聚醚多元醇酸值测定方法
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多元醇羟值、分子量的关系(精)多元醇羟值、羟基含量与分子量之间的关系及计算公式多元醇(包括聚酯多元醇和聚醚多元醇)是聚氨酯生产重要的原料之一。
羟值、羟基含量、分子量是关于多元醇性能、质量、品种以及配方设计时重要的参数和指标。
一:定义1)羟值简单地说,羟值就是羟基的含量(或浓度)。
指单位重量的样品中所含羟基的量,单位是mgKOH/g。
采用酸碱滴定法测羟值,多元醇样品中的酸(碱)性物质会干扰测定,需要进行校正。
多元醇中酸(碱)性物质的单位是mgKOH,浓度单位是mgKOH/g。
羟值采用mgKOH/g做单位,可以直接使用公式“校正羟值=测定羟值+酸值(或-碱值)”进行计算。
2)羟基含量羟基含量是指多元醇中羟基的质量分数。
由此可知,羟基含量和羟值是可以进行换算的。
3)分子量多元醇的分子量一般是数均分子量。
化合物的分子量为相对原子质量的总和,所以相对分子质量(Relative molecular mass),用符号Mr表示。
相对分子质量在数值上等于摩尔质量,但单位不同,摩尔质量的单位是g/mol。
二:计算公式1)羟值OH(羟值,KOHmg/g)=(B-C)×f×56.1/样品重量B:0.5N KOH标准溶液标定空白实验值C:0.5N KOH标准溶液标定样品实验值f:0.5N KOH标准溶液修正值式中56.1 为KOH的分子量;如果用NaOH标准溶液进行标定,那么式中56.1就应变成40 。
由此可知羟值是测定值,分子量是导出值。
因此羟值比分子量在分析检测上是更重要的指标。
2)羟基含量羟基含量与羟值的换算公式是:羟值=(OH含量×10/17)×56.1羟基摩尔质量=1000/(OH含量×10/17)3)分子量相对分子质量=各元素数量*各元素相对原子质量,多元醇分子量是数均分子量,如果需要得到较精确的多元醇分子量,只有通过核磁测定多元醇的分子量。
羟值与分子量的换算公式是:分子量=56.1×1000×f /(羟值+酸值)式中56.1为KOH的分子量;如果是用KOH标定,那么数值应为40。
苯酐-吡啶法测定聚醚多元醇中羟值含量苏义华【摘要】本文介绍了利用苯酐-吡啶法测定聚醚多元醇中的羟值含量.讨论了水含量、称样量、NaOH的滴加速度等对测定结果的影响.此法的酯化反应稳定、彻底,是一种测定数据准确、可靠的测定方法.%This paper describes the use of phthalic anhydride - pyridine determination of polyether polyoi hydroxyl value content. The water content, sample weight, sodium hydroxide drop acceleration effects on the test results were discussed. The esterification reaction is stable, completely, is a kind of determination data accurate, reliable method for the determination.【期刊名称】《化学工程师》【年(卷),期】2012(000)006【总页数】2页(P25-26)【关键词】邻苯二甲酸酐;吡啶;测定;聚醚多元醇;羟值【作者】苏义华【作者单位】黑龙江省化工研究院,黑龙江哈尔滨150078【正文语种】中文【中图分类】O656在聚氨酯胶粘剂的研制和生产过程中,经常涉及对原料、半成品及胶粘剂产品的分析和测试,分析和测试在胶粘剂的研制、生产及应用中是很重要的技术手段。
