塑料 聚氨酯生產用芳香族異氰酸酯 第2部分: 水解氯的測定

GB/T 12009.2-2016 塑料 聚氨酯生產用芳香族異氰酸酯 第2部分: 水解氯的測定

范圍
GB/T 12009 的本部分規定了用電位滴定法測定聚氨酯生產用芳香族異氰酸酯中水解氯的方法。
本部分適用于測定甲苯二異氰酸酯、4.4'-二苯基甲烷二異氰酸酯、多亞甲基多苯基異氰酸酯和其他可溶性異氰酸酯水解氯的含量。

原理
水解氯主要來自生產過程中的氨基甲酰氯和溶解的COCl2。這兩種物質與醇及水反應生成脲、氨基甲酸酯、二氧化碳和鹽酸，生成的鹽酸以硝酸銀標準溶液用電位滴定法測定。

試劑和溶液
本方法所用試劑和水，除非另有規定，應為分析純試劑和符合 GB/T 6682 的三級水。
硝酸。
甲醇。
無水乙醇。
丙酮。
硝酸銀標準滴定溶液: c(AgNO₃)=0.1mol/L。
按 GB/T 601 中規定的方法進行配制和標定。
硝酸銀標準滴定溶液: c(AgNO₃)=0.01mol/L。
用0.1mol/L硝酸銀標準滴定溶液稀釋后保存在棕色瓶中。
氯化鈉標準溶液: ρ=1mg/mL 。
稱取1g于500°C~600°C灼燒至恒重的氯化鈉，溶于水，移入1000mL容量瓶中，稀釋至刻度。

儀器
稱量瓶或其他能稱量液體試樣的器皿。
磁力攪拌器(可加熱)。
滴定儀: 自動或手動，配5mL或10mL的滴定管，配有銀-氯化銀電極對。
燒杯: 300mL。

測定步驟
二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)和甲苯二異氰酸酯(TDI)
稱取9g~11g 試樣(水解氯含量小于0.01%，則推薦稱取18g~22 g)，至0.01g，置于潔凈干燥的燒杯中，加入20mL丙酮溶解試樣(測定甲苯二異氰酸酯時可不加丙酮)。
燒杯中放入轉子，蓋上表面皿，將燒杯移至攪拌器上攪拌至樣品*溶解，加入50mL甲醇(試樣水解反應劇烈時，可用無水乙醇水解)，蓋上表面皿，連續攪拌至反應液發熱并在杯壁上析出晶體表示反應開始，持續攪拌至溶液變渾濁；有些異氰酸酯不易反應，需要稍微加熱來促進反應開始，直至出現晶
體；但另有些異氰酸酯以反應液變熱表示反應開始，但不一定有晶體出現。
向燒杯中快速加水約150mL，繼續攪拌并加熱微沸30min。
用水沖洗燒杯壁和表面皿，收集洗液于燒杯中。將燒杯置于冰浴中冷卻至10°C，加入10滴硝酸。用0.01mol/L硝酸銀標準滴定溶液進行電位滴定。
如果水解氯含量低，滴定時電位變化不明顯，可在滴定前加入2mL濃度為1mg/mL的氯化鈉標準溶液，再用0.01mol/L硝酸銀標準溶液滴定。
如果水解氯含量大于0.2%，用0.1mol/L硝酸銀標準溶液滴定。
同時做空白試驗。

多亞甲基多苯基異氰酸酯(聚合MDI)
稱取約1g樣品置于燒杯內，至0.1mg。
加入丙酮20mL，燒杯中放人轉子，蓋上表面皿，將燒杯移至攪拌器上攪拌至樣品*溶解。
加入50mL甲醇(試樣水解反應劇烈時，可用無水乙醇水解) ，蓋上表面皿，攪拌至樣品由渾濁變為澄清后，快速加熱至60°C。
停止加熱，繼續攪拌反應45min。
迅速加入150mL水攪拌均勻，再加熱攪拌至樣品微沸，微沸溫度一般為72°C~75°C，微沸狀態保持60min。
用水沖洗燒杯壁和表面皿，收集洗液于燒杯中。將燒杯置于冰浴中冷卻至10°C，加入10滴硝酸。用0.01mol/L硝酸銀標準滴定溶液進行電位滴定。
如果水解氯含量大于0.2%，用0.1mol/L硝酸銀標準溶液滴定。
同時做空白試驗。

結果計算
水解氯的質量分數以ω_水解氯計，數值以%表示，按式(1)計算:

式中:
35.5一一氯的摩爾質量的數值，單位為克每摩爾(g/mol)；
V 一一滴定試樣消耗的硝酸銀標準滴定溶液體積的數值，單位為毫升(mL)；
V₀一一滴定空白消耗的硝酸銀標準滴定溶液體積的數值，單位為毫升(mL)；
c  一一硝酸銀標準滴定溶液濃度的數值，單位為摩爾每升(mol/L)；
m 一一試樣質量的數值，單位為克(g)。
分析結果以兩個平行測定結果之算術平均值表示。


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