Способ определения свободных изоцианатных групп в изоцианатах, блокированных фенолами

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 31/1 5)5 0 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР) ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН АВТО У СВИДЕТЕЛЬСТ(56) Монофенилуретан (МФУ) технический,Технические условия 6-03-396-75,Тример толуилендиизоцианатэ, блокированный фенолом (Суризон БТП). Извещение М 1 об изменении ТУ 6-03-471-81. Изобретение относится к аналитической химии, а именно к способам определения свободных изоцианатных групп в изоцианатэх, блокированных фенолом методом потенциометрического титрования.Известен способ определения свободных иэоцианэтных групп в изоцианатах, блокированных фенолами как разность между общим содержанием и блокированными изоцианатными группами,Недостатком. способа является большая продолжительность определения и малая точность.Наиболее близким к описываемому по технической трудности и достигаемым результатам является способ определения свободных изоцианатных групп в изоцианатах, блокированных фенолами, путем растворения анализируемой пробы в циклогексаноне. добавлении раствора диэтиламина в циклогексаноне, изопропилового спирта, соляной кислоты, бромфенолового синего и титрованием 0.1 н раствором гидро- окиси натрия. О П 17970(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СВОБОДНЫХ ИЗОЦИАНАТНЫХ ГРУПП В ИЗОЦИАНАТАХ, БЛОКИРОВАННЫХ ФЕНОЛАМИ (57) Использование: в аналитической химии для анализа блокированных фенолами изоцианатов, Сущность изобретения: анализируемую пробу образца блокированного азоцианата, содержащего 0,001-0,0015 г/экв свободных изоцианатных групп растворяют в метилэтилкетоне, перемешивают до полного растворения и титруют 0,1-0,2 н . раствором диэтиламина в метилэтилкетоне потенциометрически, Относительное стандартное отклонение 0,022. 2 табл. Недостатком способа является малая точность из-за взаимодействия органических оснований с блокированными изоцианатными группами,Целью изобретения является повышение точности и достоверности способа.Поставленная цель достигается описываемым способом определения свободных изоцианатных групп в изоцианэтах, блокированных фенолами, который согласно изобретению состоит в том, что анализируемую пробу растворяют в метилэтилкетоне и тит- С руют 0,1-0,2 н раствором диэтиламина в ме- М тилэтилкетоне потенциометрически., ЯОтличительным признаком способа является последовательное осуществление всех приведенных выше стадий.П р и м е р 1, 0,5-0,7 г монофенилуретана (или блокированного изоцианата, содержащего 0,001-0,0015 г/экв свободных иэоцианатных групп), взвешенного с точностью 4 0,0001 г помещают е ячейку для титрования, прибавляют 50 мл метилэтилкетона, перемешивают до полного растворе 179705250 ния и титрируют 0,1 й раствором диэтила. мина в метилэтилкетоне потенциометрически со стеклянным и каломельным электродами. Скачок потенциала в области 700-850 вЧ соответствуют точке эквивалентности. Содержание свободных изоцианатных групп вычисляют по формуле:Ссо- " "где Ссо - содержание свободных изоцианатных групп, ;Ч - объем титранта, мл;гп - навеска образца, г;й - нормальность раствора диэтиламина, моль/л;4,2 - коэффициент пересчета.Результаты определения массовой доли свободных изоцианатных групп в монофенилуретане описываемым и известным способом приведены в табл. 1.П р и м е р 2. Титрование свободных изоцианатных групп в различных растворителях.В количестве объекта исследования используют монофенилуретан технический, соответствующий ТУ 6-03-396-75. Титрование проводят в метилэтилкетоне, хлорбензоле, - циклогексаноне, диметилсульфоксиде. Характер кривых титрования позволяет сделать вывод о том, что наиболее подходящим растворителем для потенциометрического титрования являетсяметилэтилкетон, поскольку в других растворителях скачкипотенциала значительно меньше, что приводит к ошибкам в определении точки эквивалентности и плохой воспроизводимости результатов анализа.