羟值的计算
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PU 资料聚氨酯计算公式中有关术语及计算方法1. 官能度官能度是指有机化合物结构中反映出特殊性质(即反应活性)的原子团数目。
对聚醚或聚酯多元醇来说,官能度为起始剂含活泼氢的原子数。
2. 羟值在聚酯或聚醚多元醇的产品规格中,通常会提供产品的羟值数据。
从分析角度来说,羟值的定义为:一克样品中的羟值所相当的氢氧化钾的毫克数。
在我们进行化学计算时,一定要注意,计算公式中的羟值系指校正羟值,即 羟值校正 = 羟值分析测得数据 + 酸值 羟值校正 = 羟值分析测得数据 - 碱值对聚醚来说,因酸值通常很小,故羟值是否校正对化学计算没有什么影响。
但对聚酯多元醇则影响较大,因聚酯多元醇一般酸值较高,在计算时,务必采用校正羟值。
严格来说,计算聚酯羟值时,连聚酯中的水份也应考虑在内。
例,聚酯多元醇测得羟值为224.0,水份含量0.01%,酸值12,求聚酯羟值 羟值校正 = 224.0 + 1.0 + 12.0 = 257.03. 羟基含量的重量百分率在配方计算时,有时不提供羟值,只给定羟基含量的重量百分率,以OH%表示。
羟值 = 羟基含量的重量百分率×33 例,聚酯多元醇的OH%为5,求羟值 羟值 = OH% × 33 = 5 × 33 = 1654. 分子量分子量是指单质或化合物分子的相对重量,它等于分子中各原子的原子量总和。
(56.1为氢氧化钾的分子量)例,聚氧化丙烯甘油醚羟值为50,求其分子量。
对简单化合物来说,分子量为分子中各原子量总和。
羟值官能度分子量10001.56⨯⨯=336650100031.56=⨯⨯=分子量如二乙醇胺,其结构式如下: CH 2CH 2OH HN<CH 2CH 2OH分子式中,N 原子量为14,C 原子量为12,O 原子量为16,H 原子量为1,则二乙醇胺分子量为:14+4×12+2×16+11×1=1055. 异氰酸基百分含量异氰酸基百分含量通常以NCO%表示,对纯TDI 、MDI 来说,可通过分子式算出。
聚氨酯计算公式中有关术语及计算方法1. 官能度官能度是指有机化合物结构中反映出特殊性质(即反应活性)的原子团数目。
对聚醚或聚酯多元醇来说,官能度为起始剂含活泼氢的原子数。
2. 羟值在聚酯或聚醚多元醇的产品规格中,通常会提供产品的羟值数据。
从分析角度来说,羟值的定义为:一克样品中的羟值所相当的氢氧化钾的毫克数。
在我们进行化学计算时,一定要注意,计算公式中的羟值系指校正羟值,即 羟值校正 = 羟值分析测得数据 + 酸值 羟值校正 = 羟值分析测得数据 - 碱值对聚醚来说,因酸值通常很小,故羟值是否校正对化学计算没有什么影响。
但对聚酯多元醇则影响较大,因聚酯多元醇一般酸值较高,在计算时,务必采用校正羟值。
严格来说,计算聚酯羟值时,连聚酯中的水份也应考虑在内。
例,聚酯多元醇测得羟值为224.0,水份含量0.01%,酸值12,求聚酯羟值 羟值校正 = 224.0 + 1.0 + 12.0 = 257.03. 羟基含量的重量百分率在配方计算时,有时不提供羟值,只给定羟基含量的重量百分率,以OH%表示。
羟值 = 羟基含量的重量百分率×33 例,聚酯多元醇的OH%为5,求羟值 羟值 = OH% × 33 = 5 × 33 = 1654. 分子量分子量是指单质或化合物分子的相对重量,它等于分子中各原子的原子量总和。
(56.1为氢氧化钾的分子量)例,聚氧化丙烯甘油醚羟值为50,求其分子量。
对简单化合物来说,分子量为分子中各原子量总和。
羟值官能度分子量10001.56⨯⨯=336650100031.56=⨯⨯=分子量如二乙醇胺,其结构式如下: CH 2CH 2OH HN<CH 2CH 2OH分子式中,N 原子量为14,C 原子量为12,O 原子量为16,H 原子量为1,则二乙醇胺分子量为:14+4×12+2×16+11×1=1055. 异氰酸基百分含量异氰酸基百分含量通常以NCO%表示,对纯TDI 、MDI 来说,可通过分子式算出。
几种涂料常用的计算公式羟基含量的3种表示方式及之间的计算公式C:羟值含量的质量百分率;D:羟基当量,即指含1mol(当量)的羟值的试样的质量数;E:羟值,即表示酰化每克样品所含羟基所需的羧酸,以其相当量之K OH的毫克数表示之,单位:mg KOH /g三者之间的换算公式为:C=E÷33D=56100÷EE=C×33D=1700÷CPU漆配方设计计算方法羟值(供应值)4200561NCO%PU固化剂需要量= ××(NCO/OH比)NCO%=OH%×(主剂×固化剂之比)×2.47×交联密度颜料体积浓度PVC值(%)=100 ×[(颜料质量÷颜料密度)+(填料质量÷填料密度)] ÷[(颜料质量÷颜料密度) + (填料质量÷填料密度)+(漆基质量÷颜料密度)]聚酰胺树脂与环氧树脂理论配比聚酰胺树脂用量(100g环氧树脂)=环氧值×活泼氢当量(聚酰胺当量)其中:环氧当量:含有1g当量环氧基的环氧树脂的质量克数,以EEW表示。
