[发明专利]一种测定醇羟值的方法

说明书

技术领域

本发明属于分析技术领域，具体涉及一种测定聚醚多元醇羟值的方法。

背景技术

以含能粘合剂取代传统的惰性粘合剂是目前固体火箭推进剂发展的趋势。叠氮类含能预聚物是目前研究较多的一类含能聚合物，其中叠氮缩水甘油醚(GAP)、3-叠氮甲基-3-甲基环氧丁烷(AMMO)和3,3-双叠氮甲基氧杂丁环(BAMO)具有较好的应用前景。准确分析GAP、AMMO、BAMO等叠氮类高分子量粘合剂的性能成为了该类产品应用的关键，尤其是羟值的测定，直接影响了粘合剂应用时整个配方体系(固化剂、其它粘结剂和扩链剂含量的确定)的性能。

羟值是指1g样品中的羟基所相当的氢氧化钾的毫克数，即mgKOH/g。传统测定聚醚多元醇羟值是按照《中华人民共和国国家标准》GB12008.3-89进行的，该方法采用邻苯二甲酸酐为酰化试剂，浓硫酸为催化剂，在85℃的油浴锅中回流条件下，羟基与溶解在吡啶中的邻苯二甲酸酐发生酯化反应，过量的邻苯二甲酸酐用氢氧化钠标准溶液滴定，其发生的主要反应如下：

酰化：醇与过量的邻苯二甲酸酐反应生成酯和酸；

水解：加水水解剩余的邻苯二甲酸酐，使其生成酸；

中和：用氢氧化钠中和生产的酸。

该方法最大优点是酚和醛的存在无干扰，试剂稳定不挥发，有少量水无干扰。但是，该方法的酰化能力较差，与高分子聚醚反应过程中，出现反应不完全，反应样品浑浊等现象，加大了判断滴定终点的难度，使得邻苯二甲酸酐酰化法测定羟值不准确，误差较大，甚至对不同的操作者操作误差更大。另外，伯、仲胺和硫醇也可以发生酰化反应，干扰测定。

发明内容

针对上述现有标准存在的缺点，本发明提供了一种测定醇羟值的方法，该方法准确、操作简单、高效，避免使用恶臭有毒的吡啶，同时具有消除聚醚多元醇中伯、仲胺的干扰等优点。

本发明所要解决的技术问题是提供一种测定醇羟值的方法。该方法包括以下步骤：

a、酰化反应：准确称取一定量样品，加入无水乙酸钠，加入过量的乙酸酐，当整个反应体系达到83～87℃后继续反应5～10min，停止反应；

b、水解反应：加入蒸馏水，继续加热至沸腾，充分反应，冷却至室温；

c、中和反应：加入酚酞指示剂，用碱溶液中和至中性；

d、皂化反应：准确加入过量的碱溶液，加热沸腾后继续加热8～10min，冷却至室温；

e、滴定：用酸溶液滴定至终点，记录消耗酸溶液的体积V；

f、空白试验：用同样的方法作空白对照试验，记录消耗酸溶液的体积V₀；

g、实验结果计算：x=(V0-V)×C×56.1m;]]>

式中：x—羟值，mgKOH/g；

m—称取样品的质量，g；

V₀—空白滴定时酸溶液的用量，mL；

V—试样滴定时酸溶液的用量，mL；

C—酸溶液中氢离子的浓度，mol/L；

56.1—氢氧化钾的摩尔质量，g/mol。

具体的，上述方法中，所述的样品为二元醇、三元醇或四元醇中的任意一种。

优选的，上述方法中，所述样品分子量≤500时，称取的样品质量为0.1～0.8g；500＜分子量≤5000时，称取的样品质量为3.0～4.0g。

优选的，上述方法中，样品与乙酸钠的摩尔比为0.1～1.1︰1。

优选的，上述方法中，乙酸酐与样品的摩尔比为4～22︰1。

优选的，上述方法中步骤d中，所述的碱溶液为氢氧化钠水溶液或氢氧化钾水溶液中的任意一种。

进一步优选的，上述方法中，所述氢氧化钠水溶液中的氢氧化钠或氢氧化钾水溶液中的氢氧化钾与样品的摩尔比为3～15︰1。

更进一步优选的，上述方法中，所述的氢氧化钠水溶液或氢氧化钾水溶液浓度为0.4～0.6mol/L。