GB/T32471-2016
塑料用于聚氨酯生产的甲苯二异氰酸酯异构比的测定
Plastics—Determinationoftheisomerratiointoluenediisocyanatesforuseintheproductionofpolyurethanes
- 中国标准分类号（CCS）G31
- 国际标准分类号（ICS）83.040
- 实施日期2016-09-01
- 文件格式PDF
- 文本页数10页
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塑料用于聚氨酯生产的甲苯二异氰酸酯异构比的测定
国家标准 GB/T32471一2016 塑料用于聚氨酯生产的甲苯二异酸酯 异构比的测定 Plasties一Determinationoftheisommerratiointoluenedisoeyanatesforuse intheproductionofpolyurethanes ISO15064:2010,Plastics一Aromaticisocyanatesforuseinthe productionofpolyurethanesDeterminationoftheisomerratioin toluenedisocyanateNEQ 2016-02-24发布 2016-09-01实施 中毕人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布 中 国国家标准化管厘委员会国家标准
GB/T32471一2016 前 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草
本标准中红外光谱法使用重新起草法参考Iso15064;2010(塑料用于聚氨酯生产的芳香族异氮 酸酯-甲苯二异氮酸酯异构体比的测定》,与ISO15064:2010的一致性程度为非等效
本标准由石油和化学工业联合会提出
本标准由全国塑料标准化技术委员会聚氨酯塑料分技术委员会(SAC/Tc15/SC8)归口
本标准负责起草单位;沧州大化股份有限公司
本标准参加起草单位;山东一诺威聚氨酯股份有限公司,山东一诺威新材料有限公司、甘肃银光聚 银化工有限公司,浙江华峰新材料股份有限公司、安徽中意胶带有限责任公司,黎明化工研究设计院有 限责任公司
本标准主要起草人;张根山、姚洪艳、毛志红、孙清峰徐业峰,秦玉纯、张义新,刘旭,宋长江
GB/T32471一2016 塑料用于聚氨酯生产的甲苯二异酸酯 异构比的测定 重要提示;TD1经皮肤吸收或吸入蒸汽对身体有伤害,试验过程应提供充足的通风并佩戴橡胶或塑 料手套等防护措施
范围 本标准规定了红外光谱法和气相色谱法测定甲苯二异氮酸酯中异构体比的方法
本标准适用于甲苯-2,4-二异佩酸酯(2,4-TDI),甲苯-2,6-二异氧酸酯(2,6-TD)混合物中所含两 种异构体比例的测定
红外光谱法中试验方法A适用于测定含5%~95%2,6-TDI(95%5%2,4 TD1)的样品;试验方法B适用于测定含0%5%2,6-TD(100%一95%2,4-TD1)的样品
红外光谱法 2.1原理 本方法基于2,4-TD1和2,6-TD在810em'和782cm'处苯环上CH键产生的非水平畸变(碳 氢键)振动时所引起的对红外光的定量吸收,对该两处红外特征波长光吸收强度的比率,经制备标准曲 线从中查得2,4-TD1和2,6-TD的质量比,以求得样品的异构体比例
2.2试验注意事项 由于TD易与空气中的湿气反应,制样时要特别注意
通常的取样方法例如,在敞口容器中取 样)即使取样速度很快,也能引起样品产生不溶性脉,因此要一直用干燥的惰性气体(如氮气、氯气)保 护,在生产线上或条件允许的情况下可采用密闭取样器
2.3试剂 本方法使用下列试剂: a)环己炕:分析纯.使用前用4A分子筛脱除水分24h以上 b) 2,4-TD)l;基准试剂,结晶点22.0C,折光率(n")1.56781,密度(20C)1.2186g/em' 2,6-TD1,基准试剂,结晶点18.2C,折光率(n;)1.57111,密度(20C)1.2270g/cm'