在聚氨酯胶粘剂领域,采用的分析测试手段繁多、方法也多种多样。
但是在很多种测试方法中,并非一种方法适于多种样品,所以选定一种恰当的测定羟值的方法是很重要的,方法的得当能够保证所测样品结果的准确性、数据的可靠性,起到真正地监测原材料的质量、从而保证成品的质量的作用。
而合成聚氨酯胶粘剂时,合成不同的产品,要用不同的原材料,其中聚醚多元醇就是一种重要的原材料,在原材料聚醚多元醇的合成过程中,羟值含量的测定是很重要的监测其反应程度的手段,同时又是验证产品质量是否符合要求的重要指标之一。
1方法提要在恒温加热回流条件下,羟基与溶解在吡啶中的邻苯二甲酸酐进行酯化反应,过剩的邻苯二甲酸酐以氢氧化钠标准液滴定。
羟值是指每克试样中的-OH 相当于氢氧化钾毫克数。
2仪器a)三角烧瓶:磨口、带空气冷凝器、300mLb)碱式滴定管:50mL ;c)胖肚移液管:25mL 、50mL ;d)恒温油浴:115℃±2℃。
3试剂a)邻苯二甲酸酐的吡啶试剂(酰化剂):将80g 邻苯二甲酸酐和12克咪唑溶于500mL 吡啶试剂中,在室温下搅拌24小时使用。
试剂要保存在褐色试剂瓶中,如发现溶液颜色加深则应重新配制;b)酚酞指示剂(1%吡啶溶液):将1.0g 酚酞溶解于100mL 吡啶中摇匀;c)氢氧化钠标准滴定溶液:c (NaOH )=0.5mol/L 。
d ) 0.5mol/l 氢氧化钠溶液4测定步骤a)把规定量的试样准确称量至0.0001g 后,置于三角烧瓶内,再准确移入25mL 邻苯二甲酸酐吡啶试剂,摇匀使样品溶解,插上空气冷凝器,放入115±2℃油浴中回流,不断平稳振动,加热回流1h 。
b)从油浴中取出,放置室温后,以水洗净空气冷凝器内部,拆下.c)加入10滴酚酞指示剂,再用0.5mol/L 氢氧化钠标准滴定溶液滴定,至粉红色出现并在15s 不褪色为终点。
d)在相同条件下作空白试验。
注1:聚醚试样量按下式规定进行称量:a)试样称取量(g )=561/羟值估计值。
如MN-3050聚醚的羟值,约为56mgKOH/g ,称样量为6g -7g 。
5计算羟值H 按式(1)计算H =mC V 1.56)(V 21⨯⨯-…………………………………………………………(1) 式中:H-羟值,mgKOH/g ;V 1-空白滴定时氢氧化钠标准滴定溶液用量,mL ;V 2-试样滴定时氢氧化钠的标准滴定溶液用量,mL ;C-氢氧化钠标准滴定溶液的浓度,mol/L ;m-试样的质量,g ;56.1-氢氧化钾的摩尔质量,g/mol 。
聚醚多元醇的羟值及羟值计算羟值是聚醚多元醇(以下简称聚醚)的重要特性指标。
它涉及聚醚中官能团的含量和聚醚的分子量,为聚醚生产、应用、开发部门所关注。
在聚醚合成工业,还用羟值操纵生产,因此如投料量,误差分析,产量估算等都离不开羟值。
可是由于羟值的单位不够直观,防碍了人们,专门是初学者,深切的熟悉和明白得羟值的含义,以致在有关计算中,往往抛开羟值本身的含义,重复地利用羟值与分子量的关系式,使本来简单的计算复杂化。
这不仅增加了工作量,还容易显现计算错误,贻误工作。
因此,深切了解有关羟值的概念,灵活运用它进行各类计算是必要的。
1 羟值的含义和单位从羟值的名称上明白得,羟值确实是羟基的含量(或浓度)。
指的是单位重量的样品中所含羟基的量。
所用单位是mgKOHg,其中的mgKOH是气宇羟基的单位。
这种单位不如克,升等单位直观,其中的mgKOH似乎与羟基毫无关系。