环氧值:100g环氧树脂中环氧基的克数。
EEW=100/环氧值温度换算TºF = 9×T℃÷5 + 32T℃ = 5×(TºF-32) ÷9VOC计算VOC=V×ρ×103V----涂料中挥发物的质量分数ρ----涂料在23±2℃时的密度(g/ml)质量固体份质量固体份(%) = 100×(树脂质量×树脂固含+颜填料质量+其他不挥发份质量)÷总质量体积固含体积固含(%) = V固体÷ V涂料= 100-[(100-A) ×ρ涂料] ÷(100×ρ溶剂)A----质量固体份ρ涂料----涂料在23±2℃时的密度(g/ml),可以测量ρ溶剂----溶剂组份在23±2℃时的密度(g/ml),可以估算,例如按0.8g/ml计算。
聚醚多元醇生产中涉及合成原料配比与聚醚结构基本参数及其计算法简单介绍如下。
3。
4.3.1 基本参数及其计算(1)羟值(OHV)与羟当量(M E)(2)平均分子量()数均分子量N,重均分子量W,复合起始剂的表观分子量Σ=ΣM i N I,M i、N i分别为各个起始剂内分子量与摩尔百分数。
(3)平均官能度(f)平均官能度(f)是样品的各聚醚分子中含有端羟基本数据的平均值.数均官能度:n=M n/M E重均官能度:W=M W/M E表观官能度Σ=Σf i n i用于复合起始剂,f i、n i分别为各个起始剂的官能度与摩尔分数。
M N、f n与M E,(OHV)之间的关系如下:M N=f n M E=56100f n/(OHV)(4)“K值”“K值”是指聚醚样品平均每一官能度起始剂把联结的单体摩尔数.不同生产厂家对此参数不同的代号,这里以“K值”代表。
“K值"是聚醚合成中关键参数之一,很有实用价值。
大量实验证明,“K值"的大小可决定对催化剂体系的选择。
根据实践经验,最常用的氢氧化钾催化剂体系适用于“K值”在1。
4~2。
0范围内,>2.0亦可,至于上限肯定存在,但应到多少说法不一.由于聚醚多元醇一般分子量很少大于6000者,故该问题的讲座已经外延到其它用途的高分子聚醚中去了。
但在聚醚多元醇中,“K值"大到一定程度要采用分段聚合的方法,即先生产出一段聚合中间产品(欲称“头”)再以“头"为起始剂继续聚合成品。
3.4.3.2 原料配比及“K值”的计算常用聚醚多元醇起始剂与单体的符号与参数参看表3-29。
表3-29 起始剂的符号与参数(1)单一起始剂的计算[实例1]生产硬泡聚醚AE—300,起始剂为EDA,单体为PO.假设要求摩尔比EDA:PO=1:4;求投料量,产品分子量,羟值(理论羟值)及“K值”(每釜生产量15820kg):①投料质量比:EDA:PO=(1×60.1):(4×58.1)=1:3.867②EDA投料量=15280/(1+3.867)=3250kg③PO投料量=[15280/(1+3。
聚醚多元醇生产中涉及合成原料配比与聚醚结构基本参数及其计算法简单介绍如下。
3.4.3.1 基本参数及其计算(1)羟值(OHV)与羟当量(M E)(2)平均分子量()数均分子量N,重均分子量W,复合起始剂的表观分子量Σ=ΣM i N I,M i、N i分别为各个起始剂内分子量与摩尔百分数。
(3)平均官能度(f)平均官能度(f)是样品的各聚醚分子中含有端羟基本数据的平均值。
数均官能度:n=M n/M E重均官能度:W=M W/M E表观官能度Σ=Σf i n i用于复合起始剂,f i、n i分别为各个起始剂的官能度与摩尔分数。
M N、f n与M E,(OHV)之间的关系如下:M N=f n M E=56100f n/(OHV)(4)“K值”“K值”是指聚醚样品平均每一官能度起始剂把联结的单体摩尔数。
不同生产厂家对此参数不同的代号,这里以“K值”代表。
“K值”是聚醚合成中关键参数之一,很有实用价值。
大量实验证明,“K值”的大小可决定对催化剂体系的选择。
根据实践经验,最常用的氢氧化钾催化剂体系适用于“K值”在1.4~2.0范围内,>2.0亦可,至于上限肯定存在,但应到多少说法不一。
由于聚醚多元醇一般分子量很少大于6000者,故该问题的讲座已经外延到其它用途的高分子聚醚中去了。
但在聚醚多元醇中,“K值”大到一定程度要采用分段聚合的方法,即先生产出一段聚合中间产品(欲称“头”)再以“头”为起始剂继续聚合成品。
3.4.3.2 原料配比及“K值”的计算常用聚醚多元醇起始剂与单体的符号与参数参看表3-29。
