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K 1603-1 : 2007 (ISO 14896 : 2000)
9.7 ブロモフェノールブルー溶液 指示薬滴定用 : 0.04 %試薬用ブロモフェノールブルーナトリウム塩
水溶液,又は0.04 %ブロモフェノールブルーアセトン溶液。
9.8 1,2,4-トリクロロベンゼン(TCB) タイプ4Aのモレキュラーシーブで脱水したもの(B法)。
9.9 メタノール(B法)
10 装置
10.1 電位差滴定装置又はpH計 正確に0.1 mV又はそれ以上の精度で測定でき,対電極又は複合ガラス
−カロメル電極(1 mol/L 塩化リチウムメタノール溶液又は同等の溶液で満たされたもの)及び容量20 mL
のピストンビュレットを装備した装置。
10.2 注射器 2 mL及び5 mLで粘性プレポリマーを測るための少なくとも1 mgの違いが測定できる大口
径注射器。
10.3 マグネチックスターラー
10.4 はかり 0.1 mgの精度でひょう量できるもの。
10.5 よう素フラスコ 容量500 mLのもの(A法)。
10.6 三角フラスコ 容量250 mLで,広口のもの(B法)。
10.7 全量ピペット JIS R 3505に規定する容量25 mL(A法)及び20 mL(B法)のもの。
10.8 メスピペット JIS R 3505に規定する,容量1 mLで目盛付きのもの。
10.9 メスシリンダー JIS R 3505に規定する容量250 mL(A法)及び100 mL(B法)のもの。
10.10 ビーカー 容量500 mLのもの(B法)。
10.11 ビュレット 指示薬滴定法で用いる,JIS R 3505に規定する容量50 mLのもの。
11 A法-トルエン/ジブチルアミン・塩酸法
11.1 操作
11.1.1 全量ピペット(10.7参照)を用い,1 mol/Lジブチルアミン溶液(9.3参照)25 mLをよう素フラス
コ(10.5参照)に添加する。次いで,トルエン(9.2参照)10 mLでフラスコ壁面をすすぐ。
11.1.2 注射器(10.2参照)を用い,完全に溶解している試料を0.1 mgまでひょう量する。イソシアネー
トが結晶化している場合,均一に溶解するように慎重に加熱する。試料m0グラムをよう素フラスコ中のジ
ブチルアミン溶液に添加し,共通すり合わせの栓をする。
試料の質量(m0)はイソシアネートの(15±5)ミリ当量含有とする。TDIの場合は,約1.5 g,MDIの
場合は,約2.5 gとなる。
イソシアネート当量が,未知な場合,適切な試料量で予備試験を行う。
11.1.3 完全に溶解した後,室温で15 分間反応させる。反応によって溶液は発熱するので,室温に戻るま
で5 分から10 分間放置する。
11.1.4 アセトン(9.1参照)150 mLを,メスシリンダー(10.9参照)を用いてフラスコ壁面に注意してそ
そぎ,栓をする。
11.1.5 次に示す二つの方法のいずれかを用いて,過剰のジブチルアミンを滴定する。
11.1.5.1 電位差滴定法(推奨)
よう素フラスコの内容物を滴定用ビーカー(10.10参照)に移し,アセトン25 mLですすぐ。マグネチ
ックスターラー(10.3参照)上にビーカーを置き,かくはんする。
電極を反応混合物に浸し,電位差滴定装置(10.1参照)を用いて,1 mol/L塩酸で滴定し,当量点を測定
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する。
11.1.5.2 指示薬滴定法
よう素フラスコをマグネチックスターラー上に置き,反応混合物をかくはんする。
メスピペット(10.8参照)を用い,ブロモフェノールブルー溶液(9.7参照)0.8 mLを添加する。
ビュレット(10.11参照)を用いて,1 mol/L塩酸で滴定する。指示薬が青から黄色に変わって少なくと
も15秒間安定するまで,滴定を行う。溶液は,滴定開始の青から青みがかった緑の中間色に,そして終点
の黄色に変わる。終点の判断は,経験によるが,滴定液の滴下による最初の黄色が確認されるまでは素早
く滴定できる。この変色は,終点の0.20.3 mL以内で現れる。
11.1.6 試料を添加しない空試験を,同一条件で実施する。
11.2 計算式
11.2.1 イソシアネート基含有率(%NCO)は,次の式によって算出する。
.4202 V1 V2 c
N1
m0
ここに, N1 : イソシアネート基含有率(質量分率 %)
V1 : 空試験に要した,0.01 mLまで測定した塩酸の使用量(mL)
V2 : 試料の滴定に要した,0.01 mLまで測定した塩酸の使用量
