塑料 聚氨酯生产用芳香族异氰酸酯 第2部分: 水解氯的测定

GB/T 12009.2-2016 塑料 聚氨酯生产用芳香族异氰酸酯 第2部分: 水解氯的测定

范围
GB/T 12009 的本部分规定了用电位滴定法测定聚氨酯生产用芳香族异氰酸酯中水解氯的方法。
本部分适用于测定甲苯二异氰酸酯、4.4'-二苯基甲烷二异氰酸酯、多亚甲基多苯基异氰酸酯和其他可溶性异氰酸酯水解氯的含量。

原理
水解氯主要来自生产过程中的氨基甲酰氯和溶解的COCl2。这两种物质与醇及水反应生成脲、氨基甲酸酯、二氧化碳和盐酸，生成的盐酸以硝酸银标准溶液用电位滴定法测定。

试剂和溶液
本方法所用试剂和水，除非另有规定，应为分析纯试剂和符合 GB/T 6682 的三级水。
硝酸。
甲醇。
无水乙醇。
丙酮。
硝酸银标准滴定溶液: c(AgNO₃)=0.1mol/L。
按 GB/T 601 中规定的方法进行配制和标定。
硝酸银标准滴定溶液: c(AgNO₃)=0.01mol/L。
用0.1mol/L硝酸银标准滴定溶液稀释后保存在棕色瓶中。
氯化钠标准溶液: ρ=1mg/mL 。
称取1g于500°C~600°C灼烧至恒重的氯化钠，溶于水，移入1000mL容量瓶中，稀释至刻度。

仪器
称量瓶或其他能称量液体试样的器皿。
磁力搅拌器(可加热)。
滴定仪: 自动或手动，配5mL或10mL的滴定管，配有银-氯化银电极对。
烧杯: 300mL。

测定步骤
二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)和甲苯二异氰酸酯(TDI)
称取9g~11g 试样(水解氯含量小于0.01%，则推荐称取18g~22 g)，至0.01g，置于洁净干燥的烧杯中，加入20mL丙酮溶解试样(测定甲苯二异氰酸酯时可不加丙酮)。
烧杯中放入转子，盖上表面皿，将烧杯移至搅拌器上搅拌至样品*溶解，加入50mL甲醇(试样水解反应剧烈时，可用无水乙醇水解)，盖上表面皿，连续搅拌至反应液发热并在杯壁上析出晶体表示反应开始，持续搅拌至溶液变浑浊；有些异氰酸酯不易反应，需要稍微加热来促进反应开始，直至出现晶
体；但另有些异氰酸酯以反应液变热表示反应开始，但不一定有晶体出现。
向烧杯中快速加水约150mL，继续搅拌并加热微沸30min。
用水冲洗烧杯壁和表面皿，收集洗液于烧杯中。将烧杯置于冰浴中冷却至10°C，加入10滴硝酸。用0.01mol/L硝酸银标准滴定溶液进行电位滴定。
如果水解氯含量低，滴定时电位变化不明显，可在滴定前加入2mL浓度为1mg/mL的氯化钠标准溶液，再用0.01mol/L硝酸银标准溶液滴定。
如果水解氯含量大于0.2%，用0.1mol/L硝酸银标准溶液滴定。
同时做空白试验。

多亚甲基多苯基异氰酸酯(聚合MDI)
称取约1g样品置于烧杯内，至0.1mg。
加入丙酮20mL，烧杯中放人转子，盖上表面皿，将烧杯移至搅拌器上搅拌至样品*溶解。
加入50mL甲醇(试样水解反应剧烈时，可用无水乙醇水解) ，盖上表面皿，搅拌至样品由浑浊变为澄清后，快速加热至60°C。
停止加热，继续搅拌反应45min。
迅速加入150mL水搅拌均匀，再加热搅拌至样品微沸，微沸温度一般为72°C~75°C，微沸状态保持60min。
用水冲洗烧杯壁和表面皿，收集洗液于烧杯中。将烧杯置于冰浴中冷却至10°C，加入10滴硝酸。用0.01mol/L硝酸银标准滴定溶液进行电位滴定。
如果水解氯含量大于0.2%，用0.1mol/L硝酸银标准溶液滴定。
同时做空白试验。

结果计算
水解氯的质量分数以ω_水解氯计，数值以%表示，按式(1)计算:

式中:
35.5一一氯的摩尔质量的数值，单位为克每摩尔(g/mol)；
V 一一滴定试样消耗的硝酸银标准滴定溶液体积的数值，单位为毫升(mL)；
V₀一一滴定空白消耗的硝酸银标准滴定溶液体积的数值，单位为毫升(mL)；
c  一一硝酸银标准滴定溶液浓度的数值，单位为摩尔每升(mol/L)；
m 一一试样质量的数值，单位为克(g)。
分析结果以两个平行测定结果之算术平均值表示。


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