表3-29 起始剂的符号与参数(1)单一起始剂的计算[实例1] 生产硬泡聚醚AE-300,起始剂为EDA,单体为PO。
假设要求摩尔比EDA:PO=1:4;求投料量,产品分子量,羟值(理论羟值)及“K值”(每釜生产量15820kg):①投料质量比:EDA:PO=(1×60.1):(4×58.1)=1:3.867②EDA投料量=15280/(1+3.867)=3250kg③PO投料量=[15280/(1+3.867)]×3.867=12570kg④产品分子量=60.1+58.1×4=293.7⑤产品羟量=f/M×56100=4/293×56100=766mgKOH/g⑥“K值”=PO摩尔数/f=4/4=1由于“K值”小于1.4,故对一般配方氢氧化钾催化剂宜慎用。
丙烯酸树脂羟值计算公式丙烯酸树脂羟值是一个在化学和材料科学领域中比较重要的概念,它对于评估丙烯酸树脂的性能和用途有着关键的作用。
那啥,咱们先来说说羟值到底是个啥。
羟值呢,简单来说就是衡量丙烯酸树脂中羟基含量的一个指标。
羟基在化学反应中可是相当活跃的分子基团,会影响到树脂的溶解性、交联性、以及与其他物质的相容性等等。
要计算丙烯酸树脂的羟值,咱们得先搞清楚几个关键的量。
比如说,咱们得准确测量消耗的酰化剂的量,这就像是做菜时要精确把握盐的用量一样。
那计算公式是啥样的呢?一般来说,常见的计算公式是:羟值 = ((B - A)×N×56.1)/ G 。
这里面,A 是空白试验所消耗的标准碱溶液的体积,B 是样品试验所消耗的标准碱溶液的体积,N 是标准碱溶液的当量浓度,G 是样品的质量。
举个例子哈,就像上次我在实验室里做实验的时候,小心翼翼地量取各种试剂,眼睛都不敢眨一下。
特别是在滴加标准碱溶液的时候,那手稳得就跟机器人似的,生怕多滴了一滴或者少滴了一滴。
最后计算羟值的时候,心里那个紧张啊,就跟考试等成绩似的。
再深入讲讲这个公式里的每个部分。
A 和 B 这两个量的测量可不能马虎,一点点的误差都可能导致羟值计算的偏差。
就像在走钢丝,必须保持平衡和精准。
而 N 这个标准碱溶液的当量浓度,那可得提前标定好,保证准确无误。
G 这个样品质量,称的时候也要保证精度。
在实际操作中,为了确保计算结果的准确性,还得注意一些细节。
比如说实验所用的仪器要干净、干燥,不能有任何杂质或者水分残留。
要不然,就像在干净的白纸上滴了一滴墨水,会把整个结果都搞砸。
而且啊,不同类型的丙烯酸树脂可能需要稍微调整一下计算方法或者实验条件。
这就像是不同的人有不同的口味,得根据具体情况来“量身定制”。
总之,丙烯酸树脂羟值的计算虽然有点复杂,但只要咱们认真仔细,按照正确的方法和步骤来,就能得到准确可靠的结果。
就像解谜一样,每一个步骤都是解开谜题的关键线索,可不能掉以轻心哦!。
羟值的测定方法参考标准:GB 7193.2—87 1.方法原理乙酰化法乙酰化试剂中的乙酸酐与试样中的羟基进行酰化反应,加水分解剩余乙酸酐,用氢氧化钾标准滴定溶液滴定生成的乙酸,同时做空白试验,由差值计算试样的羟值。
2.试剂2.1乙酰化溶液:将1.4g纯净、干燥的对甲苯磺酸溶于111ml无水乙酸乙酯中,当完全溶解时,在搅拌下缓慢地加入12ml新蒸馏的乙酸酐,保存在干燥器中。
2.2吡啶/水混合液:3/2(体积比)。
2.3混合指示剂:将3体积0.1%百里酚蓝乙醇溶液与1体积0.1%甲酚红乙醇溶液混合。
2.4正丁醇/甲苯混合液:2/1(体积比)2.5氢氧化钾-甲醇标准溶液:0.5~0.6N以上所用化学试剂均为分析纯。
3.仪器3.1锥形瓶:250ml3.2滴定管:50ml3.3移液管:10ml3.4恒温水浴:控制在50±1℃3.5分析天平:感量0.001g4.实验步骤4.1称取2.0g左右的试样,准确到0.001g(如果羟值的近似值未知应按本方法做初步试验)。
放入250ml锥形瓶中。
准确加入10ml乙酰化溶液,立即用橡胶塞塞住瓶口,用乙酸乙酯润湿瓶口。
旋摇锥形瓶,使试样溶解。
(不易溶解的试样,可稍加温热或再加入5~10ml乙酰化溶液,使之溶解)。
4.2将锥形瓶置于50±1℃的水浴中,浸入深度约10mm,保持45min。
也可以在保持结果不变的情况下。
适当减少时间。
4.3取出锥形瓶,冷却至室温,加入2ml蒸馏水,旋摇锥形瓶使之充分混合,再加入10ml吡啶/水混合液,搅拌5min。
4.4用50ml正丁醇/甲苯混合液冲洗瓶塞和瓶内壁。
加入5滴混合指示剂,在不断搅拌下,用氢氧化钾-甲醇溶液滴定。
当溶液由黄色变得清澈时,再加入2~3滴混合指示剂,继续滴定,直到溶液由黄色变为蓝色,即为终点。
记下消耗的氢氧化钾-甲醇溶液的毫升数V1。
4.5 在相同条件下做空白试验。
