異氰酸酯計算

1、異氰酸酯計算1. 官能度 官能度是指有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)中反映出 特殊性質(zhì) 即反響活性 的原子團(tuán)數(shù)目。對聚 醚或聚酯多元 醇來說，官能度為起始劑含活潑 氫的原子數(shù)。2. 羥值 在聚酯或聚醚多元醇的產(chǎn)品規(guī)格中， 通 常會提供 產(chǎn)品的羥值數(shù)據(jù)。從分析角度來說， 羥值的定義為： 一克樣品中 的 羥值所相當(dāng)?shù)臍溲趸浀暮量藬?shù)。 在我們進(jìn)行化學(xué)計算時， 一定要注意， 計算公 式 中的羥值系指校正羥值，即 羥值 校正 = 羥值 分 析測得數(shù)據(jù) + 酸值 羥值 校正 = 羥值 分析測得數(shù)據(jù) - 堿值 對 聚醚來說， 因酸值通常很小， 故羥值是否校正對化學(xué)計算沒有什么影響。但對聚酯多元醇那么影響較大， 因聚酯多元醇

2、一般 酸值較高，在計算時，務(wù)必采用校正羥值。 嚴(yán)格 來說，計算聚酯羥值時，連聚酯中的水份也應(yīng) 考慮在內(nèi)。例，聚酯多元醇測得羥值為 224.0 ，水份含量0.01% ，酸值 12，求聚酯羥值羥值校正 = 224.0 + 1.0 + 12.0 = 257.03. 羥基含量的重量百分率 在配方計算時， 有時 不提供羥值，只給定羥基含量的重量百分率， 以 OH% 表示。羥值=羥基含量的重量百分率x 33例，聚酯多 元醇的0H%為5，求羥值 羥值=OH% X 33 = 5 x 33 = 1654. 分子量分子量 56.1 官能度 1000分子量 羥值分子量是指單質(zhì)或化合物分子的 相對重量 ,它等于分子中

3、各原子的原子量總和。56.1 為氫氧化鉀的分子量50例，聚氧化丙烯甘油醚羥值為50 ,求其分子量對 簡單化合物來說，分子量為分子中各原子量總和如二乙醇胺，其結(jié)構(gòu)式如下:CH2CH2OHHN <CH2CH2OH分子式中， N原子量為14， C原子量為12， O原子量為16，H原子量為1，那么二乙醇胺分子量為：14+4 X 12+2 X 16+11 X 仁 1055. 異氰酸基百分含量TDI 的 NCO%42 248%17442 2MDI 的 NCO%33.6%250異氰酸基百分含量通常以 NCO%表示，對純TDI、MDI來說，可通過分子式算出。 式中42為NCO的分子量 對預(yù)聚體及各種改性

4、 TDI、MDI，那么是通過化學(xué) 分析方法測得。有時異氰酸基含量也用胺當(dāng)量表示， 胺當(dāng)量的 定 義為：在生成相應(yīng)的脲時，1克分子胺消耗 的異氰酸酯的克數(shù)。胺當(dāng)量和異氰酸酯百分含量的關(guān)系是:胺當(dāng)量4200NCO%6. 當(dāng)量值和當(dāng)量數(shù)當(dāng)量值是指每一個化合物分子中單位官能度所當(dāng)量值數(shù)均分子量官能度如聚氧化丙烯甘油醚的數(shù)均分子量 相應(yīng)的分子量其當(dāng)量值3000，貝9聚醚三元醇當(dāng)量30001000在聚醚或聚酯產(chǎn)品規(guī)格中， 羥值是廠方提供的 指便。量當(dāng)量值56100羥值當(dāng)量值56100羥值分子量174官能度 T 87標(biāo)，因此，以羥值的數(shù)據(jù)直接計算當(dāng)量值比擬方42.02 100當(dāng)量 NCO%7. 異氰酸酯指數(shù)

5、異氰酸酯當(dāng)量W異異氰酸酯指數(shù)E異一W醇W水E醇9異氰酸酯指數(shù)表示聚氨酯配方中異氰酸酯過量 的程度，通常用字母 R表示 式中：W異為異氰 酸酯用量W醇為多元醇用量 E異為異氰酸酯當(dāng)量E醇為多元醇當(dāng)量 例，根據(jù)以下配方，計 算異氰酸酯指數(shù)R聚酯-兀醇400分子量3000份水11份勻泡劑4份一甲基乙醇胺4份TDI150份174TDI 當(dāng)量 174 87 2聚酯當(dāng)量30300 1 000水當(dāng)量為91.07150r87400 111000 9聚氨酯泡沫塑料計算公式及其應(yīng)用1.聚氨酯泡沫收率計算方法聚氨酯泡沫塑料制 造時物料變動情況可按下式表示：上式4個方程式中左邊為使用的原料，右邊為產(chǎn) 物。式中：A:為

