Способ анализа термообработанного дифенилметандиизоцианата

 

Изобретение относится к способам спектрофотометрического анализа химических продуктов. Для получения полной информации о составе термообработанного дифенилметандиизоцианата определяют содержание уре тонимина ИК-спектрофотометрированием образца в максимуме поглощения 1725 с использованием коэффициента погашения по уретонимину, отношение которого к коэффициенту погашения по уретдиону, найденному путем калибровки, составляет 0,44.

СОЮЗ СОВЕтсНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (И) (51)5 G 01 N 21/35

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPblTHRM

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4386523/25 (22) 01.03.88 (46) 23.03.91.Бюл. ¹ 11 (72) Ю.И.Мушкин, M.Â.Ðoæíîâà и Е.Н.Бойцов (53) 543. 422.4 (088.8) (56) Заявка ФРГ ¹- 2552350, кл. С 07 С 119/042, 1977.

Жарков А.A. и др. Спектрофотометрическое определение изоцианатов, их димеров и тримеров. — Журн.аналит. химии, 1974, т.29, ¹ 2, с.396. (54) СПОСОБ АНАЛИЗА ТЕРМООБРАБОТАННОГО ДИФЕНИЛМЕТАНДИИЗОЦИАНАТА

Изобретение относится.к способам спектрофотометрического анализа химических продуктов.

Цель изобретения — повышение информативности способа путем определения содержания уретонимина.

При разработке методов анализа производных изоцианатов методами

ИК-спектроскопии было обнаружено, что коэффициент погашения полосы, соответствующей валентному колебанию С=О-группы в изоциануратном цикле (1700 cM ), существенно вьппе — < коэффициента погашения полосы, соответствующей валентному колебанию

С=О-группы в уретдионовом цикле (1775 см ), эти значения для условий записи ИК-спектра в опытах составляли соответственно 6-7 и 45 л/г.см. Сопоставление между собой структуры изоциануратного, уретдионового и уретониминового циклов привело к предположению, что коэффициент погашения полосы, соответствующей

2 (57) Изобретение относится к способам спектрофотометрического аналиsa химических продуктов. Для получения полной информации о составе термообработанного диАенилметандиизоцианата определяют содержание уре тонимина ИК-спектрофотометрированием образца в максимуме поглощения

1725 см с использованием коэффициента погашения по уретонимину, отношение которого к коэффициенту погашения по уретдиону, найденному путем калибровки, составляет 0,44. валентному колебанию С=О-группы в уретониминовом цикле, может находиться в интервале 2-3 л/г см °

Этот коэффициент при анализе термообработанного дифенилметандиизоциа-. 2 ната (МДИ) определяется следующим образом. Задаваясь значением коэффициента погашения по уретонимину (в указанном интервале), определялось его содержание в различных образцах термообработанного МДИ. В этих образцах определялось содержание уретдиона, карбодиимида и (по разности) содержание неизмененного МДИ. Затем подсчитывалось содержание ИСО-групп в каждом из четырех компонентов смеси, проводилось суммирование их и сравнение полученного значения с результатом непосредственнбго определения содержания NCO-групп в смеси по известному методу. Существует значение коэффициента погашения уретонимина, равное 2,0 л/г см, при котором среднеквадратичное отклонение расчетного

1636735 содержания NCO-групп от найденного минимально и составляет 20,3Х. Значение коэффициента погашения уретдиона для тех условий записи спектра, отражающее их особенности,,составляет

4,5 л/г см, а отношение этих коэффициентов равно 0,44.

Пример. Перед проведением определения строят градуировочный гра-10 фик (определяют коэффициент погаше" ния) по уретдиону (димеру 4,4 -дифенилметандиизоцианата).

0,060, 0,125, 0,185, 0,250, 0,325, 0,400 r уретдиона помещают в мерные колбы вместимостью 100 мл, добавляют по 8 мл толуола и по 80 мл хлороформа, встряхивают до растворения уретдиона, доводят объем раствора в колбах хлороформом до метки. (Исполь- 20 зование при градуировании уретдиона в качестве растворителя хлороформа вместо четыреххлористого углерода, применяемого в последуюцем анализе, обус" ловлено лучшей растворимостью урет- 25 диона в нем и не влияет на конечные результаты). Каждый раствор фотометрируют в области 1700-1850 см

ИК-спектра в кюветах с толщиной поглоцающего слоя 1=0 25 мм по отношению к холостой пробе (8 мл толуола + хлороформ до 100 мл) и по методу базисных линий рассчитывают оптическую плотность D ) в мак1775

1 симуме полосы 1775 см 35

В координатах оптическая плотность — массовая концентрация уретдиона, строят градуировочный график и рассчитывают коэффициент погашения (К„ ) (тангенс угла наклона градуиро- 40 вочной прямой) по формуле

1 D; ттз к"

Я и; с 1 где с — массовая концентрация урет 45

I диона в i-ом Фотометрируемом растворе, г/л; и — число градуировочных растворов.