记下消耗的氢氧化钾-甲醇溶液的毫升数V 2。
聚醚多元醇的羟值及羟值计算
聚醚多元醇是一种具有强烈非离子性的高分子化合物,它们在高等教育领域中
广泛应用,如制药、医疗和农业应用等,并被广泛用作清洁剂,以减少医疗污染,促进医学研究和生物技术的发展。
聚醚多元醇的重要性可以从它的羟值来理解。
羟值是指一种物质在特定温度、压力下,所能损失和吸收一定常数量的水分子
的能力,普遍而言,羟值越大说明这种物质的醇性越强。
羟值是衡量聚醚多元醇的一个关键性参数,广泛应用于高等教育领域,用于调节聚醚多元醇的性质,如流动性和塑性等,也可以作为与粘度相关的指示因素。
计算聚醚多元醇的羟值是比较复杂的,通常需要考虑它的特征参数。
如醚键的
长度、强度和粗糙度、能量、空间密度、物理性质等参数深入探究,才能得出聚醚多元醇的羟值。
此外,还需要考虑溶剂中重介质影响羟值的因素,如溶剂的pH值
和液体的浓度。
综上所述,聚醚多元醇的羟值具有重要的指示性,在高等教育领域应用广泛。
因此,精准地计算聚醚多元醇的羟值非常重要:不仅要考虑聚醚多元醇的特征参数,还要考虑溶剂中重介质影响羟值的因素,以获得准确有效的结果。
羟值概念羟值(Hydroxyl value) 1g样品中的羟基所相当的氢氧化钾(KOH)的毫克数,以mgKOH/g表示。
应用范围在胶黏剂的性能中,只有环氧树脂、聚脂多元醇与聚醚多元醇及聚氨脂胶黏剂等对羟值有要求.环氧树脂羟值是表示100g环氧树脂中所含的氢氧基的摩尔数.而羟基值表示含有1mol羟基的环氧树脂质量克数.二者之间的关系为:羟基值=100/羟基.羟值的测试都是酸酐反应做基础的,以被消耗的酸酐量测试出羟基含量.对于环氧树脂而言,由于环氧基的干扰,使羟基的测试复杂化,采用通常的乙酰化法是达不到目的的.目前采用的一种是直接测试环氧树脂的羟基含量;另一种是使环氧基开环形成羟基,并进一步测出羟基含量总和.对高分子量环氧树脂如果知道其羟值大小,就可以计算出它的分子量大小,羟值高,分子量大;反之则小.在聚氨脂胶黏剂中多以聚酯型聚氨酯居多.在聚酯多元醇的合成过程中,利用羟值与酸值的测试来监控合成反应程度,而且又是检验树脂分子量是否符合产品出厂要求的有效方法.另外,在聚氨酯胶黏剂生产时,羟值与酸值大小,又是异氰酸酯加入改性的重要依据.羟值是聚合物羟基含量的量度,它可以直接反映出聚合物的分子量的大小.同一原料生产的聚酯多元醇,其羟值不同,用途也不一.羟值是衡量它的一个重要指标.对聚酯多元醇,不饱和聚酯树脂与聚醚多元醇,羟值的定义是每克试样中羟基含量相当的氢氧化钾毫克数(mgKOH/g)即为羟值.1酸酐-吡啶电位滴定法1.1测定原理测定原理是用过量酸酐与产品中的羟基反应生成酯和酸,多余的酸酐水解成酸,再用碱进行中和滴定。
根据所消耗掉NaOH量的差值,可计算出产品的羟值。
由于滴定终点颜色变化不易观察,因此通过电位来指示终点。
分子量与羟值的关系M=[(56.1*n*1000)/羟值]n为官能度也就是产品中的羟基数。
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)分子量多元醇分子量一般是数均分子量。
化合物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标准溶液标定空白滴定值C:0.5N KOH标准溶液标定样品滴定值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NaOH标定,那么数值应为40。
羟基丙烯酸乳液羟基含量和羟值计算
羟基丙烯酸乳液的羟基含量和羟值是衡量其水性聚合物乳液的质量指标。
羟基含量是指乳液中羟基丙烯酸(HO-CH2-CH=C(CH3)-COOH)的质量百分比。
羟基含量可以通过化学分析方法,如核磁共振谱(NMR)或气相色谱(GC)等进行测定。
羟值是指乳液中羟基丙烯酸的摩尔含量,通常以克/摩尔
(g/mol)表示。
羟值可以通过测量乳液中的含水量和羟基含量进行计算。
羟值的计算公式如下:
羟值 = (羟基含量 / 分子量) / (1 - 羟基含量 / 分子量)
其中,羟基含量是以质量百分比表示的羟基丙烯酸含量,分子量是羟基丙烯酸的分子量。
需要注意的是,羟基含量和羟值是用来描述乳液中羟基丙烯酸的含量和摩尔比例的参数,对于其他成分的含量和性质并没有直接的表示。
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。
