GB/T 12009.2-2016 塑料 聚氨酯生產(chǎn)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(guī)定了用電位滴定法測定聚氨酯生產(chǎn)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(chǎn)過程中的氨基甲酰氯和溶解的COCl2。這兩種物質(zhì)與醇及水反應(yīng)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(guī)定，應(yīng)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(guī)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(zhuǎn)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(yīng)劇烈時，可用無水乙醇水解)，蓋上表面皿，連續(xù)攪拌至反應(yīng)液發(fā)熱并在杯壁上析出晶體表示反應(yīng)開始，持續(xù)攪拌至溶液變渾濁；有些異氰酸酯不易反應(yīng)，需要稍微加熱來促進反應(yīng)開始，直至出現(xiàn)晶
體；但另有些異氰酸酯以反應(yīng)液變熱表示反應(yīng)開始，但不一定有晶體出現(xiàn)。
向燒杯中快速加水約150mL，繼續(xù)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(nèi)，至0.1mg。
加入丙酮20mL，燒杯中放人轉(zhuǎn)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(yīng)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?yōu)槌吻搴螅焖偌訜嶂?0°C。
停止加熱，繼續(xù)攪拌反應(yīng)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(tài)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(jié)果計算
水解氯的質(zhì)量分數(shù)以ω水解氯計，數(shù)值以%表示，按式(1)計算:
式中:
35.5一一氯的摩爾質(zhì)量的數(shù)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(shù)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(shù)值，單位為毫升(mL)；
c 一一硝酸銀標準滴定溶液濃度的數(shù)值，單位為摩爾每升(mol/L)；
m 一一試樣質(zhì)量的數(shù)值，單位為克(g)。
分析結(jié)果以兩個平行測定結(jié)果之算術(shù)平均值表示。
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