П р и м е р 3. Титрование свободньаизоционатных групп органическими основания. Для титрования используют вторичныеамины: деметиламин, диэтиламин, дибутиламин, пиперидин. Максимальный скачок потенциала наблюдают при титровании диэтиламина. При титровании пиперидином скачок потенциала "размыт". Это явление объясняется участием в реакции с пиперидином блокированных изоцианатных групп до достижения точки эквивалентности, чтоподтверждается данными ИК-спектроскопии. При титровании диэтйламином в спектре изоцианата интенсивность полосы поглощения карбонильной грппы блокированного изоцианата (1736 см ) не изменяется, тогда как интенсивность соответствующей полосы при титровании пиперидином начинает заметно уменьшаться до достижения точки эквивалентности,5 10 15 203040 Таким образом, наиболее оптимальнымтитрантом для определения свободных изоцианатных групп является диэтиламин.П р и м е р 4, Титрование изоцианатныхгрупп диэтиламином в метилэтилкетоне.Оптимальная концентрация титрантаоценена на основании характера кривыхпотенциометрического титрования. Так,при концентрации менее 0,1 й трудно точнофиксировать точку эквивалентности ввидуболее пологих перегибов кривой потенциометрического титрования в области скачкапотенциала, при этом величина скачкауменьшается до 100 еЧ, При концентрациититранта более 0,2 И точка эквивалентностименее воспроизводима, что, видимо; объясняется взаимодействием титранта с блокированными изоцианатами.Для титрования берут навеску изоцианата, содержащего 0,001-0,0015 г/экв свободных иэоцианатных групп, чтообеспечивает оптимальный объем титранта(10-15 мл) для достижения точки эквивалентности, принятого в объемном анализе. Установлено, что величина скачка потенциалазависит от объема расходуемого титран га.Так, при титровании монофенилуретана прирасходе титранта 5 мл скачок потенциаласоставляет 200 еЧ, 10 мл - 150 вЧ, 15 мл -80 вЧ. При объеме титранта менее 5 мл .увеличивается ошибка определения.Полноту связывания изоцианатныхгрупп контролируют методом ИК-спектроскопии по исчезновению полосы поглощения свободных изоцианатных групп при2274 см, Скачок потенциала соответствуетполному исчезновению указанной полосы вточке эквивалентности, Интенсивность полосы поглощения при 1736 см 1 в процессетитрования не изменяется, что говорит оботсутствии реакции титранта с блокированными изоцианатными группами.П р и м е р 5, Определение свободныхизоцианатных групп в блокированных изоцианатах.В качестве объектов анализа используют монофенилуретан, соответствующий ТУ6-03-396-75, суризон БТП (тример толуилендиизоцианата, блокированный фенолом) поТУ 6-03-471-81 и полиизоцианат марки В поТУ 6-03-375-75, не содержащий блокированных изоцианатных групп для контроля правильности определения свободныхизоцианатных групп, Содержание свободных изоцианатных групп оценивают по методикам соответствующих техническихусловий и предлагаемым методом, Результаты анализа приведены в табл. 2,Метод определения свободных изоцианатных групп в изоцианатах, блокирован1797052 Формула изобрете.ния Таблица 1 аблица 2 зультаты определения свободных изоцианатных групп. (е =3, р -0,95, 1 р =4,303Согласно ТУ определение свобсвободный толуилендиизоцианат . Составитель Ю, ЕвтушенкоТехред М.Моргентал К тор Н.Ревская дак 3 651 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 водственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 1 ных фенолом, как следует из табл, 2, характеризуется достаточно высокой точностью и восйроизводимостью результатов, относиСпособ определения свободных изоцианатных групп в изоцианатах блокирован. ных фенолами, путем растворения анализируемой пробы в растворителе с последующим титрованием свободных изоцианатных групп, о тл ича ю щи й ся тем,тельное стандартное Отклонение составляет 0,022; Анализ выполняется в течение 1 бмин. что,.Сцелью првышенйя точности и достоверности способа, в.качестве растворителя берутметилэтилкетон,титрование раствора изоцианата, содержащего 0,0010-0,0015 г/зкв свободных изоцианатных групп, ведут йотенциометрически 0,1-0,2 н раствором диэтиламина в метилэтилкетоне. х изацианатных групп ведется в пересчете на