几种涂料常用的计算公式E:羟值,即表示酰化每克样品所含羟基所需的羧酸,以其相当量之KOH的毫克数表示之,单位:mg KOH /g三者之间的换算公式为:C=E-33D=561 00 - EE=C X3 3羟值(供应值)4200561 NCO%PU固化剂需要量= X X ( NCO/OH 比)NCO%= OH% X(主剂X固化剂之比)X2.47 X交联密度PVC值(%)= 100 X [(颜料质量-颜料密度)+(填料质量-填料密度)]-[(颜料示。
环氧值:10 0g环氧树脂中环氧基的克数C :羟值含量的质量百分率;D :羟基当量,即指含1 mol (当量)的羟值的试样的质量数;D=170 0 - C质量♦颜料密度)+ (填料质量-填料密度)+ (漆基质量-颜料密度)]聚酰胺树脂用量(1 00g环氧树脂)=环氧值X活泼氢当量(聚酰胺当量)其中:环氧当量:含有1 g当量环氧基的环氧树脂的质量克数,以EEW表EEW=10 0/环氧值T OF = 9 X T c —5 + 32T c = 5 X(T OF-32)- 9质量固体份(%) = 100 x (树脂质量x 树脂固含+颜填料质量+其他不挥发份质=100-[(100 -A) Xp 涂料]*(100 Xp 溶 剂)A---- 质量固体份p 涂料一涂料在23 ±2 'C 时的密度(g/ml ),可以测量p溶剂一溶剂组份在23 ±2 C 时的密度(g/ml ),可以估算,例如按 0.8g/ml 计算。
例如1L 体积固含为40%的涂料,得干膜为50g m 的漆膜,其理论覆盖率为:(40 X 10)* 50=8(m 2)涂料工业常用溶剂参数表乙二醇己醚二乙二醇乙醚 乙酸酯量) * 总质量体积固含(% ) = V 固体* V 涂料理论覆盖率(m 2)=[体积固含(%)X 10] *理论膜厚(g m )二价酸酯DBE0.0071.092二乙二醇丁醚0.0030.955乙二醇-2-乙基己醚0.0030.892二乙二醇丁醚乙酸酯DBGA0.0020.980丙二单苯基醚0.0021.06310111981051160.7196-22 1.4235.630.027.630.038.10.5 9.2 7.9 2.3 4.1227-23 1.4310.0 7.8 3.4 5.216 0.3224-27 1.431.5 8.4 7.82.0 2.561235-25 1.42>20 9.0 7.8 2.0 4.0甲醇 3.5乙醇EA 1.8IP1.7异丙醇A正丙醇 1.0异丁醇2- 丁醇正丁醇甲基异丁基10 22.6920.8050.7860.804222910132322.421.323.824.022.836^ 24.622.874-8280.8-83.896-9898-101106-1039242.7 10.5 8.51.3264-65 14.5 7.486 0.11.3613.0 7.7141.37761.38561.39721.39550.10.20.20.20.22.66.04.35.610.99.511.512.010.811.17.77.87.77.43.03.32.82.88.08.57.17.8116-119130-131.3993 0.21.4111.3 7.8 2.8 7.70.2 9.7 7.5 1.6 6.0 甲醇 3 102-2-乙基己醇0.8 182-18 1.430.01 73 28.7 >20 9.9 7.8 1.6 5.8EH 33 6 16备注:表面张力测试的温度为20 C,而灰色阴影标注部分表面张力和折射率数据的测试温度为DBE折射率数据的测试温度为23 "C ;各种粘度标准换算25 C ; EEP表面张力数据的测试温度为23 C ;25 AZ 9.5 190 16 19 14 3.550 A 19.5 350 20 23 18 4.5B 26 27 5 22 6.085 C 34 33 6 28 7.01.46 40 38 12 10 7 30 7.5 125 1.8346 46832 8.0 65 100 40 40.7 750 140F |2.054653.010505115116 13 |9389.5165 G 2.425760| |10 42 10.170 1350 GH 2.64 50 52 60180 60 1030 7.5200 H 2.93 65 261712 50 12.0225 3.30 75 14 250 J 3.67 57 30 21 1665275 K 4.03 32 22300 L 4.40 2250 20.025 2288 123 370 32.0400 P 5.80 150 3000 42 30 33.0 435 Q6.4013732 35.013834.0O5.4077 15001870 85 96 18「73|20 802414.016.018.0320 [M|4.70118|11735340N5.0012812337114 10834 2713812728 31 32.0 128 131 133 22.031.033.0|\70R ]6.90144n483436.5144480R+7.1367183360014737.0147550 500 S 7.30 68 191 3725 154 50 36 15469 204 166 39 166627 U 9.20 6043800 U 、V 11.60 V13.00501000 W 250045008.1034 77 293 60001500340015.70 18.9096 354 498 750010350 I Y- Z25.80 33.30105 827 16800IN 1 | 39.6011489318250| |Z 2 49.85|Z 3 I 49.85125匚n6500 Z 467.90 1361610 32400Z 5 1144.50358067400Z 6217.10l10500010000 15000。
理论羟值的计算公式测定羟值对于多元醇工厂是生产控制的重要手段,对于聚氨酯制品厂是配方计算的依据。
一般羟基含量常以羟值来表示。
羟值的定义即:每克样品中所含羟基酰化时,耗用的酸相当于KOH的质量(mg),可表示为mgKOH/g。
测定原理基于酰化法(也称酯化法),即样品中的羟基与酸酐定量酰化反应,生成酯和酸,过量的酸酐水解成酸后,用碱标准溶液滴定。
随着酰化剂的不同,酰化的方法有多种,如乙酰化法、邻苯二甲酰化法(亦称酞酰化法)和均苯四甲酰化法等。
乙酰化法反应较快,但试剂较易挥发。
而且会受低碳醛的干扰。
邻苯二甲酰化法不受醛和酚的干扰,试剂不易挥发,但酰化反应速率较慢,均苯四甲酰化法采用均苯四酸二酐作酰化剂,试剂不易挥发,反应速率快,而且不受醛类和酚类化合物的干扰。
为加快酰化反应速率,缩短测定时间实现快速测定,常常使用酰化催化剂高氯酸、对甲苯磺酸、咪唑化合物以及三氟化硼乙醚络合物等,这在生产中很实用。
邻苯二甲酰化法快速测定羟值:此法适用于测定聚醚多元醇羟基(伯、仲羟基)和含有部分仲羟基的聚酯多元醉。
在测定聚醚多元醇羟基时,采样量按(561/估计羟值)的量,参考采取。
反应如下。
(1)酰化剂配制称取42g邻苯二甲酸酐溶于300mL干燥过的吡啶中,溶解完全后贮于棕色瓶并置于干燥器内备用。
(2)酰化催化剂选择称取6g咪唑加入配好的酰化剂中。
(3)分析程序在分析天平上精确称取一定量样品,放入一只带磨口的安装网流冷凝器的酰化瓶中,用移液管精确加入25mL酰化剂,试样溶解后置于恒温水浴中,酰化反应20~25min,取离水浴后,冷却至室温,从冷凝管上端沿口仔细加入20mL1:1的吡啶蒸馏水溶液,以水解剩余的酸酐,摇匀后加入3~5滴酚酞指示剂,用0.8或lmol/L KOH标准溶液滴定至粉红色,出现15s不变为终点,以同样方法做空白试验。
羟值计算如下式,允许误差小于0.5mg KOH/g。
羟值=(空白所耗KOH溶液体积-样品所耗KOH溶液体积)×KOH 浓度×56.1/取样量(g)。
羟值的测定SOP一、目的建立羟值测定操作程序,测定检品中羟值。
羟值是聚合物羟基含量的量度,它可以直接反映出聚合物的分子量的大小。
二、试剂试剂:吡啶(沸点在114~116℃),乙酸酐,试剂配制:酰化剂:小心地混合1体积的乙酸酐和10体积的吡啶,避免过热,存放于具有磨口塞的棕色玻璃瓶中,以铂-钴色号,按GB/T 3143测定,若溶液色泽超过200Hasen 单位,则不能使用。
氢氧化钠滴定液(1mol/L)--40g氢氧化钠,1L水溶解并稀释。
三、仪器100ml容量瓶,250ml锥形瓶,分析天平,水浴,酸碱滴定管。
四、实验方法1、称量:按上表称取试样(精确至0.001g),置于干燥并已称量的烧瓶中。
酰化:用移液管移取15mL酰化试剂于平底烧瓶中,用吡啶润湿冷凝器接头,并将冷凝器与平底烧瓶接上,摇匀瓶中的物料。
烧瓶内的物料应低于水浴面,在沸水浴(95℃)中加热10min后,摇动烧瓶继续加热50min。
2、水解和滴定:将2mL 水经冷凝器加入平底烧瓶中,摇匀,在沸水浴中加热烧瓶5min ,将烧瓶及其物料冷却至30℃以下。
经冷凝器再加入70mL 水,移去冷凝管,用水冲洗磨口玻璃接头。
用移液管加入25mL 氢氧化钠标准滴定溶液,加入4~5滴酚酞指示剂,在剧烈搅拌下用氢氧化钠标准滴定溶液滴定至溶液呈粉红色,并维持15s 不褪色即为终点。
在测定同时,用相同试剂加2~3滴水代替试样进行空白试验。