6、催化劑，穩(wěn)定劑，泡沫穩(wěn)定劑等物料中不 揮發(fā)物質(zhì)B :為催化劑，穩(wěn)定劑，泡沫穩(wěn)定劑等物料中揮 發(fā) 物質(zhì)。從以上方程式看出，聚氨酯化合物是最終產(chǎn)品， CO2與CCL 3F在發(fā)泡過程中損失，其他助劑要 看是屬于揮發(fā)組份還是非揮發(fā)組份。聚氨酯泡沫塑料的收率的計算：聚氨酯化合物 A 100 重量 %多元醇多異水 CCL sF A B:在實際計算中要分析損失物料：式中實際無損失，式中 CO2逸出，式中 CCL sF汽化，式中B物質(zhì)的揮發(fā)局部損失。 于式中1公 斤克分子的水將損失1公斤克分子 的CO 2 ,其損失量為W公斤W水的用量4418即式中損失的為F公斤。那么F =發(fā)泡劑CCL 3F的全量式中損失的組

7、份為B公斤那么總損失量：W+F+B以上收率用百分率表示：使用原料的總計 W FBloo% 使用原料的總計 100%例以普通軟泡制備過程為代表做的收率計算 當(dāng) 發(fā)泡配方為：聚醚酯多兀醇100公斤多異氰酸酯50公斤水4.0公斤發(fā)泡劑CCL 3F5.0公斤催化劑+泡沫穩(wěn)定齊2.0公斤計算：4.0按 W 4.0 44F=5.0B=0收率 100 50 4.0 5.0 2.0 (9.8 5.0 0 )喚 9o.5%0100 50 4.0 5.0 2.0從計算說明，按以上配方發(fā)泡，當(dāng)使用原料一百公斤時那么制得泡沫塑料為90.5公斤。2.異氰酸酯用量的計算在聚氨酯泡沫配方中，異氰酸酯用量是根據(jù)配方 中多元醇

8、的質(zhì)量指標(biāo)、水的用量來計算的。聚氨酯硬泡配方異氰酸酯用量的計算異氰酸酯用量計算方法每100克多元醇所需的異氰酸酯用量如下：100WGg式中：W 異氰酸酯用量G異氰酸酯當(dāng)量值 g多元醇當(dāng)量值TDI的當(dāng)量值為 87、MDI的當(dāng)量值為125、PAPI 的當(dāng)量值為126127。羥值那么多W醇元醇所需的異氰酸酯用量：WG56.1 1000 羥值式中： W 為異氰酸酯用量W 醇為多元醇用量 與水反響所需的異氰酸酯用量公式 W GW 水9式中： G 為異氰酸酯當(dāng)量值W 水為水的當(dāng)量值9 為水的當(dāng)量值發(fā)泡配方中所需異氰酸酯總量 聚氨酯泡沫制備過 程中 ,除了多元醇和水需用的 異氰酸酯用量外 還需考慮異氰酸酯過

9、量程度 即 異氰酸酯指數(shù) 及純度。 因此，聚氨酯泡沫塑料中所需異氰酸酯 總用量公 式如下：W總G W醇W水R 156.1 1000 9 P羥值式中：w總為所需異氰酸酯重用量G為異氰酸酯當(dāng)量值W醇為配方中多元醇的總用量W水為配方中水的總用量R為異氰酸酯指數(shù)P為異氰酸酯純度對普通聚氨酯硬泡來說， 指數(shù)R 一般為1.05，異氰酸酯的純度由于生產(chǎn) 廠家的不同而有所變化，假設(shè)不特別說明，在計算時，PAPI的純度通 常認(rèn)定為90%。例，根據(jù)以下配方計算出 PAPI的用量：聚醚多兀醇羥值500mgKOH/g 500g403聚醚羥值770mgKOH/g 100g勻泡劑12g三乙撐胺5g水3g求PAPI用量W 總 G RW醇W水156.1 10009P126 50056.1 10001001.05 56.1 100077010.9500羥值=905.6g異氰酸酯用量的簡單算法 在硬泡中，異 氰酸酯通常采用 PAPI，那么G為126 ,R 一般選用1.05，純度P為90%，那么可簡化為：W總=W醇X羥值X 0.00263+16 X W水例，根據(jù)下 列配方計算PAPI的用量聚醚多兀醇羥值500mg