Essendo una delle principali materie prime di base delle schiume poliuretaniche, i polioli polietere hanno un impatto importante sulle prestazioni del prodotto finale. Tra gli indicatori dei parametri della qualità dei polioli polietere, il contenuto di umidità è un parametro importante che non può essere ignorato.
Questo articolo discuterà la presenza di umidità nei polioli polietere, il metodo di analisi e la sua influenza sulle proprietà del materiale.
1. Forma dell'umidità nei polioli polietere
L'umidità nei polioli polietere esiste solitamente in due forme: acqua congelabile e acqua non congelabile. Lo stato di queste due molecole d'acqua dipende dal loro grado di trattenuta nella catena molecolare dei polioli polietere.
1. Acqua congelabile: questa parte delle molecole d'acqua interagisce debolmente con la catena molecolare dei polioli polietere. La loro esistenza è simile all'acqua libera e può congelare a basse temperature.
2. Acqua non congelata: questa parte della molecola d'acqua ha una forte interazione con la catena molecolare del polietere poliolo, solitamente direttamente coordinata con il gruppo ossidrile (OH) all'estremità della catena polietere poliolo, o combinata con l'etossi (EO) catena nel polietere poliolo. La massima frequenza di picco di assorbimento di queste molecole d'acqua nello spettro ad alta frequenza non si sposta all'aumentare del contenuto di umidità, quindi viene chiamata acqua non congelata.
2. Metodo di analisi dell'umidità nei polioli polietere
La determinazione accurata del contenuto di umidità nei polioli polietere è essenziale per controllarne la qualità. Attualmente, i metodi di analisi comunemente utilizzati includono la calorimetria a scansione differenziale (DSC) e la spettroscopia ad alta frequenza, nonché la titolazione Karl Fischer.
1. Calorimetria differenziale a scansione (DSC): DSC distingue tra acqua congelabile e non congelabile misurando la variazione di calore del campione durante il riscaldamento. Questo metodo può visualizzare visivamente la distribuzione dello stato delle molecole d'acqua nei polioli polietere.
2. Spettroscopia ad alta frequenza: la spettroscopia ad alta frequenza è molto sensibile ai cambiamenti nella struttura della soluzione e nello stato di associazione intermolecolare ed è adatta per studiare lo stato legante delle molecole d'acqua nei polioli polieteri. Attraverso questo metodo, la forma specifica di anticongelamento è possibile analizzare l'acqua e confrontare le differenze tra essa e i risultati dell'analisi DSC.
3. Metodo di titolazione Karl Fischer: il metodo di titolazione Karl Fischer è un metodo per determinare direttamente il contenuto di umidità, adatto per la determinazione del contenuto di umidità della maggior parte dei polioli polieteri. Questo metodo estrae l'umidità nel campione dal metanolo anidro e quindi lo titola con il reagente Karl Fischer per calcolare accuratamente il contenuto di umidità nel campione. Tuttavia, va notato che il metodo di titolazione Karl Fischer non è adatto per polioli polietere contenenti tioli, perossidi o aldeidi equivalenti.3. L'effetto dell'umidità sulle proprietà dei polioli polietere