计算:试样的羟值I (OH )以mg/g 表示,按下式计算:X m c V V OH I +⨯⋅-=10.56)()(10式中: V 0——空白试验时,耗用氢氧化钠标准滴定溶液的体积,单位为毫升(mL);V 1——试样耗用氢氧化钠标准滴定溶液的体积,单位为毫升(mL);c ——氢氧化钠标准滴定溶液的浓度,单位为摩尔每升(mol/L);m ——试样的质量,单位为克(g );56.10——氢氧化钾的相对分子质量;X ——试样的酸碱值,按GB/T 6365规定的方法测定。
聚醚多元醇的羟值及羟值计算2007-03-03 15:39:07来源: 作者:【大中小】浏览:401次评论:0条羟值是聚醚多元醇(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,还用羟值控制生产,所以如投料量,误差分析,产量估算等都离不开羟值。
但是由于羟值的单位不够直观,防碍了人们,特别是初学者,深入的认识和理解羟值的含义,以致在有关计算中,往往抛开羟值本身的含义,重复地使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,还容易出现计算错误,贻误工作。
因此,深入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理解,羟值就是羟基的含量(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mgKOH/g,其中的mgKOH是度量羟基的单位.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,通常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。
因为化学基团与一般的物质不同,不能够独立存在,因此有时在习惯上,或者是根据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,则1摩尔OH折算成一摩尔KOH,就等于是56。
1克或者是56100mgKOH。
反过来1mgKOH与1/56100摩尔的羟基相当.因此用mgKOH做为度量羟基的单位时,1mgKOH的羟基就是1/56100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。
聚醚多元醇生产中涉及合成原料配比与聚醚结构基本参数及其计算法简单介绍如下。
3。
4.3.1 基本参数及其计算
(1)羟值(OHV)与羟当量(M E)
(2)平均分子量()
数均分子量N,重均分子量W,复合起始剂的表观分子量Σ=ΣM i N I,M i、N i
分别为各个起始剂内分子量与摩尔百分数。
(3)平均官能度(f)
平均官能度(f)是样品的各聚醚分子中含有端羟基本数据的平均值.
数均官能度:n=M n/M E
重均官能度:W=M W/M E
表观官能度Σ=Σf i n i用于复合起始剂,f i、n i分别为各个起始剂的官能度与摩
尔分数。
M N、f n与M E,(OHV)之间的关系如下:
M N=f n M E=56100f n/(OHV)
(4)“K值”
“K值”是指聚醚样品平均每一官能度起始剂把联结的单体摩尔数.不同生产厂家对此参数不同的代号,这里以“K值”代表。
“K值"是聚醚合成中关键参数之一,很有实用价值。
大量实验证明,“K值"的大小可决定对催化剂体系的选择。
根据实践经验,最常用的氢氧化钾催化剂体系适用于“K值”在1。
4~2。
0范围内,>2.0亦可,至于上限肯定存在,但应到多少说法不一.由于聚醚多元醇一般分子量很少大于6000者,故该问题的讲座已经外延到其它用途的高分子聚醚中去了。
但在聚醚多元醇中,“K值"大到一定程度要采用分段聚合的方法,即先生产出一段聚合中间产品(欲称“头”)再以“头"为起始剂继续聚合成品。
3.4.3.2 原料配比及“K值”的计算
常用聚醚多元醇起始剂与单体的符号与参数参看表3-29。
表3-29 起始剂的符号与参数
(1)单一起始剂的计算
[实例1]生产硬泡聚醚AE—300,起始剂为EDA,单体为PO.假设要求摩尔比EDA:PO=1:4;求投料量,产品分子量,羟值(理论羟值)及“K值”(每釜生产量15820kg):
①投料质量比:EDA:PO=(1×60.1):(4×58.1)=1:3.867
②EDA投料量=15280/(1+3.867)=3250kg
③PO投料量=[15280/(1+3。
867)]×3.867=12570kg
④产品分子量=60。
1+58。
1×4=293。
7
⑤产品羟量=f/M×56100=4/293×56100=766mgKOH/g
⑥“K值”=PO摩尔数/f=4/4=1
由于“K值”小于1.4,故对一般配方氢氧化钾催化剂宜慎用.