那么1mgKOH的羟基是多少?与摩尔什么关系?用单位重量的某一化学物质(如mgKOH)做为单位,通经常使用于表示某一化学基团或某一类化学物质(如酸性物质)的量。
因为化学基团与一样的物质不同,不能够独立存在,因此有时在适应上,或是依如实际需要把某一基团按化学计量关系折算成含有这种基团的某一化学物质来表示。
在聚醚合成及相关的部门,是把羟基折算成KOH表示。
按OH与KOH的计量关系-1摩尔KOH中含有1摩尔OH,那么1摩尔OH折算成一摩尔KOH,就等于是56.1克或是56100mgKOH。
反过来1mgKOH与156100摩尔的羟基相当。
因此用mgKOH做为气宇羟基的单位时,1mgKOH的羟基确实是156100摩尔的羟基。
可见,mgKOH 是一个很小的量,比摩尔小得多。
聚醚多元醇是高分子化合物,羟基在分子中所占的比重很小。
目前每克通用软泡聚醚中羟基的含量仅为56mgKOH,分子量更高的聚醚含羟基更少。
可见用mgKOH做为气宇聚醚中羟基的单位,比用摩尔、毫摩尔方便。
聚醚多元醇技术指标聚醚的技术指标有羟值、酸值、水分、PH值、粘度、含量、不饱和度、官能度、分子量等。
聚醚多元醇是现在比较常用的化工主料之一,聚醚的技术指标有羟值、酸值、水分、PH值、粘度、含量、不饱和度、官能度、分子量等,一般情况下生产商都会公布除了分子量以外的其他技术指标,广州文龙化工分析常见的指标的重要性和其意义。
一、羟值羟值是计算物质的量和数均分子量的依据,对于准确控制配方中异氰酸酯和多元醇的质量比(--NCO/--OH)、预测PET及其预聚物粘度、确定软段含量和得到性能稳定的聚氨酯泡沫成品是至关重要的,另外也是监控聚酯多元醇反应程度的一重要指标。
二、酸值多元醇中的酸碱度,直接影响着异氰酸酯的反应活性,并且可能对羟值的测定值产生或高或低的影响,在测定羟值时,对偏酸性的多元醇的测定值要加以校正,即校正羟值等于测定羟值与酸值的和。
一般聚醚多元醇酸值极低,在校正羟值时可以忽略不计;而聚酯多元醇由于使用有机酸作原料,往往在产品中带有少量酸性化合物的残留,使产品具有一定的酸值。
聚酯多元醇中的酸值必须小于2.0mgKOH/g,否则将给加工过程和制品性能带来不利影响,所以测定聚酯多元醇的酸值尤为重要。
另外在多元醇的合成过程中,由于催化剂的使用也可能会带来和产生碱性杂质,多元醇应尽量避免碱性残存物,因为在聚氨酯材料合成中它可以促进许多难以预计的副反应,所以可测量PH值以快速断定多元醇受酸碱性物质的玷污大致程度。
三、水分多元醇中的水分控制也极其重要。
异氰酸酯对水极其敏感,微量的水也会消耗近10倍量的异氰酸酯,而且也会影响预聚物粘度和产品物性;测定羟值时,多元醇中的水会消耗部分的酰化剂,也会影响羟值测定的准确性;因为水的存在,在配方中也难以准确计算异氰酸根与羟基的比例;通常聚氨酯用多元醇要求含水量在0.2%以下,高于这个值,测定羟值时必须先进行脱水。
另外,在多元醇合成过程中,微量的水也可做起始剂,与环氧化合物单体反应,使规定配方中起始剂数量增加,造成合成多元醇设计分子量下降,也就是说,当水分超标时,分子量也可能与常规不同。
准确测定聚醚多元醇中间品羟值应注意的问题福建分析测试技术交流 2005, 14 ( 2 ) 2178 准确测定聚醚多元醇中间品羟值应注意的问题叶成果、龚素华 (福建湄洲湾氯碱工业有限公司 ,福建 ,泉港362113 )摘要:本文探讨影响聚醚多元醇中间品羟值准确测定的因素 ,阐述在检测过程中应注意的事项 ,以提高检测数据结果的准确度。