При использовании спектрофотометра UR-20 с призмой LiF при щелевой программе 4 найдено К = 4,5 л х г см

С использованием найденного соотно55 шения между коэффициентами погашения уретонимина (К „) и уретдиона (К ), равного 0,44, определен коэффициент погашения уретонимина

p,44 K II = 2,0 л г- см .

Кроме того, путем построения градуировочного графика аналогично К был найден коэффициент погашения карбодиамида К,равный 2 4.

Навеску термообработанного МДИ

0,7 г, взвешенную с точностью до четвертого десятичного знака в мерной колбе вместимостью 25 мл, растворяют в 2 мл толуола и доводят объ» ем раствора в колбе четыреххлористым углеродом до метки.

Аналогично, но без пробы готовят холостой раствор.

Раствор после фильтрования помещают в кюветы с окошками из NaC1(KBr) с толщиной поглощающего слоя 0,25 и 2,4 мм и записывают на спектрофотометре UR-20 участки спектра по отношению к холостому раствору для раствора в кювете 0,25 мм от 1650 до 1850 см 1, для раствора в кювете

2,4 мм от 2000 до 2250 см . Опре-! деляют (по методу базисных линий) оптическую плотность в максимумах поглощения полос уретдиона (1775+ 5 см ), карбодиимида (214075 см ) и уретонимина (1725 -5 см ):D "7

2 +о

= 0,047, 0 = 0,530 (после разбавления раствора в 2,5 раза) и D (72Б

= 0,486.

Используя приведенные выше значения К а, К, К, рассчитывали массовые доли уретонимина (Х,X), уретдиона (Х2 ) и карбодиимина (X>,X) по формуле

D 25 100:Р

Х = — — — - —.— у

К 1 100081 где D — оптическая плотность в мак1 симуме полосы;

К вЂ” коэффициент погашения определяемого компонента, ! -1 лг см

1 — толщина поглощающего слоя кювет, см; ш — масса навески пробы, г;

P — дополнительное разбавление пробы;

25 — объем колбы, мл.

Х 1 = 34,7Х; Х = 1,57; Х3 = 8,27.

МассовУю долю МДИ (Х .g) находят по разности, т,е, »0 — (Х„+ Х2+ Х,).

1636735

Формула изобретения

Для проверки рассчитывают массовые доли NCO-групп, соответствующие всем компонентам смеси по уравнению

Составитель А. Воробьев

Редактор Л.Зайцева Техред М.Дидык

Корректор М.Самборская "

Заказ 811 Тираж 408 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета Ilo H O TeHH H QTKpblTHRM IIpH ГКНТ СССР

113035, Лосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

Х 42 ni х - -- —,— — у

М, где n - число NCO-групп в молекуле

i-го компонента;

М - его молекулярная масса, 42-молекулярная масса эквивалента NCO-группы. (Суммировали Х + Х + Х + Х, Х..

Одновременно по известному методу определяют массовую долю NCO-групп в термообработанном МДИ (Хр,X) и находят отклонения Ь .

Найдено: Х1 34,7 ; Х = 1,5Х

Х = 8,27, Х = 27,2Х.

Отсюда Х 55,6Х; Х = 6,2X, Х, 26,7X, g + 0,5Х.

Способ анализа термообработанного дифенилметандиизоцианата, включающий определение содержания уретдиона

ИК-спектрофотометрированием образца в максимуме полосы поглощения

1775 см 1с предварительным определением коэффициента погашения по уретдиону, отличающийся тем, что, с целью повышения информативности способа путем определения содержа" ния уретонимина, дополнительно про15 водят ИК-спектрофотометрирование образца в максимуме полосы поглощения

1725 см < и о содержании уретонимина судят, используя коэффициент погашения по уретонимину, отношение кото20 1рого к найденному коэффициенту погашения по уретдиону составляет 0 44 °