失水山梨醇單油酸酯聚氧乙烯醚(Tween 80)—羥值的測(cè)定

按GB 7384—1987規(guī)定進(jìn)行。測(cè)定方法如下：

醇醚羥值的測(cè)定[乙(酸)酐法]

本方法參照標(biāo)準(zhǔn)GB 7384—1987，適用于測(cè)定脂肪族和脂環(huán)族化合物的聚乙氧基縮合物中的羥基(特別是伯脂肪醇、烷基酚和脂肪酸的環(huán)氧乙烷加成物中的羥基)，并能用于羥值在10--1000之間的測(cè)定。

本標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的測(cè)試方法不適用于含有下列干擾物質(zhì)的情況。

伯胺、仲胺、酰胺、叔醇、硫醇和環(huán)氧類等化合物會(huì)發(fā)生副反應(yīng)而影響方法的準(zhǔn)確性。

長(zhǎng)碳鏈脂肪酸和酯，由于會(huì)生成比乙(酸)酐更穩(wěn)定的酐，在測(cè)定終了時(shí)也不能完全被分解，因此對(duì)本測(cè)定法有干擾。

樣品中的游離酸與氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液反應(yīng)而造成干擾；堿包括某些叔胺能與反應(yīng)中生成的乙酸反應(yīng)，而造成干擾，在這些情況下，可以通過(guò)測(cè)定游離酸度和游離堿度進(jìn)行校正。

已知環(huán)氧化合物有干擾，但若能用低溫真空蒸餾法予以除去，并且不影響羥值，還是可以采用本法的。用此法可以消除濃度大于0.5％(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的會(huì)有干擾的游離環(huán)氧乙烷。

   本標(biāo)準(zhǔn)不適用于環(huán)氧丙烷類產(chǎn)品。

羥值(OH)：

1g試樣中的羥基被乙(酸)酐酯化后所生成的酸，用氫氧化鉀進(jìn)行中和所需的毫克數(shù)，或lg樣品中的羥基相當(dāng)于氫氧化鉀的毫克數(shù)。，”

(一)方法概述

用乙(酸)酐的吡啶溶液酯化羥基，然后水解過(guò)量的乙(酸)酐，以酚酞為指示劑。用氫氧化鈉溶液滴定酯化過(guò)程和水解過(guò)程所生成的乙酸。

    根據(jù)空白試驗(yàn)和試樣所耗用氫氧化鈉溶液的體積差，計(jì)算羥值，其反應(yīng)如下：

    酯化

過(guò)量乙(酸)酐的水解

    中和生成的乙酸

CH₃·COOH+NaOH→CH₃·COONa+H₂0

(二)儀器和試劑

(1)堿式滴定管50ml｡

(2)磨口平底燒瓶250ml｡

(3)磨口空氣冷凝管(有效長(zhǎng)度800mm)或磨口球形冷凝管(有效長(zhǎng)度300mm)｡

(4)單刻度移液管  l5ml､25ml｡

(5)吡啶(GB 689)沸程ll4.5~115.5℃｡

(6)乙(酸)酐(GB 677)｡

(7)氫氧化鈉(GB 629)  標(biāo)準(zhǔn)溶液C(NaOH)=0.5mol/L｡

(8)乙(酸)酐吡啶溶液(1+10,體積)｡

(9)酚酞(HGB 3039)｡

(三)操作步驟

    1.溶液的制備

    (1)氫氧化鈉(GB 629)  c(NaOH)=0.5mol／L標(biāo)準(zhǔn)溶液。

    (2)酚酞指示劑  將lg酚酞溶解在100ml吡啶中。

    (3)乙(酸)酐吡啶溶液的配制  小心混合l體積的乙(酸)酐和l0體積的吡啶，避免過(guò)熱。存放在具有磨口的棕色玻璃瓶中，使用鉑一鈷標(biāo)準(zhǔn)，若色澤超過(guò)200Hazen單位，則此溶液不能使用[按GB 3143—1982《液體化學(xué)產(chǎn)品顏色測(cè)定法(Hazen單位—鉑一鉆色號(hào))》]。