(mL)
c : 塩酸の濃度(mol/L)
m0 : 試料の質量(g)
4.202 : 1 000 mgをgに,そして百分率に変換する,NCO当量(42.02
mg/ミリ当量)の定数
11.2.2 アミン当量(E1)は,次の式によって算出する。
1 000 m0
E1
V1 V2
11.2.3 単一異性体又は異性体混合物(例えば“純”TDI又はMDI)によるイソシアネートの純度は,次
の式によって算出する。
V1 V2 c E
A 100 %
1 000 m0
ここに, A : 純度(質量分率 %)
V1 : 空試験に要した,0.01 mLまで測定した塩酸の使用量(mL)
V2 : 試料の滴定に要した,0.01 mLまで測定した塩酸の使用量
(mL)
c : 塩酸の濃度(mol/L)
m0 : 試料の質量(g)
E : イソシアネートの当量(純TDIは,87.08 mg/ミリ当量,純
MDIは,125.13 mg/ミリ当量)
1 000 : gからmgへの変換係数
11.2.4 キログラム当たりの当量数(当量/kg)は,次の式によって算出する。
V1 V2 c
B
m0
ここに, B : キログラム当たりの当量数(当量/kg)
V1,V2,c及びm0は11.2.3に同じ。
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11.2.5 精製イソシアネート中では,酸性不純物は通常,少量しか存在しないので,定量には影響しない。
したがって,酸度補正の必要はない。
11.3 精度及び偏り
11.3.1 精度 (精製TDI)1)
結果の妥当性を判断するために,次の指標を用いる。
注1) 基礎資料は,アメリカプラスチック協議会ポリウレタン原料分析委員会(PURMAC)で入手可
能。
注記 相対比は,イソシアネート試料を2回(n=1,n=2)測定したとき,イソシアネート含有率
(NCO%)の差を,その試料のNCO%で除した値で表す。
相対比(%)=[NCO%(n=1)− NCO%(n=2)]/NCO%(n=1)又はNCO%(n=2)×100
a) 繰返し精度(同一人分析) 同一人,同一日及び同一装置による2点の測定結果の差が,指示薬滴定
法では相対比0.4 %(95 %信頼限界)を超える場合,電位差自動滴定法では,相対比0.2 %(95 %信
頼限界)を超える場合には,測定結果が疑わしいことを考慮しなければならない。
b) 再現精度(試験室間) 同一試料の異なった試験室での2点の測定結果の差が,相対比0.8 %(95 %
信頼限界)を超える場合は,測定結果が疑わしいことを考慮しなければならない。
11.3.2 偏り
この試験方法での偏りは,確定されていない。
11.4 試験報告
試験報告書は,次の事項を含まなければならない。
a) この規格番号(JIS K 1603-1)
b) 試料を完全に特定するために必要な事項
c) 使用した滴定方法(電位差滴定法又は指示薬滴定法)
d) 試験結果(単位などを記載する。)
e) この規格には規定していないが,結果に影響を及ぼす可能性のある補足事項
f) 試験年月日
12 B法-トルエン/TCB/ジブチルアミン・塩酸(メタノール溶媒)法
12.1 操作
12.1.1 水,アルコール,アセトンで連続して洗い,100 ℃で乾燥,冷却した三角フラスコ(10.6参照)250
mLにTCB(9.8参照)25 mLを入れる。
ジブチルアミン溶液(9.4参照)20 mLを全量ピペットで,三角フラスコに移す。内容物を混合するため
にかくはんする。
12.1.2 必要とする試料量を0.001 gまではかりとる。必要とする試料量は,次の式によって求める。
1 84
m
N
ここに, m1 : 必要とする試料量(g)
N : 予想するNCO(質量分率 %)
TDIの場合は約1.8 g,MDIの場合は約2.5 gとなる。
12.1.3 三角フラスコにふたをし,溶液が均一になるまで,かくはんする。反応混合物は約40 ℃に温まる。
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12.1.4 反応混合物が,室温に戻るまで放置する(2025分間)。その後,メタノール100 mLを添加する。
12.1.5 電位差滴定装置を用いて,pH 4.0付近の変曲点まで1 mol/L塩酸(メタノール溶媒)(9.6参照)で
電位差滴定をする。
12.1.6 試料を添加しない空試験をする。pH 4.0付近の変曲点まで1 mol/L塩酸(メタノール溶媒)で電位
差滴定をする。
12.1.7 電位差滴定装置が入手できない場合は,滴定はビュレットを用いブロモフェノールブルー指示薬
(9.7参照)で行う。