关键词 : 聚醚多元醇 ; 羟值 : 影响因素 : 准确度 I portan t factors of accura te m ea surem en t in hydroxyl va lue m of polyether polyol determ ina tion Y e Chengguo, Gong Suhua ( Fu J ian M ei Zhou W an Chlor - A lkali Chem ical Industry Co, LTD , Fujian, Quangang 362113 ) Abstract This paper discusses the affecting factors of accurate measurement in hydroxyl value of polyether polyol deter i2 m nation, and put up forward some issues that we should pay attention to during the measurment for more accurate results。
Key W ords Polyether polyol; Hydroxyl value; Affecting factors; Accuracy 1前言司提高产品产量 ,扩大产品生产规模起到积极的作用。
在聚醚多元醇( PPG) 生产过程中 , 对聚醚多元醇预聚物和聚合工序聚醚多元醇反应液等中间品羟值含量的检测是极为重要的步骤。
聚醚多元醇中不饱和度的测定1 适用范围本标准规定了用滴定分析方法测定试样的不饱和度。
本标准适用于聚氨醋原料聚醚多元醇的碳一碳不饱和化合物的测定。
本标准不适用于分子中不饱和部分与拨基、梭基或睛基相连的化合物。
也不适用干含有无机盐特别是卤化物或水分超过。
.2oa(m/m)的试样。
2 术语不饱和度:指试样中含有的碳-碳不饱和化合物的浓度,单位为mot/kg,3 原理试样中的碳-碳不饱和化合物与乙酸汞-甲醇溶液反应,生成乙酞汞甲氧基化合物和乙酸。
用氢氧化钾-甲醇标准滴定溶液滴定等物质的量反应生成的乙酸,从而计算出不饱和度。
4 试剂4.1 甲醇(GB683)4.2 澳化钠(GB1265)4.3 冰乙酸(GB676)4.4乙酸汞-甲醇溶液:称取40g乙酸汞(HO3-1096),溶于足量甲醇(4-1),制得1L溶液,加适量冰乙酸,使50mL试剂空白消耗1-10mL氢氧化钾-甲醇标准滴定溶液,通常加3-4滴。
溶液需每周配制,使用前过滤。
4.5酚酞指示液:10g/L甲醇溶液。
4.6 碱石灰。
4.7氢氧化钾-甲醇标准溶液:C(KOH)=0.1mol/L。
每周标定一次。
4.7.1配制:称取6.9g氢氧化钾,精确至0.1g,溶于甲醇中,稀释至1L,摇匀,过滤,保存在装有碱石灰干燥管的龙头瓶内。
4.7.2标定:称取约0.6g于105-110℃烘至恒重的基准苯二甲酸氢钾(KHC8H404,GB1057),精确至0.0002g,溶于50mL不含二氧化碳的水中,加2滴酚酸指示液,用待标定氢氧化钾-甲醇溶液滴定至粉红色保持15s为终点。
同时作空白试验。
氢氧化钾一甲醇标准滴定溶液的实际浓度按下式计算:()0120.2042m C V V =-⨯ 式中:C —— 氢氧化钾一甲醇标准滴定溶液的实际浓度,mol/L;m 0—— 邻苯二甲酸氢钾的质量,9;V 1—— 待标定的氢氧化钾一甲醇标准滴定溶液的用量,ml; V 2—— 空白试验时氢氧化钾一甲醇标准滴定溶液的用量,ml;0.2042 —— 与1.00ml 氢氧化钾一甲醇标准滴定溶液c 〔(KOH)=1.000mol/L 〕相当的,以克表示的苯甲酸氢钾质量。
