甲苯-乙醇混合液作為溶劑測定聚酯多元醇中酸值含量

蘇義華

（黑龍江省化工研究院，黑龍江 哈爾濱150078）

分析測試

甲苯-乙醇混合液作為溶劑測定聚酯多元醇中酸值含量

蘇義華

（黑龍江省化工研究院，黑龍江 哈爾濱150078）

本文介紹了利用甲苯-乙醇混合液作為溶劑測定聚酯多元醇中酸值的含量。概述了測試酸值的意義，討論了影響結果準確率的因素。用此法測試酸值既穩定又快速，是一種能夠得出準確酸值含量的測定方法。

甲苯；乙醇；混合液；測定；聚酯多元醇；酸值

Abstract：The acid value content in polyester polyolwas determined by using toluene-ethanolmixture as solution.The importance of acid value determination were described,the influence factors for accuracy were discussed.Themethod is stable and fast.The acid value can be determined precisely.

Key words：toluene；ethanol;mixture；determination；polyester polyol；acid value

在膠粘劑生產與應用中，必須控制產品的酸值，測試酸值是為測試基體樹脂（聚酯多元醇、聚醚多元醇以及植物油脂等）的質量。在基體樹脂合成過程中，利用酸值的測試來監控合成反應程度，而且又是檢驗樹脂是否符合產品出廠要求的有效方法。聚酯多元醇的酸堿性也直接影響到它與異氰酸酯的反應活性，而且還可能對羥值測試值有影響。酸值大，還會影響到膠的電性能與耐老化性能等，甚至不能使用。一般制造聚氨酯所用的聚酯多元醇酸值應小于2.0mgKOH·g-1。在計算分子量或用羥值計算配方中原料用量時，必須對原料的酸值進行測試，目的是對羥值進行校正。所以選擇合適的方法測試出準確的酸值對聚氨酯膠粘劑的生產是至關重要的。數據準確可靠才能真正地監測原材料的質量，從而保證成品的質量。原料一般呈微弱酸性時測定酸值的情況居多。鑒于多次對聚酯多元醇中酸值的測試經驗得出采納甲苯-乙醇混合液作為溶劑測定聚酯多元醇中酸值的含量較為準確又穩定，此方法也比較快速。

1 實驗部分

1.1 主要儀器與試劑

250mL精密磨口塞碘瓶；50mL堿式滴定管；恒溫水浴；分析天平（分度值為0.1mg，最大稱量200g）。

甲苯（A.R.）；95%乙醇（A.R.）；KOH（A.R.）；混合物溶劑 [甲苯∶95%乙醇 =2∶1（體積）]；0.1mol·L-1KOH-乙醇標準滴定溶液；1%酚酞指示劑（1g酚酞溶于100mL乙醇中）。

1.2 KOH-乙醇標準滴定溶液的配制及標定

1.2.1 配制0.1mol·L-1KOH-乙醇標準滴定溶液第一種方法：稱取12～13g分析純KOH（約0.2mol）于燒杯中，加95%的乙醇攪拌使之溶解，并轉移到2000mL的玻璃瓶或PP塑料瓶中，加95%的乙醇，至總體積達2000mL，蓋上瓶塞，將使瓶子翻轉幾次，使溶液混合均勻。靜置數小時后標定其準確濃度。

第二種方法：可用高濃度的KOH溶液用乙醇稀釋，用移液管取適量濃溶液，稀釋至容量瓶刻度，并混合均勻，若高濃度的KOH溶液的準確濃度已知，則可不必進行標定。

1.2.2 標定KOH-乙醇標準滴定溶液 用分析天平準確稱取0.4g～0.6g鄰苯二甲酸氫鉀于三角瓶中，加20mL蒸餾水溶解，滴加2D 1%酚酞，用所配制的KOH溶液進行標定。當溶液由無色變成粉紅色，并且15s內不褪色為滴定終點。根據下式計算氫氧化鉀溶液的濃度。重復上述步驟3次或3次以上。計算平均值。

式中 cKOH：KOH 的濃度，mol·L-1；V：所消耗 KOH溶液的體積，mL；mKHP：所稱量鄰苯二甲酸氫鉀的質量，g；0.2042：每 mmol鄰苯二甲酸氫鉀的質量，g。

