ｇ；ｍ为试样质量，ｇ；０．４２０ ２为硫酸钡换算为硫酸的换算系数。
２ 结果与讨论
２．１ 称样量的选择
硫酸钡属于微晶形沉淀，为使得到的沉淀易于过滤，引入的误差小［６］，并提高测量准确度，应控制沉淀质量的范围在０．３～０．５ｇ。试样中游离硫酸的质量分数分别为１％～２％，２％～５％，５％～１０％，１０％～１５％，１５％～２０％时，对应的称样量依次为１０．００，５．０００，２．０００，１．５００，０．８００ｇ。
２．２ 沉淀剂用量的选择
试验中若加入与ＳＯ４２－ 等物质的量的Ｂａ２＋，浓度为０．０１０ｍｏｌ·Ｌ－１时，溶液的总体积为２００ｍＬ，硫酸钡的溶解损失量超过了０．６ｍｇ，其溶解损失量超过了允许误差０．１ｍｇ［７］。为了减少沉淀的损失，应利用同离子效应使沉淀趋于完全，试验选用在搅拌下滴加５０ｇ·Ｌ－１ 氯化钡溶液２０ｍＬ，并加入５０ｇ·Ｌ－１氯化镁溶液５ｍＬ，在２００ｍＬ溶液中硫酸钡的溶解损失量为６×１０－３ ｍｇ，损失远远小于重量分析法的允许误差。
２．３ 沉淀时间的选择
选择同一样品，通过不同的沉淀方式，考察沉淀时间对测定的影响。结果表明：室温分别放置２，４，８，１６ｈ及在９０℃保温３０ｍｉｎ后，静置２ｈ进行测定，游离硫酸的质量分数分别为７．７０％，８．００％，８．４２％，８．３９％，８．４０％。试验选择９０ ℃ 保温３０ｍｉｎ后，沉淀静置２ｈ。
２．４ 加标回收试验
用空白磺酸固化剂样品做加标回收试验，结果见表１。
２．５ 样品分析
按试验方法测定２种磺酸固化剂中的游离硫酸含量，结果见表２。