测定 c 0/20-TI异构比时2.,6Tu基准物可使用65/35TI商纯试剂(结晶点&0)代替 d)氮气露点在一60C以下
注:由于异酸酯极易与湿气反应,而且暴露在空气中易变黄,因此一般充人氮气露点一60)密闭贮存
2.4仪器 本方法使用下列仪器 a)红外分光光度计;傅里叶红外分光光度计,精确度达到0.2% b) 液体红外吸收池 1) 试验方法A:0.2mm氯化钠或澳化钾窗片液体红外吸收池" 2) 试验方法B:0.1mm氯化钠或溴化钾窗片液体红外吸收池
GB/T32471一2016 c)注射器:1.0mL医用玻璃注射器; d)容量瓶;25ml
2.5试验条件 实验室相对湿度应为(50士10)%
2.6试验方法A测定含5%~95%2,6-I的样品 2.6.1标准溶液的配制 用25m干燥的容量瓶按表1,表2或表3中规定的质量,称取2,4-TD和2,6-TD基准试剂,精 确至0.0002g,用环已烧将各个盛有基准试剂的容量瓶稀释至刻度摇匀,即配制成宽范围TD异构比 标准系列溶液,80/20-TD样品标准系列溶液或65/35-TDI样品标准系列溶液
表1宽范围TD1异构比标准溶液制备 2,4-TD1/2,6-TD1 序号 2,4-TD质量/g 2,6-TD质量/g 异构比 质量比R. 0.047 0.933 5/95 0,05 0,097 0,883 10/90 0.11 0.196 0,784 20/8o 0,25 0,295 0,685 30/70 0,43 0.393 0.587 40/60 0,67 0,.490 0,490 50/50 1,00 0,588 0,392 60/40 1.50 0.686 0.294 70/30 2.33 0,784 0,196 80/20 4.00 0.882 90/10 10 0.098 9.00 11 0,931 0,049 95/5 19,00 表280/20-ID1样品标准溶液制备 2,4-TD1/2,6-TD1 序号 2,4-TD质量/8 2,6-TD1质量/8 异构比 质量比R
75.0/25.0 0.735 0.245 78.5/21.5 0.769 0.21 3.65 0.774 0.206 79.0/21.0 3.76 0.779 0.,201 79.5/20.5 3.88 0.784 0.196 80.0/20.0 4.00 4.13 0,789 0.191 80.5/19.5 0.794 0.186 81.0/19.0 4.26 0,799 0.181 81.5/18.5 4,.40 0.833 0.147 85.0/15.0 5.67
GB/T32471一2016 表365/35-ID1样品标准溶液制备 2,4-TDI/2,6-TDI 序号 2,4-TD质量/8 2,6-TD1质量/g 异构比 质量比R 0.588 0.392 60.5/40.5 1.50 0,622 0.358 63.5/36.5 1.74 0.626 1.7？7 0.354 64.0/36.0 0.632 0.348 64.5/35.5 1.82 0.637 0.343 65.0/35.0 1.86 0,642 0,338 65.5/34.5 1.90 0,647 0.333 66.0/34.0 1.94 0,651 0.329 66.5/33.5 1.98 0.686 0,294 70,0/30.0 2.33 2.6.2标准曲线的制备 标准曲线的制备步骤如下 一】770 用环己烧装满0.2mm液体红外池,放置光路中,在840cm 0cm'波数范围内,进行背 景扫描,作为红外背景吸收; b)取出液体红外池用氮气将液体吹出,用标准溶液冲洗后装满液体红外池,重新置于光路中,在 上述波数范围内进行扫描,记录810cm'和782cm-'处的吸光度值,用2.6.4.1中式(1)计算 它们的吸光度比值RA; 以吸光度比值R为纵坐标,以质量比R为横坐标,绘制出标准曲线