[实例2]生产软泡聚醚GP—3130,起始剂为GN,单体PO—EO—PO三段聚合。
假设要求段分子量达到441,成品分子量为3000,EO质量分数为8.8%,求三段聚合投料量、各段摩尔比、一段及成品羟值及“K值”(每釜产量15820kg).
①G投料量=(92.1/3000)×15820=486kg
②EO投料量=15820×8.8%=1392kg
③PO总投料量=15820—486—1392=13942kg
④一段聚合重量比:G:PO=92。
1:(441-92。
1)=1:3。
79
⑤一段聚合PO投料量=486×3。
79=1842kg
⑥二段聚合PO投料量=13942—18421=12100kg
⑦各段摩尔比:G:PO1:EO:PO2=(486/92.1):(1842/58.1):(1392/44.1):(1 2100/58.1)=1:6:6:39。
5
⑧一段聚合羟值=f/M×56100=(3/441)×56100=382mgKOH/g
⑨一段聚合“K值”=6/3=2
⑩二段聚合“K值”=(6+39。
5)/3=15
(2)复合起始剂的计算
[实例3] 生产硬泡聚醚NT-470,起始剂为SU、MTD、EDA及TEA四种复合,单体PO,假设要求复合起始剂聚醚摩尔比SU:MTD:EDA:TEA=1:0.626:1.143:1.839,PO的摩尔分数为86.26%,求起始剂的表观官能度、表观分子量、各组分投料量、产品分子量、羟值和“K值”(每釜产量1605kg)
⑴复合起始剂各组分的摩尔百分数
n i%=n i/Σn i;Su:MTD:EDA:TEA=0。
217:0.136:0。
248:0。
399
⑵复合起始剂的表观官能度
fΣ=Σf i n i=8×0。
217+4×0。
136+4×0.248+3×0。
399=4。
469
⑶复合起始剂的表观分子量
=ΣM i n i=342×0。
217+122×0。
136+60×0。
248+149×0。
399=165.14
Σ
⑷复合起始剂与PO摩尔比:起始剂:PO=(1-0。
8626):0。
8626=1:6.28
⑸复合起始剂与PO质量比
复合起始剂:PO=[(1-0。
8662)×165。
14]:(0。
8626×58。
1):1:2。
209
⑹复合起始剂总投料量=[16052/(1—2.209)]×1=5002kg
⑺PO投料量=[16052/(1+2.209)]×2.209=11050kg
⑻复合起始剂各组分质量分数(之比)
Su:MTD:EDA:TEA=(342×0。
217):(122×0.136):(60×0.248):(14 9×0。
399)=0。
449:0。
101:0。
090:0.360
⑼复合起始剂各组分投料量
Su=0。
449×5002=2246kg
MTD=0。
101×5002=505kg
EDA=0.090×5002=450kg
TEA=0。
360×5002=1801kg
⑽产品分子量n=165。
14+58。
1×6.28=530
⑾产品羟值(OHV)=4.469/530×56100=473mgKOH/g
⑿产品“K值”
K=6。
28/4。
469=1.4
氢氧化钾催化剂体系对产品适用.
[实例4]生产硬泡聚醚NT—400,复合起始剂为MTD,TEA;复合单体为E O,PO.假设起始剂质量比为MTD:TEA=2:1,复合起始剂与复合单体质量比为1:3、EO质量分数EO=3.67%,求复合起始剂的表观官能度及表观分子量、各组分投料量、产品分子量、羟值及“K值”(每釜产量16800kg)。
①复合起始剂摩尔分数
MTD:TEA=(2/122):(1/149)=0。
709:0。
291
②复合起始剂表观官能度
F=4×0。
709+3×0.291=3.709
③复合起始剂表观分子量
=122×0。
709+149×0。
291=130
ε
④复合起始剂表总投料量=[16800/(1+3)]×1=4200kg
⑤单体总投量=[16800/(1+3)]×3=12600kg
⑥MTD投料量MTD=[4200/(2+1)]×2=12600kg
TEA投料量TEA=[4200/(2+1)]×1=1400kg
EO投料量EO=16800×3。
67%=616kg
PO投料量PO=12600-616=11984kg
⑦复合起始剂与EO、PO摩尔比
复合起始剂:EO:PO=(4200/130):(616/44):(11984/58)=1:0。
433:6。
395 ⑧产品分子量
n=130+0.433×44+6.395×58=520
⑨产品羟值(OHV)=3.700/520×56100=400。
2kgKOH/g
⑩产品“K值"K=(6。
395+0。
433)/3。
709=1.8
氢氧化钾催化剂体系对该产品适用。