1.3 測試原理

將試樣溶于甲苯-乙醇混合溶劑（體積比為2/1）溶解，以酚酞作指示劑，用KOH-乙醇標準滴定溶液滴定，通過試樣滴定和空白滴定的差值計算出中和1g物質所消耗的KOH的量，即為聚酯多元醇中酸值含量。

1.4 測試步驟

為使KOH標準滴定溶液消耗量控制在10～30mL之內，其試樣稱取量見表1。

表1 試樣稱取量與酸值的關系Tab.1 Relationship of sample contentand acid value

稱取適當質量的試樣放入250mL碘量瓶中（精確至0.0001g），加入50mL甲苯-乙醇混合溶劑，使被測試樣完全溶解（如果室溫下樹脂試樣不能很快完全溶解，可在通風環境下，在恒溫水浴上適當加熱溶解，完全溶解后將溶液冷卻至室溫再進行滴定）。加入5D～10D 1%酚酞指示劑，立即用0.1mol·L-1的標準氫氧化鉀滴定溶液滴定至出現桃紅色，至少15s不消失紅色即為終點，記下所消耗的氫氧化鉀標準滴定溶液的體積。用同樣方法同時做一空白試驗。若在上述操作中，當加酚酞時樣品溶液變成紅色，則說明樣品為堿性，需測定堿值，可用0.1mol·L-1標準鹽酸溶液滴定至無色為終點。堿值計算公式與酸值計算公式類似。

2 結果與討論

2.1 酸值的計算公式式中 A：酸值，mgKOH/g；56.10：KOH的摩爾質量，g·mol-1；V1：測試試樣所用 KOH-乙醇標準滴定溶液體積，mL；V0：空白試驗所用KOH-乙醇標準滴定溶液體積，mL；c：KOH 標準滴定溶液的濃度，mol·L-1；m：試樣的質量，g。

2.2 分析結果及判定

為了準確及快速得到分析結果，一般將同一種樣品取幾個樣，同時反應，依次滴定。對于同一樣品，若幾次測定的數值相對誤差較小，則可將幾次分析的計算結果取平均值。若同一樣品或空白試驗各個數值點相差較大，則需多次取樣，直至多次測定結果相近為止，取相近的幾個數值的平均值。空白試驗的目的主要是排除樣品以外的試劑對測定的影響。

2.3 所稱樣品量對測定結果的影響

按表1要求進行稱樣，合適的稱樣量能保證測試結果的準確并減少誤差。只有保證稱樣量，才能控制KOH標準滴定溶液的消耗，從而提高結果的準確率。

2.4 判定終點的依據

對于聚酯多元醇的酸堿滴定和無機酸堿溶液的滴定不同，由于有機聚合物常不溶于水，酸堿滴定受干擾大，往往滴定終點指示劑的變色不敏銳，較難判別終點。需多次實踐，積累經驗，形成判別終點的相對標準。并以變色保持15s不褪為終點。

2.5 滴加方式的影響

用KOH標準滴定溶液進行滴定時，要緩慢勻速滴加，避免滴的過快，滴的過快來不及反應。同時，在滴的過程中要持續地穩定地搖動錐形瓶，致使反應物接觸面大，反應迅速、完全、徹底，保證測試結果的準確性。

3 結論

在測試聚合物中的酸值時，不同的聚合物選擇不同的溶劑來溶解試樣。在測試聚酯多元醇中的酸值選擇了甲苯-乙醇混合液作為溶劑。這種方法測試酸值既穩定又快速，是一種較好的能夠得出準確酸值含量的測試方法。

［1］GB/T 2895-2008塑料聚酯樹脂部分酸值和總酸值的測定［S］.

［2］GB/T 12008.5-2010塑料聚醚多元醇（第5部分）：酸值的測定［S］.

［3］HG/T 2708—1995聚酯多元醇中酸值的測定［S］.

Determ ination of acid content in polyester polyols by toluene-ethanolm ixture as solvent

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

TQ430.7

A

1002-1124（2012）07-0033-02

2012-05-16

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，編寫過許多產品企業標準和國家軍用標準等。