2.6.3样品测定 样品测定步骤如下 a 试样溶液配制:用清洁、干燥的玻璃注射器吸取0.8mL试样,注人清洁、干燥的25ml容量瓶 中,用环己婉稀释至刻度,并充分摇匀,待用 b)用环已婉在840cm-1770cm'波数范围内,进行背景扫描; 取出液体红外池用氮气将液体吹出,用试样溶液冲洗后装满液体红外池,在840 c cm-1 被数范围进行样品红外扫描,记录8I0.cm" 770cm 和782cm1处的吸光度值
按照2.6.4.1 中式(1)计算吸光度比值(R.),并在标准曲线上查出质量比(R.). 2.6.4结果计算 2.6.4.12,4-TD1和2,6-TD的吸光度比的计算 2,4-TD和2,6-TD的吸光度比以R计,按式(1)计算 A24-TD RA= A2.后-Tu 式中: 红外光谱图中2,4-TD吸收谱峰(810cm-'处)吸光度值的数值; AatTu -红外光谱图中2,6-TDI吸收谐峰(782cm'处)吸光度值的数值
ATn
GB/T32471一2016 2.6.4.22,6-TD的质量分数和2,4-TD1的质量分数的计算 用吸光度比R，从标准曲线上读取对应的异构体质量比R.,2,6-TD的质量分数以w2.计,按 w计,按式(s)计算,数值均以%表示 式(2)计算;2,4TD1的质量分数以 w'2,4-T 100 w'2,-T 十1 R- .(3 =100一w,4Tmn w-T 式中 2,4-TD和2,6-TD质量比的数值 R 2.6.5精密度 本方法的精密度参见附录A
2.6.6试验报告 试验报告应包括以下内容 标明本标准编号 a b)标明样品制造商、型号,批次、生产日期等 c)检测结果准确至0.1%; d 试验日期
2.7试验方法B -测定含0~5%2,6-TD1的样品 2.7.1标准溶液的配制 用25mL干燥的容量瓶按表4规定的质量,称取2,4-TD和2,6-TD1基准试剂,精确至0.0002g" 用环己婉将各个盛有基准试剂的容量瓶稀释至刻度摇匀,即配制成TD-100样品标准系列溶液,见 表4 表4TD1-100样品标准溶液制备 序号 2,4-TDI质量/g 2,6-TD质量/g 2,6-TD质量百分比/% 5.000 0,000 0.00 4,975 0,025 0.50 4.950 0.050 1.00 4.900 0.100 2.00 4.850 0.150 3.00 4.800 0.200 4.00 4.750 0.250 5.00 2.7.2标准曲线的制备 本方法标准曲线的制备如下 一1770 a 用环已己烧装满0.1mm液体红外池,放置光路中,在840cm 0cm'波数范围内,进行背 景扫描
GB/T32471一2016 b)取出液体红外池用氮气将液体吹出,用标准溶液冲洗后装满液体红外池,重新置于光路中,在 840cm-一770en'波数范围内进行扫描,记录782cm'处的吸光度值A; 以吸光度值A为纵坐标,以2,6-TD质量分数的数值为横坐标,以百分数(%)表示,绘制出标 准工作曲线
2.7.3样品测定 本方法样品测定如下 n”'波数范围内,进行背景扫描" 用环己炕装满0.1mm液体红外池在840cm-770cnm a b)取出液体红外池用氮气将液体吹出,用试样冲洗后装满液体红外池,在840cmm-1770cm 波数范围进行样品红外扫描,记录782cerm-处的吸光度值; e)在标准曲线找出2,6-TD质量分数的数值,以百分数(%)表示 d)2.4-TD质量分数按2.6.4.2中式(3)计算
2.7.4精密度 本方法的精密度参见附录A
2.7.5试验报告 按2.6.6规定进行
气相色谱法 3.1原理 样品在适宜的色谱条件下,流经毛细管色谱柱使组分分离,用FID检测器检测,用面积百分率法 定量
3.2仪器和试剂 本方法使用下列仪器和试剂 a)气相色谱仪;FID检测器; b 色谱工作站; 毛细管色谱柱:30m×0.25mmX0.33Am,固定液为XE-60
2,4-TD,2,6-TD的分离度 R>1.2的色谱柱也可使用,分离度的计算见附录B d)微量注射器:10L; 环己熔;分析纯,使用前用4A分子筛脱除水分24h以上