滴定法测定聚醚多元醇中的羟基值陈中芹【摘要】本法主要是通过称取定量的聚醚多元醇,与定量且过量的乙酰化试剂反应,后加入定量的砒啶溶液,用酚酞作指示剂,以氢氧化钾标准溶液滴定.本法的回收率达99.8%,标定和测定时的极差分别是0.75‰和1.2‰,方法结果快速、简便,准确度和精密度都比较高.实验证明用滴定法测定聚醚多元醇中的羟基值是一种较理想的分析方法.【期刊名称】《江西化工》【年(卷),期】2010(000)003【总页数】3页(P51-53)【关键词】聚醚多元醇;酚酞指示剂;乙酰化剂;吡啶;氢氧化钾【作者】陈中芹【作者单位】江苏省盐城技师学院,江苏,盐城,224002【正文语种】中文【中图分类】TQ2聚醚多元醇在常温下为无色至棕色的黏稠液体,通常易溶于芳烃、醇、酮、有吸湿性,聚醚多元醇是制造聚氨酯的重要原材料,多元醇的分子量决定着甲苯二异氢酸酯(TD I)的添加量,而差值则决定了多元醇分子量的大小,因此,测定聚醚多元醇差值的大小是至关重要的。
本实验我们主要采用聚醚多元醇中羟基的性质,采用返滴定的方法,根据酚酞指示剂颜色的变化,以氢氧化钾标准溶液的消耗量来计算多元醇的羟值。
羟值是指每克样品消耗氢氧华钾标准溶液的毫克数。
对甲苯磺酸作催化剂,在乙酸乙酯中,利用乙酸酐与聚醚多元醇中的羟基进行乙方酰化反应,过量的乙酸酐用吡啶/水混合液水解,生成的乙酸用氢氧化钾标准溶液滴定,并根据以下公式计算聚醚多元醇的羟值:式中:OHV——羟值mg(KOH/g)Vo——空白消耗的氢氧化钾标准溶液的量(ml)Vx——对照样品消耗的氢氧华钾标准溶液的量(ml)C(KOH)——氢氧化钾标准溶液的浓度(mol/L)M样——准确称取的聚醚多元醇的质量(g)。
250ml碘量瓶,10ml移液客(分度为0.1ml)20ml移液管(分度值为0.1ml)50ml碱式滴定管(分度值为0.01ml)电子分析天秤(分度值为0.1mg)量筒(100ml)乙酰化试剂溶液、吡啶溶液、酚酞指示剂、氢氧华钾标准溶液、聚醚多元醇样品。
聚醚多元醇酸值测定方法
酸值的定义:中和1g样品所需氢氧化钾的质量(mg),以mgKOH/g表示。
一般情况下聚醚多元醇酸值极低,在校正羟值时可忽略不计,而聚酯多元醇由于使用有机酸原料往往会给产品带有少量酸性化合物的残留,使其有一定酸值。
聚酯多元醇中酸值必须小于2mgKOH/g,否则,将给工艺和材料性能带来不利影响,因为原料的酸碱度直接影响异氰酸酯的反应活性,并且可能对羟值的测定值产生或低或高的影响,所以对于偏酸性的聚酯多元醇的羟值测值要加以校正,即校正羟值等于测定羟值与酸值之和。
事实上,大多数工业产品多元醇都偏酸性,样品以测定酸值居多数。
本法适用于聚酯或聚醚多元醇酸值测定
(1)仪器微量滴定管1~2mL;分度0.02mL;磨口锥形瓶100~250mL。
(2)试剂无水乙醇(分析纯),95%乙醇(分析纯),甲苯(分析纯),异丙醇(分析纯)。
(3) 溶液O.05mol/L KOH乙醇标准溶液,1%酚酞乙醇溶液。
(4) 分析步骤精确称取5〜10g试样于锥形瓶中,加入500mL混合溶剂聚醚多元醇,可加入甲苯:异丙醇:乙醇体积比为1 :1 :1的混合溶剂使之溶解,若溶解不完全可微微加热使其溶解完全,加入5滴酚酞指示剂,用0.05mol/LK OH乙醇标准溶液滴定至粉红色出现15s不变为终点,同时做空白试验。
酸值计箅如下式。
Av=56.1c(Vs-Vo)/m
式中 Av----样品酸值;
C-----标准KOH-乙醇溶液的物质的量浓度;
Vs,Vo----样品和空白消耗的标准溶液体积,mL;
m-----取样量,g。
在上述操作中,当加入指示剂酚酞溶液后,若试样溶液呈粉红色,表明溶液为碱性,可用0.05mol/L HCL溶液滴定,用类似公式计算碱值。