Page 224 - 《精细化工》2021年第8期
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·1718· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 38 卷
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S/C 16~18E 5 。HNMR (600 MHz, CDCl 3), δ: 3.65 (d, 示剂,乙酸酐会消耗掉样品中的伯胺与仲胺,剩余
J = 4.7 Hz, 16H, N—CH 2 —CH 2 —O—CH 2 ), 3.58 (q, 叔胺用 0.2 mol/L HCl 滴定至黄色滴定终点。判断终
J = 5.2、4.6 Hz, 4H, N—CH 2 —CH 2 —O—CH 2 ), 3.44 点的方法为外加 1 mL 0.2 mol/L HCl 黄色不会改变。
(t, J = 6.8 Hz, 2H, N—CH 2 ), 2.81 (t, J = 5.3 Hz, 1H, 按式(4)计算叔胺值。
N — H), 1.63~1.51 〔 m, 2H, O — CH 2 — CH 2 — V 56.1
c
A T (4)
(CH 2 ) 13~15 —CH 3 〕, 1.25〔s, 30H, O—CH 2 —CH 2 — T S
(CH 2 ) 13~15 —CH 3 〕, 0.88〔t, J = 7.0 Hz, 3H, O— 式中:A T —叔胺值,mg KOH/g;V T —T 锥形瓶中消
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(CH 2 ) 15~17 —CH 3 〕; CNMR (151 MHz, CDCl 3 ), δ: 耗盐酸的体积,mL;c—HCl 溶液的浓度,mol/L;
77.28, 77.07, 76.86, 71.56, 70.72, 70.57, 70.36, 70.05, S—样品的质量,g。
49.27, 31.93, 29.71, 29.51, 29.37, 26.10, 22.70, 14.14。 按式(5)计算仲胺值。
1.3 结构表征与性能测试
A A ST A T (5)
S
FTIR:采用傅里叶变换红外光谱仪,KBr 压片
式中:A S —仲胺值,mg KOH/g;A ST —仲胺及叔胺
测定。
的总值,mg KOH/g;A T —叔胺值,mg KOH/g。
NMR:采用核磁共振波谱仪,溶剂为 CDCl 3 ,
将仲胺值与总胺值的比值定义为仲胺含量(S,
内标为四甲基硅烷,核磁共振氢谱频率为 600 MHz,
%),用于衡量反应产物中仲胺在总胺中所占的百分
核磁共振碳谱频率为 151 MHz。
比。仲胺含量按式(6)进行计算。
胺值的测定:根据标准 ASTM D2074—07 测定
A
总胺值、伯胺值、仲胺值以及叔胺值。 S /% S 100 (6)
总胺值:准确称取样品 1~4 g(精确至 0.1 mg) A
式中:S—仲胺含量,%;A S —仲胺值,mg KOH/g;
至 250 mL 锥形瓶中,加 50 mL 异丙醇,充分振荡
A—总胺值,mg KOH/g。
使其溶解。加几滴溴酚蓝指示剂,并用 0.2 mol/L HCl
类似的方法定义伯胺含量(P,%)和叔胺含量
滴定至黄色终点。按式(1)计算总胺值。
(T,%),分别用于衡量反应产物中伯胺在总胺中
Vc 56.1
A (1) 所占的百分比和叔胺在总胺中所占的百分比。按式
S (7)计算伯胺含量,按式(8)计算叔胺含量。
式中:A—总胺值,mg KOH/g;V—消耗盐酸的体
积,mL;c—HCl 溶液的浓度,mol/L;S—样品的 P /% A P 100 (7)
A
质量,g。 A
伯胺值:准确称量样品 2~5 g(精确至 0.1 mg) T /% T 100 (8)
A
至两个 250 mL 锥形烧瓶中,分别标记 S、T。加入
式中:P—伯胺含量,%;A P —伯胺值,mg KOH/g;
50 mL 异丙醇至两锥形瓶中,充分振荡使其溶解。向
A—总胺值,mg KOH/g;T—叔胺含量,%;A T —叔
S 锥形瓶中加入 3 mL 水杨醛,静置半小时,加 1 mL 胺值,mg KOH/g。
溴酚蓝指示剂,水杨醛将与伯胺生成席夫碱 [10] ,剩
理论上每两分子伯胺缩合生成一分子仲胺,由
余的仲胺与叔胺用 0.2 mol/L HCl 滴定至黄色终点。
于伯胺水解这一副反应的存在,使得产物的胺值有
判断终点的方法为外加 1 mL 0.2 mol/L HCl 黄色不
所下降,所以对产物的检测指标除了仲胺含量(S,
改变。按式(2)计算仲胺及叔胺的总值。
%),还应增加实际胺值对理论胺值的比,即胺化率
V 56.1
c
A ST S (2) (A.R.),按式(9)计算胺化率。
S A
式中:A ST —仲胺及叔胺的总值,mg KOH/g;V S —S A.R./% 1000 100 (9)
锥形瓶中消耗盐酸的体积,mL;c—HCl 溶液的浓 M 2 56.1
度,mol/L;S—样品的质量,g。 式中:A.R.—胺化率,%;A—产品的实际胺值,mg
按式(3)计算伯胺值。 KOH/g;M—原料 A/C 12~14 E 5 的数均相对分子质量。
A AA (3)
P ST 2 结果与讨论
式中:A P —伯胺值,mg KOH/g;A—总胺值,mg
KOH/g;A ST —仲胺及叔胺的总值,mg KOH/g。 2.1 FTIR 分析
[11]
仲胺值与叔胺值:用乙酸酐代替异硫氰酸苯酯 。 原料 A/C 12~14 E 5 与产物 S/C 12~14 E 5 红外光谱图如
向 T 锥形瓶中加 10 mL 乙酸酐,加 1 mL 溴酚蓝指 图 1 所示。