メスピペット1.0 mLを用い,滴定する各溶液にブロモフェノールブルー指示薬0.8 mLを添加する。
指示薬が青から黄色に変わって15秒間安定するまで空試験及び試料溶液の滴定を行う。溶液は,滴定開
始の青から青みがかった緑の中間色に,そして,終点の黄色に変わる。終点の判断は経験によるが,滴定
液の滴下による最初の黄色が確認されるまでは素早く滴定できる。この変色は,終点の0.20.3 mL以内
で現れる。
12.2 計算式
12.2.1 求めるNCO(質量分率 %),アミン当量又は質量(kg)当たりの当量は,11.2の式を用いて算出
する。
12.2.2 精製イソシアネート中では,酸性不純物は通常,少量しか存在しないので,定量には影響しない。
しかし,粗製又は変性イソシアネートはかなりの量の酸性化合物を含む可能性があるので,NCO含有率の
報告値は酸度を補正する必要がある。
イソシアネート試料の酸度は,中酸度高酸度(100 最一李 上)の場合は,JIS K 1603-2のA法で,又
は低酸度(100 最一 満)の場合は,JIS K 1603-2のB法を用い求める。酸度は%HClで表記する。
酸度による補正%NCOは,次の式によって算出する。
N2 N1 .1152 A1
ここに, N2 : 酸度補正NCO(質量分率 %)
N1 : 12.2.1で求めた未補正NCO(質量分率 %)
1.152 : 塩化水素の当量で除したNCO当量
A1 : 酸度
12.2.3 酸度補正したアミン当量は,次の式によって算出する。
1 1 N2
E2 E1 3 650
ここに, E2 : アミン当量酸度補正値
E1 : 12.2.1のアミン当量(アミン当量未補正値)
N2 : 12.2.2からの値
3 650 : 塩酸当量×100
12.3 精度及び偏り
2) 注2) 基礎資料は,ASTM本部から入手可能。RR:D20-104を要求すること。精度の概算は,Luprinate M20S(BASF),PAPI 20及びIsonate143L(Dow),Mondur PF(Mobay,
現Bayer)並びにRubinate HF185(Rubicon)のそれぞれのサンプルについて1989年に実施した
試験室間での研究に基づく。11か所の試験室が,研究に参加。
12.3.1 粗製又は変性イソシアネートの結果の妥当性を評価するために,次の指標を用いる。
12.3.1.1 繰返し精度(同一人分析)
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同一人,同一日及び同一装置での2点の測定結果の差が,相対比0.3 %(95 %信頼限界)を超える場合
は,疑わしいことを考慮すべきである。
12.3.1.2 再現精度(試験室間)
同一試料の異なった試験室での2点の測定結果の差が,相対比2.07 %(95 %信頼限界)を超える場合
は,疑わしいことを考慮すべきである。
12.3.2 MDI異性体の結果の妥当性を評価するために,次の指標を用いる。
12.3.2.1 繰返し精度(同一人分析)
同一人,同一日及び同一装置での2点の測定結果の差が,相対比0.11 %(95 %信頼限界)を超える場
合は,疑わしいことを考慮すべきである。
12.3.2.2 再現精度(試験室間)
試験室間の精度は決定できなかった。
12.3.3 TDI異性体では精度を評価するには不十分であった。TDI異性体の精度はMDIのそれに類似して
いると思われる。
12.3.4 この試験方法での偏りは,確定されていない。
12.4 試験報告
試験報告書には,次の事項を含まなければならない。
a) この規格番号(JIS K 1603-1)
b) 試料を完全に特定するために必要な事項
c) 使用した滴定方法(電位差滴定法又は指示薬滴定法)
d) 試験結果(単位などを記載する。)
e) 酸度補正の有無
f) この規格には規定していないが,結果に影響を及ぼす可能性のある補足事項
g) 試験年月日
JIS K 1603-1:2007の引用国際規格 ISO 一覧
- ISO 14896:2000(IDT)
JIS K 1603-1:2007の国際規格 ICS 分類一覧
- 83 : ゴム及びプラスチック工業 > 83.080 : プラスチック > 83.080.10 : 熱硬化性材料
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- 規格番号
- 規格名称
- JISK1603-2:2007
- プラスチック―ポリウレタン原料芳香族イソシアネート試験方法―第2部:酸度の求め方
- JISK8001:2017
- 試薬試験方法通則
- JISR3505:1994
- ガラス製体積計