    2.樣品中含水量的測(cè)定

    按GB／T 7380一1995《表面活性劑1含水量的測(cè)定卡爾·費(fèi)休法》規(guī)定進(jìn)行。

    3.稱量

    按表1規(guī)定將實(shí)驗(yàn)室樣品稱入干燥、已稱重的平底燒瓶中(稱準(zhǔn)至0.001g)。

表1試樣稱量

    注：對(duì)含水量在質(zhì)量分?jǐn)?shù)O.25％～l％之間，試樣的質(zhì)量m₀克數(shù)不應(yīng)超過(guò)

式中    I(OH)——估計(jì)羥值，以每克試樣所耗用氫氧化鉀的毫克數(shù)計(jì)；

V₀——用于空白試驗(yàn)的氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積，ml；

[H₂0]——試樣中的含水量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

4.測(cè)定

(1)乙酰化  用移液管準(zhǔn)確吸取15ml乙(酸)酐吡啶溶液，移入平底燒瓶中。用吡啶潤(rùn)濕冷凝管接頭，并將冷凝管與平底燒瓶接上。搖勻，以混合瓶中的溶液，燒瓶?jī)?nèi)的液面應(yīng)低予水浴面，在沸水浴中加熱10min后，旋動(dòng)燒瓶，繼續(xù)保溫50min。

(2)過(guò)量乙(酸)酐的水解和滴定將2ml水由冷凝管加入到平底燒瓶中，搖動(dòng)，混勻，在沸水浴中加熱5min。將燒瓶及其內(nèi)容物冷卻到30℃以下，由冷凝管再加入70ml水，卸除冷凝管，并用水淋洗磨口玻璃接頭。用移液管，加入25ml氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液[c(NaOH)=0.5mol／L]，加入3～5滴酚酞指示劑，并在激烈攪拌下，用氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液[c(NaOH)=0.5mol／L]滴定至溶液呈粉紅色，并保持15s不退色。

用2～3滴水代替試樣，同時(shí)進(jìn)行空白試驗(yàn)。

(四)計(jì)算

    1.試樣的羥值按式(2)計(jì)算

(2)

式中 

V₀——空白試驗(yàn)時(shí)，耗用的氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積，ml；

c——氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的實(shí)際濃度，mol／L；

V₁——測(cè)定時(shí)耗用的氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積，ml；

m_o——試樣的質(zhì)量，g；

x——試樣的正酸值或負(fù)堿值(按GB6365-l993)，若此值等于0.3或小于O.3，應(yīng)予忽略。相同的樣品由同一分析人員用同一儀器，同時(shí)或相繼測(cè)定兩次，所得結(jié)果之差應(yīng)不超過(guò)平均值的1.1％。

2.醇醚的平均摩爾質(zhì)量M(g／mol)按式(3)計(jì)算

(3)

式中    HV——烷基聚氧乙烯醚的羥值，mgKOH／g；

56100——氫氧化鉀的摩爾質(zhì)量[M(KOH)]，mg／mol。

3.乙氧基平均加合數(shù)挖按式(4)計(jì)算

(4)

式中    M——烷基聚氧乙烯醚的平均摩爾質(zhì)量，g／mol；

X——樣品中的乙氧基(EO)含量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，％；

44——乙氧基(EO)的摩爾質(zhì)量，[M(C₂H₄0]，g／mol。

注：

本方法參照標(biāo)準(zhǔn)ZBG 73005-1989，適用于失水山梨醇單油酸酯與環(huán)氧乙烷聚合而成的失水山梨醇單油酸酯聚氧乙烯醚。簡(jiǎn)稱乳化劑T-80。T-80主要用于石油、化工、塑料、機(jī)械、涂料、皮革、化妝品等工業(yè)。

結(jié)構(gòu)式：

式中X_l+Y_l+Z₁=20～25；R為CH₃(CH₂)₇—CH—CH一(CH₂)₇一基

乳化劑T-80應(yīng)符合表1要求。

表1 Tween-80的質(zhì)量指標(biāo)