一种有机物中羟值的测定方法

技术领域

本发明属于羟值测试技术领域，尤其涉及一种有机物中羟值的测定方法。

背景技术

羟值是聚醚多元醇的重要特性指标，它涉及聚醚中官能团的含量和聚醚的分子量，为聚醚生产、应用、开发部门所关注。在聚醚多元醇合成工业还用羟值控制生产，所以如投料量、误差分析、产量估算等都离不开羟值。羟值的测定方法包括电位滴定法和显色滴定法。其中，显色滴定法采用《GB/T 12008.3-2009塑料聚醚多元醇第三部分：羟值的测定》中记载的方法，其包括以下步骤：取试样到锥形瓶中，记录试料质量；向每个试料和空白锥形瓶中准确移取25mL邻苯二甲酸酐酰化试剂，所使用的邻苯二甲酸酐酰化试剂内加入了咪唑，摇动瓶子至试料溶解，每个锥形瓶接上空气冷凝管，放在(115±2)℃油浴里30min；加热后，将装置从油浴中拿出并冷却至室温，用30mL吡啶冲洗冷凝管并取下冷凝管；将溶液定量转移到250mL烧杯中，用20mL吡啶冲洗锥形瓶；最后采用电位滴定法和显色滴定法测定氢氧化钠标准滴定溶液的消耗量，并计算羟值。

现有的羟值的测定方法在测定存在以下缺陷：第一，所使用的邻苯二甲酸酐酰化试剂内均加入了咪唑，咪唑有毒，对环境有危害，对水体、土壤和大气可造成污染；高温可燃，具刺激性，存在安全隐患；人体大量吸入会刺激呼吸系统。第二，试样冷却后需要用吡啶冲洗冷凝管，导致测定时间较长。

发明内容

本发明提供了一种有机物中羟值的测定方法，以解决现有有机物中羟值的测定方法中存在的环境污染和测定时间长等问题。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：

本发明涉及一种有机物中羟值的测定方法，其包括以下步骤：

(1)邻苯二甲酸酐酰化试剂制备：称取邻苯二甲酸酐于棕色瓶中，加入吡啶并剧烈摇荡至邻苯二甲酸酐溶解，制备获得的溶液静置过夜；

(2)称取有机物试样放入锥形瓶中形成测定组，取一空锥形瓶并放入与有机物试样等量的盐酸作为空白组；

(3)向测定组和空白组移入邻苯二甲酸酐酰化试剂，摇晃测定组至有机物试样溶解，在测定组和空白组的锥形瓶接上空气冷凝管并放至油浴中进行加热；

(4)从油浴中拿出测定组和空白组的锥形瓶并冷却至室温；

(5)向测定组和空白组的锥形瓶中加入酚酞指示液，用氢氧化钠标准滴定溶液滴定至淡粉红色终点并保持15s，读取两组锥形瓶中消耗的氢氧化钠标准滴定溶液的体积，基于两组锥形瓶中消耗的氢氧化钠标准滴定溶液的体积计算羟值。

优选地，所述的步骤(5)中羟值的计算公式为：

公式中，V1为测定组中消耗的氢氧化钠标准滴定溶液的体积；V2为空白组消耗的氢氧化钠标准滴定溶液的体积；c为氢氧化钠标准滴定溶液的浓度；m为有机物试样称取的质量。

优选地，所述的氢氧化钠标准滴定溶液的浓度为1mol/L。

优选地，所述的酚酞指示液的浓度为10g/L。

优选地，所述的步骤(3)中将测定组和空白组的锥形瓶放入(115±2)℃的油浴中60min。

优选地，所述的步骤(2)中有机物试样放入锥形瓶前，对有机物试样进行干燥处理。

优选地，所述的有机物试样的水分含量不高于0.2％。

采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

1.本发明涉及的有机物中羟值的测定方法所使用的邻苯二甲酸酐酰化试剂制备中不添加咪唑，因此不会造成环境的污染，不会刺激人体的呼吸系统，也不会存在安全隐患，测定出来的羟值结果与现有技术测定出来的羟值结果一致。

2.本发明涉及的有机物中羟值的测定方法中将吡啶加入到邻苯二甲酸酐中形成邻苯二甲酸酐酰化试剂，280g邻苯二甲酸酐中加入2000mL吡啶，通过改变吡啶与邻苯二甲酸酐的配置比例的调整，使样品足以充分反应，羟值测定过程中不再使用吡啶冲洗锥形瓶，简化了有机物中羟值的测定的步骤，测定时间更短。

具体实施方式

为进一步了解本发明的内容，结合实施例对本发明作详细描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

本发明涉及一种有机物中羟值的测定方法，其包括以下步骤：

(1)邻苯二甲酸酐酰化试剂制备：称取280g邻苯二甲酸酐于2500mL的棕色瓶中，加入2000mL吡啶并剧烈摇荡至邻苯二甲酸酐溶解，制备获得的溶液在使用前静置过夜，避免长期暴露于空气中吸潮，当颜色变深试剂应弃去；

(2)称取适量有机物试样，试样质量为m，放入锥形瓶中形成测定组，取一空锥形瓶并放入与有机物试样等量的盐酸作为空白组；需注意的是：由于过量的水会破坏酯化试剂而干扰测定，因此，如果有机物试样的水分含量大于0.2％，需用向试样中引入酸或碱的试剂来干燥有机物试样。

(3)向测定组和空白组移入25mL邻苯二甲酸酐酰化试剂，摇晃测定组至有机物试样溶解，在测定组和空白组的锥形瓶接上空气冷凝管，放至(115±2)℃油浴中60min进行加热；

(4)从油浴中拿出测定组和空白组的锥形瓶并冷却至室温；由于步骤(1)中邻苯二甲酸酐酰化试剂配置的过程中加入的吡啶的比例与国标的比例不同，配置后的邻苯二甲酸酐酰化试剂可以使样品充分反应，故而该步骤可以不用吡啶冲洗锥形瓶。

(5)向测定组和空白组的锥形瓶中加入0.5mL的酚酞指示液，酚酞指示液的浓度为10g/L，用浓度为1mol/L氢氧化钠标准滴定溶液滴定至淡粉红色终点并保持15s，读取两组锥形瓶中消耗的氢氧化钠标准滴定溶液的体积，精确值0.02mL，如果滴定试料所消耗的氢氧化钠标准滴定溶液体积小于空白体积的80％，则试料质量偏大，减少试料质量重新测定，基于两组锥形瓶中消耗的氢氧化钠标准滴定溶液的体积计算羟值，计算公式为：

公式中，V1为测定组中消耗的氢氧化钠标准滴定溶液的体积；V2为空白组消耗的氢氧化钠标准滴定溶液的体积；c为氢氧化钠标准滴定溶液的浓度；m为有机物试样称取的质量。

实验例：

本实施例采用背景技术中国标的检测方法和本发明的检测方法，分别测定消泡剂GPE、聚乙二醇250和有机物的羟值，测得的羟值如下表：

表1：采用国标的测定方法和本发明的测定方法测定的羟值及相对误差表

通过上述实验例可知，采用本发明测定方法测定的羟值与采用国标的测定方法的相对误差不大于0.3％，该误差在可接收误差范围内。

以上结合实施例对本发明进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍属于本发明的专利涵盖范围之内。