醋酸酐室溫?；y定聚酯多元醇中羥值的含量

蘇義華

（黑龍江省化工研究院，黑龍江 哈爾濱150078）

分析測試

醋酸酐室溫?；y定聚酯多元醇中羥值的含量

蘇義華

（黑龍江省化工研究院，黑龍江 哈爾濱150078）

本文介紹了利用醋酸酐室溫?；y定聚酯多元醇中的羥值含量。討論了水含量、稱樣量、?；瘻囟鹊目刂啤⒌渭铀俣鹊葘y定結(jié)果的影響。嚴(yán)格按照實驗條件做，此法是一種既簡便又快速的測定方法。

醋酸酐；室溫；?；?；測定；聚酯多元醇；羥值

Abstract：The determination of hydroxyl value of polyester polyol by acylation of acetic anhydride at room temperature was introduced.The effect factors of water content,sample weight,acylation temperature control,dropping speed to the resultswere discussed.Themethod is simple and fast strict to the conditions.

Key words：acetic anhydride;room temperature;acylation method;determination;polyester polyol;hydroxyl value

在聚氨酯材料的合成中，原料聚酯多元醇是其合成時的重要組分，而聚酯多元醇中的羥值是一個很重要的指標(biāo)。只有知道聚酯多元醇的羥值，才能根據(jù)預(yù)定的配方或設(shè)計思路計算各原料的相對用量。即只有準(zhǔn)確測定羥值的含量才能得到滿足要求的聚氨酯材料。另外，在聚酯多元醇的合成過程中，羥值的測定既是監(jiān)測反應(yīng)程度的手段，又是驗證產(chǎn)品質(zhì)量是否符合要求的依據(jù)。所以，在很多種測試方法中選定一種合適的測定羥值的方法是至關(guān)重要的，能保證所測結(jié)果的準(zhǔn)確性。既能真正地起到監(jiān)測原材料的質(zhì)量，又能把握成品的質(zhì)量。在這里選擇了醋酸酐室溫酰化法測定羥值。

1 實驗部分

1.1 主要儀器與試劑

恒溫水??；150mL精密磨口塞碘量瓶；50mL堿式滴定管；5mL移液管；10mL量筒；分析天平（最大稱量 200g，分度值 0.1mg）。

醋酸酐（A.R.）；乙酸乙酯（A.R.）；高氯酸（G.R.，HClO4純度 70%～72%）；吡啶（A.R.）；0.5mol·L-1NaOH（A.R.）或 KOH（A.R.）標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液；蒸餾水；1%酚酞指示劑。

1.2 酰化劑的配制

干燥的瓶內(nèi)加入150mL乙酸乙酯、5mL醋酸酐、1.3mL高氯酸，搖勻后冰水冷卻0.5h，再加入25mL醋酸酐，搖勻后放入冰箱保存。使用時使之恢復(fù)至室溫取用。該?；瘎┛墒褂闷诩s2～3周，因為在貯放過程中，?；瘎┑念伾蔁o色逐漸變成棕色，棕色的出現(xiàn)影響測試結(jié)果。

1.3 測試原理

用高氯酸作催化劑，在乙酸乙酯中，利用乙酸酐與羥基進(jìn)行乙?；磻?yīng)，過量的乙酸酐用蒸餾水、吡啶水混合液水解，生成的乙酸，再用NaOH或KOH標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定，計算出羥值。

1.4 測試步驟

準(zhǔn)確稱取2g左右（取樣量約為168/估計羥值）于干燥的150mL碘量瓶中，加入10mL乙酸乙酯，蓋上瓶塞，使樣品在30～50℃水浴中溫?zé)崛芙夂罄鋮s，用移液管加入5.0mL配制好的?；瘎?，蓋上瓶塞，30℃左右?；?0min，在?；^程中經(jīng)常搖動碘量瓶，讓酰化反應(yīng)徹底，再加入2mL蒸餾水，5min后再以洗瓶壁的方式加入10mL水解液（吡啶/水體積比3/1），滴定前可加入10mL乙醇或丙酮，滴加3～5D 1%酚酞指示劑，以0.5mol·L-1NaOH或KOH乙醇標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液進(jìn)行滴定，滴定至淺粉色出現(xiàn)，30s內(nèi)仍不褪色即為終點。用同樣方法同時做一空白試驗。

2 結(jié)果與討論

2.1 羥值的定義及表示法

羥值是樣品中羥基含量的量度。以中和1g樣品中羥基酰化時所耗用酸所需的KOH的質(zhì)量（mg）表示，單位是mgKOH·g-1。一般來說，1mol羥基對應(yīng)需耗用1mol的KOH。

2.2 試樣中所測羥值的表示法

羥值（mgKOH·g-1）=（V空-V樣）×56.10×c

m式中： V空：空白試驗時0.5mol·L-1NaOH或KOH標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液用量，mL；V樣：滴定試樣時0.5mol·L-1NaOH或KOH標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液用量，mL；C：NaOH或KOH 標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的實際濃度，mol·L-1；m：試樣的質(zhì)量，g；56.10：KOH 的摩爾質(zhì)量，g·mol-1。

測定結(jié)果以兩次平行測定的算術(shù)平均值表示，精確到小數(shù)點后第二位。羥值大于80mgKOH·g-1時，精確到小數(shù)點后第一位。

2.3 測定結(jié)果允許差

兩次平行測定結(jié)果之差不大于0.5mgKOH·g-1。

2.4 水對測試結(jié)果的影響

由于水會消耗酰化劑中的酸酐，故樣品中的水分含量應(yīng)盡可能低，最好低于0.2%，至少低于0.5%。配制酰化劑的乙酸乙酯中的水分含量應(yīng)低于0.1%。

2.5 稱樣量對測定結(jié)果的影響

要按規(guī)定進(jìn)行稱樣，才能保證?；磻?yīng)完全及結(jié)果的準(zhǔn)確。即必須使樣品所消耗的堿液大于空白試驗的四分之三，否則要重新稱樣。

2.6 ?；磻?yīng)溫度的控制對測定結(jié)果的影響

?；瘻囟仍?0℃左右，要保證受熱均勻，且溫度不能過高，?；瘎┲械母呗人峒訜釙鸱纸猓プ饔?，使酰化反應(yīng)不徹底，使測試結(jié)果不準(zhǔn)確。

2.7標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的滴加速度對測定結(jié)果的影響

在用標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液進(jìn)行滴定時，一定不要滴的過快，要以一定的速度勻速滴加，滴的過快會導(dǎo)致酸性物質(zhì)被包裹住，反應(yīng)不完全，標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液用量過少，使測試結(jié)果偏高。

3 結(jié)論

聚酯多元醇中羥值的測定選擇了醋酸酐室溫酰化法。這種測定羥值的方法既簡便又快速，只要在操作過程中控制好實驗條件就能達(dá)到結(jié)果的準(zhǔn)確性，是一種較好的測定聚酯多元醇中羥值的方法。

［1］GB/T 7193-2008不飽和聚酯樹脂羥值測定方法［S］.

［2］GB/T 12008.3-2009塑料 聚醚多元醇（第3部分）羥值的測定［S］.

［3］HG/T 2709-1995聚酯多元醇中羥值的測定［S］.

Determ ination of hydroxyl value of polyester polyol by acylation of acetic anhydride at room tem perature

SU Yi-hua
（Heilongjiang Provincial Chemical Engineering Institute,Harbin 150078,China）

TQ223.16

A

1002-1124（2011）03-0019-02

2010-11-30

蘇義華（1972-），女，本科，高級工程師，主要從事高分子材料的研究及分析測試工作。