Способ количественного определения изоционатных групп в органических изоционатах Советский патент 1977 года по МПК G01N31/16 

ляной кислотой и хитрование избытка кисло ты раствором гидроокиси натрия. Этот же способ используют и для определения содержания блокированных N СО-групп после предварительного 2-часового кипячения рас вора исследуемого продукта в циклогексано не с метанолом, необратимо связывающим ев ободныеМ СО-группы 3J . При обработке блокированных изоцианатов амином по известному способу протекают реакции замещения фенола на амин с соответствующим превращением фенилкарбаматов в мочевины T(NCO)(NHCOOT % + () (NHCONPV)y (З,) R(NHCOOCH3)x(NHCOOT )y4v7 T NH-JRfNHCOOCHj) (NHCOftfR R )y +y ROH Реакцию 2 гсуществляют при определен общего содержания ( СО-групп, реакцию 3 при определении содержания блокированных N СО-групп. Однако известный способ продолжителен вследствие малых скоростей реакций 2 и 3 Так, например, при взаимодействии дифенил N , N-(2,4-толуилен-бис-карбамата) с дибутиламином в среде циклогексанона необходимая длительность выдержки при комнат ной температуре составляет 24 час, при этом степень замещения 98,5%, При определении по известному способу содержания блокированных N СО-групп длигтельность вьшолнения анализа приводит также и к занижению его результатов: фенол замещается не только амином, но и метанолом, избыток которого имеется в смеси. Целью изобретения является сокращение длительности определения и повышение его точности. Для достижения поставленной цели предлагается обработку и.зоцианата амином осуществлять в среде органического растворителя, инертного по отношению к диизоцианатам, с диэлектрической постоянной 3040, С увеличением диэлектрической постоянной использованного растворителя скорость взаимодействия блокированного изохшаната с амином резко возрастает, так что при использовании растгориа-елей с диэлектрической постоянной выще ЗО оказывается возможным значительно сократить время вьшо-шения анализа, доведя его до 0,5 -2 час. Обнаруженный эффект иллюстрируется данными таблицы, в которой содержатся результаты определения общего содержания N СО-групп в дифенил- N , М - (2,4-толуилен-бис-карбамате) по описанному методу в различных растворителях.

Примечание, Еэзде навеска вещества около 0,3 г, объем раствор теля 15 мл, объем 0,2 н раствора дибутиламина в этом же растворителе 20мл, теоретическое содержание NCO -групп 23,2 %.

Взаимодействие блокированного изоциа- ната с амином в растворителе с диэлектригческой постоянной выше 30 можно осущест влять как при определении обцего содержания N СО-грулп, так и при определении содержания блокированных N/ СО-групп. В последнем случае сокращение длительности

определения способствует повыщению его точности (причины укатаны раньше).

Избыток амина, оставшийся в растворе после взаимодействия, определяют обычным способом, т.е, прямым или обратным титрованием. Для проверки способа использовали чис тый дифенил- W,N -(2,4-толуилен-бис-карбамат) и его смеси с чистым 2,4-толуилен дииэоцианатом, поскольку при применении этих соединений результаты определения можно сопоставить с теорически вычисленным содержанием N СО-групп. Упомянутые технические продукты, как правило, представляют собой смеси индивидуальных соединении и в силу этого не могут быть использованы для проверки. Тем не менее, результаты анализа этих продуктов по известному и предлагаемому способам не раз личаются между собой в пределах точности определения. Пример .В коническую колбу емкостью 250 мл помещают навеску (около 0,3 г) дифени; - N,N -(2,4-толуилен-био-карбамата), взвешенного с точностью + 0,ООО2 г, и 15 мл N ,N -диметилформамида. После растворения вещества добавляют 2О мл 0,2 н.раствора дибутилами на в N , N -диметилформамиде и смесь вы держивают 2 час при комнатной температу ре. Затем в колбу последовательно вносят 4О мл 0,1 н,раствора НС1, 100 мл изопропилового спирта, индикатор - бромфенол синий, и содержимое колбы оттитровывают 0,1 н раствором МаОН. N СО-группы, %: найдено 23,2; 23,2; вычислено 23.2. П р и м е р 2. Осуществляют те же операции, что в примере 1, но вместо дибутиламина используют 0,2 н. раствор пиперидина в N , N -диметилформамиде. Время выдержки с амином 0,5 час. N СО-группы, %: найдено 23,2; 23,3; вычислено 23,2. П р и м е р 3. Осуществлапют те же операции, что в примере 1. но вместо N,N -диметилформамида используют ацетонитри Время выдержки с дибутиламином 0,5 час. N СО-группы, %: найдено 23,1; 23,3; вычислено 23,2. Пример 4, В коническую колбу емкостью 25О мл вносят смесь, содержащую 0,362 г дифенил- N,N - (2,4-толуилен-бис-карбамата) и 0,174 г свободного 2,4-толуилендиизоцианата, и растворяют ее в 15 мл циклогексанона. Вводят 10 мл метанола и полученную массу нагревают 0,5 час при 60 С. Затем добавляют 20 мл 0,2 н.раствора пиперидина в N ,N - диме- тилформамиде и смесь нагревают еще 20 минут при 60 С. После охлаждения до комнатной температуры вносят в колбу 1ОО KAJT изопропилового спирта, индикатор - бромфенолсиний, и ее содержимое оттитровывают ОД н. раствором НС. Блокированные М СО-группы, %: найдено 15,5; 15,5; вычислено 15,7. Формула изобретения Способ количественного определения изоцианатных групп в органических изоцианатах путем их обработки избытком вторичного амина в среде органического растворителя, инертного по отнощению к изоцианатам, с последующим определением избытка ам1ша титрованием, отличающийся тем, что, с целью ускорения анализа и повыще- ния его точности, обработку амином проводят в среде органического растворителя с диэлектрической постоянной 30 - 40. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Коренман И. М., Методы фотометрического анализа , 1970, М.,Химия, с. 37. 2.Саундерс Дж, X., Фриш К. К., Химия полиуретанов , М., Химия, 1968, с.38. 3.МРТУ-6-03-262-70.