3.3色谱条件 色谱条件如下,在实际操作时,可视具体情况适当调整仪器使色谱条件最优化 a)柱流量;0.8ml/min; b氢气流量:40mL/min: 空气流量;400mL/min; c d)柱前压;50kPa; 柱温;180C恒温或程序升温如初始温度100保持2min,以20/min升至260C保持 10min;或初始温度100C保持1nmin,程序升温25C/min至185C保持5min,程序升温 20C/min至260C保持5min;
GB/T32471一2016 f气化室温度:260C; g)检测器温度;260C; h)分流比:100:1
3.4样品测定 样品测定步骤如下: a)移取0.5mL样品置于25mL容量瓶中,用环已烧按1:50稀释样品至刻度,摇匀; 用注射器抽取0.2L稀释后样品,注人色谱仪; b 出峰顺序如下;环己炕,2,6-TD1,2,4-TD,示意图见图1
环己烧 2,4-TD! 2,6-TD1 图1出峰顺序示意图 3.5结果计算 2,4-TD)1和2,6-TD质量分数以w.t和w2wm计,按式(4)和式(5)计算,数值均以%表示: I2,4-TD 100 w'24-Tn w'2.6-T=100 72，-T 式中: 样品中2,4TD的峰面积的数值; A2,4-T 样品中2,6-TD的峰面积的数值 A2,6-TD1 习A A2,4TD十A2.4T
3.6精密度 本方法的精密度参见附录A
3.7试验报告 按2.6.6规定进行
GB/T32471一2016 附录A 资料性附录 有限试验数据获得的精密度 A.1红外光谱法 试验方法A测定含5%95"%2,6-TD的样品 A.1.1 重复性 同一个操作者使用相同的仪器设备在同一天所得平行样的结果,差值应不大于0.30% (95%置信水平)
再现性 不同实验室同一样品平行样的结果,差值应不大于1.25%(95%置信水平》. A.1.2试验方法B测定含0~5"%2,6-TD的样品 重复性 -同一个操作者使用相同的仪器设备在同一天所得平行样的结果,差值应不大于0.40% (95%置信水平)
再现性 不同实验室同一样品平行样的结果,差值应不大于0.75%(95%置信水平). A.2气相色谱法 重复性 -同一个操作者使用相同的仪器设备在同一天所得平行样的结果,差值应不大于0.50% (95%置信水平)
再现性 -不同实验室同一样品平行样的结果,差值应不大于1.35%(95%置信水平》
GB/T32471一2016 附录B 规范性附录 色谱分离度计算 色谱分离度定义 B.1 相邻两组分色谱峰保留值之差与两个组分色谐峰低宽度总和之半的比值
为判断相邻两组分在色 谱柱中的分离情况,可用分离度R作为色谱柱的分离效能指标
B.2分离度计算 分离度以R计,按式(B.1)计算 2二e R= (B.1 W十W 式中: 相邻两峰中后一峰的保留时间的数值; te 相邻两峰中前一峰的保留时间的数值; tR1 w、w 相邻两峰的峰底宽的数值
塑料用于聚氨酯生产的甲苯二异氰酸酯异构比的测定GB/T32471-2016
一、背景介绍
塑料在现代化工生产中扮演着重要的角色，聚氨酯作为塑料的重要组成部分之一，在制备过程中需要使用甲苯二异氰酸酯（TDI）等化学物质。然而，不同异构体的存在会对产品性能产生影响，因此需要准确地测定TDI的异构比。
二、GB/T32471-2016标准概述
GB/T32471-2016《塑料用于聚氨酯生产的甲苯二异氰酸酯异构比的测定》是一项中国国家标准，该标准规定了测定TDI异构比的方法和技术要求。
三、测定方法
1. 样品制备：将待测样品溶解于二氯甲烷中，并添加内标物。
2. GC-MS检测：采用气相色谱-质谱联用仪（GC-MS）对样品进行检测，通过测定不同异构体的峰面积比值计算出异构比。
四、注意事项
1. 在制备样品时，要确保样品的均匀性和稳定性，以避免测量误差。
2. 在GC-MS检测过程中，要根据实际情况选择合适的仪器型号和检测条件，以获得准确的测量结果。
3. 对于不同类型的TDI样品，可能需要针对性地调整样品制备和检测方法，以满足特定需求。
五、结论
GB/T32471-2016标准规定了一种可靠的测定塑料用于聚氨酯生产的甲苯二异氰酸酯异构比的方法，对于保证产品质量和生产效率具有重要意义。
