Способ количественного определения концевых аминогрупп

 

О П И С А Н И Е 474734

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЙЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительцгое к азт. свпд-ву— (22) Заявлено 24.12.73 (21) 1979157/23-5 с присоединением заявки М— (23) Приоритет—

Опубликовано 25.06.75. Бюллетень М 23

Дата опубликования описания 10.02.76 (51) М. Кл. 6 01п 31/16 Ф

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 543.257.1:678. .66(088.8) (72) Авторы изобретения

Е. А. Емелин и T. В. Лепина (71) Заявитель (54) СПОСОБ КОЛИЧЕСТВЕННОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ

КОНЦЕВЫХ АМИНОГРУПП

Изобретение относится к области аналитического контроля в производстве таких полимеров, как полиуретаны и ароматические полиамиды.

Существующие способы определения концевых аминогрупп в высокомолекулярных соединениях или длительны и трудоемки, или предусматривают использование растворителей, в которых полиуретаны и полиамиды не растворяются.

Предлагаемый способ позволяет надежно оценивать качество полимеров. Способ характеризуется повышенной точностью, высокой чувствительностью и непродолжителен по времени.

Способ состоит в том, что образец предварительно растворяют в диметилформамиде, содержащем хлорид лития и уксусную кислоту, и проводят прямое потенциометрическое тнтрование раствором сильной минеральной кислоты. Добавки хлорида лития приводят к усилению основных свойств слабых полимерных аминооснований в неводной среде цод действием хлорида лития. Уксусная кислота способствует повышению резкости скачка титрования в эквивалентной точке.

Разработанный метод сводится к следующему.

Навеску полимера 0,5 — 2 г, взятую на аналитических весах, растворяют в емкости на

150 я.г в 25 лгл диметнлформамида с добавкой 2 — 5 0 хлорида лития. В случае анализа труднорастворимых полимеров объем растворителя необходимо увеличить до 50 лт,г. После растворения навески образца приливаю г пипеткой 1 — 2 лг.г уксусной кислоты, не содержащей ангидрида, и проводят потенцпометрическое тнтроваппс 0,1 н. раствором xëîðtlî кислоты в диоксане плп соляной в изопропаноле. Используют прибор типа ЛП.Ч-60М сп стеклянно-хлорсеребряной системой электродов. Перемешиванис в процессе растворения и титрования образца осуществляют гмаггпг1ной мешалкой. Вблизи точки эквивалентности титрант приливают по 0,1 — 0,2 .чл; скачок потенциала лежит в пределах от — 150 до 0 лг::. .Параллельно проводят тптрованпе холостог > опыта. По кривой зависимости величины потенциала от расхода титранта определяют содержание концевых групп. которое пропорционально расходу кислоты до точки эквивалентности.

Разработанный метод обладает хорошей воспроизводимостью, коэффициент варпаци г составляет 4 — 5",0 прп содержании 0,4 (г аминного азота.

Чувствительность способа количественного определения концевых аминогрупп в применении к полиуретанам и полиамидам составляет 1 10 г экв/г, что позволяет находить

474734

Мол. в = — = — 44000

4 5 10

Предмет изобретения

Составитель М. Николенко

Тсхрсд 3. Тараненко

Рсдактор Д. Пинчук

Корректор И. Симкина

Заказ 1289/1848 Изд. № 812 Тираж 902 Г1о ппснос

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, М(-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патснтя молекулярные веса полимеров в пределах

20000 — 120000. Продолжительность анализа—

0,5 час.

В случае анализа растворов полиуретанов, в которых возможно присутствие диметпламина и гидразина, необходимо вводить поправку на эти основания. При титровании раствора полимера в диметилформамиде димстилформампде + I iCl (без СНзСООН) первый скачок на кривой тптрования соответствует суммарному содержанию диметилампна и гидразина.

Пример. Определение концевых групп в полиуретавмочевине.

Навеску полимера 2 г растворяют в 25 л1л димстилформамида, содержащего 5% LiС!.

К содержимому пипеткой добавляют 2 ил

СНзСООН и проводят потенциометрическое титрование 0,1 н. раствором НС10 в диоксане из микробюретки, фиксируя значение потенциала после каждой порции титранта. Вблизи эквивалентности титрант приливают порциями по 0,1 — 0,2 мл.

Перемешивание раствора в процессе растворения и титрования осуществляют магнитной мешалкой.

Параллельно проводят титрование хо1oстого опыта.

На основании полученных данных строят график зависимости: потенциал системы (ив); объем прибавленного титранта (мл).

В области наиболее резкого изменения потенциала выделяют прямолинейный участок и делят его пополам. Объем кислоты на ос! абсцисс, соответствующий середине прямолинейного участка, есть количество О,1 н. раствора кислоты, израсходованной на титрование до точки эквивалентности. Из графико", получаем, что на титрование рабочего и холостого опытов идет соответственно 1,3 и 0,4 гил

0,1 н. раствора НС!04. Содержание концевых аминогрупп (х) в полиуретанмочевине будет равно (1,3 0,4) 0,1 х — =45 10 — г эквг.

Поскольку полпуретанмочевины имеют линейное строение, то молекулярный вес (мол. в) будет равен

Способ количественного определения концевых аминогрупп в полиамидах и полиуретанах путем потенциометрического титрования, отлича ощийся тем, что, с целью повышения точности и сокращения длительности анализа, титруют раствор анализируемого вещества в диметилформамиде с добавками 2—

5% хлорида лития и 4 — 8% уксусной кислоты.