JIS K 1603-4:2010 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４部：異性体比率の求め方

                                                                                 K 1603-4 : 2010

pdf 目 次

ページ

•  序文・・・・[1]
•  1 適用範囲・・・・[1]
•  2 引用規格・・・・[1]
•  3 用語及び定義・・・・[2]
•  4 試料の採取・・・・[2]
•  5 原理・・・・[2]
•  5.1 A法・・・・[2]
•  5.2 B法・・・・[2]
•  6 試薬・・・・[2]
•  7 装置・・・・[3]
•  8 試験条件・・・・[3]
•  9 A法(質量分率5 %を超え質量分率95 %の2,6-異性体を含む試料に適用) 39.1 検量線の作成・・・・[3]
•  9.2 操作・・・・[5]
•  9.3 結果の表示・・・・[5]
•  9.4 精度及び偏り・・・・[5]
•  10 B法(質量分率0 %質量分率5 %の2,6-異性体を含む試料に適用) 610.1 検量線の作成・・・・[6]
•  10.2 操作・・・・[6]
•  10.3 結果の表示・・・・[6]
•  10.4 精度及び偏り・・・・[7]
•  11 試験報告・・・・[7]
•  附属書A(参考)検量線及び赤外吸収スペクトルの例・・・・[8]
•  附属書JA(参考)JISと対応国際規格との対比表・・・・[11]

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――――― [JIS K 1603-4 pdf 1] ―――――

K 1603-4 : 2010

まえがき

  この規格は,工業標準化法第12条第1項の規定に基づき,ウレタン原料工業会(JURA),日本プラスチ
ック工業連盟(JPIF)及び財団法人日本規格協会(JSA)から,工業標準原案を具して日本工業規格(日本産業規格)を制
定すべきとの申出があり,日本工業標準調査会の審議を経て,経済産業大臣が制定した日本工業規格(日本産業規格)であ
る。これによって,JIS K 1556:2006は廃止され,その一部を分割して制定したこの規格に置き換えられた。
  この規格は,著作権法で保護対象となっている著作物である。
  この規格の一部が,特許権,出願公開後の特許出願,実用新案権又は出願公開後の実用新案登録出願に
抵触する可能性があることに注意を喚起する。経済産業大臣及び日本工業標準調査会は,このような特許
権,出願公開後の特許出願,実用新案権及び出願公開後の実用新案登録出願にかかわる確認について,責
任はもたない。
  JIS K 1603の規格群には,次に示す部編成がある。
    JIS K 1603-1 第1部 : イソシアネート基含有率の求め方
    JIS K 1603-2 第2部 : 酸度の求め方
    JIS K 1603-3 第3部 : 加水分解性塩素の求め方
    JIS K 1603-4 第4部 : 異性体比率の求め方
    JIS K 1603-5 第5部 : 全塩素の求め方

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                                       日本工業規格(日本産業規格)                             JIS
                                                                           K 1603-4 : 2010

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4部 : 異性体比率の求め方

Plastics−Aromatic isocyanates for use in the production of polyurethanes−Part 4: Determination of the isomer ratio

序文

  この規格は,2004年に第1版として発行されたISO 15064を基に,技術的内容を変更して作成した日本
工業規格である。
  なお,この規格で点線の下線を施してある箇所は,対応国際規格を変更している事項である。変更の一
覧表にその説明を付けて,附属書JAに示す。

1 適用範囲

  この規格は,ポリウレタンの原料として用いる芳香族イソシアネートのうち,トルエンジイソシアネー
ト(以下,TDIという。)に含まれるトルエン-2,4-ジイソシアネート(以下,2,4-異性体という。)及びトル
エン-2,6-ジイソシアネート(以下,2,6-異性体という。)の比率の求め方について規定する。
  この規格は,広い範囲の異性体比率で正確な値を得るために,赤外分光法による二つの方法(A法及び
B法)について規定する。
  A法は,2,6-異性体比率が質量分率5 %を超え質量分率95 %のTDIに適用し,B法は,2,6-異性体比率
が質量分率0 %質量分率5 %のTDIに適用する。
    注記 この規格の対応国際規格及びその対応の程度を表す記号を,次に示す。
          ISO 15064:2004,Plastics−Aromatic isocyanates for use in the production of polyurethanes−
              Determination of the isomer ratio in toluenediisocyanate(MOD)
            なお,対応の程度を表す記号“MOD”は,ISO/IEC Guide 21-1に基づき,“修正している”
          ことを示す。
警告 この規格の使用者は,一般的な試験操作に精通しているのが望ましい。この規格は,これを利用す
ることによって生じる安全に関するすべての問題の処置を意図しているものではない。安全及び健康に関
する適切な基準の制定,並びに国のすべての規制への適合の確保は,この規格の使用者の責務である。

2 引用規格

  次に掲げる規格は,この規格に引用されることによって,この規格の規定の一部を構成する。これらの
引用規格は,その最新版(追補を含む。)を適用する。

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2
K 1603-4 : 2010
    JIS K 8464 シクロヘキサン(試薬)
    JIS R 3505 ガラス製体積計
      注記 対応国際規格 : ISO 648:1977,Laboratory glassware−One-mark pipettes,ISO 4787,Laboratory
             glassware−Volumetric glassware−Methods for use and testing of capacity(全体評価MOD)
    JIS Z 8401 数値の丸め方

3 用語及び定義

  この規格で用いる主な用語及び定義は,次による。
3.1
異性体(isomer)
  分子組成及び分子量は同じであるが,化学構造及び特性の異なる化合物。
3.2
異性体比率(isomer content)
  全異性体量に対する質量分率(%)によって表示する各異性体の比率。

4 試料の採取

  有機イソシアネートは,雰囲気中の水分と反応するので,試料の採取には,注意を払う必要がある。
  試料の採取は,通常の雰囲気中で行うと,速やかに採取したとしても,雰囲気中の水分と反応して副生
する不溶性尿素によって試料の汚染を引き起こす。したがって,常時,乾燥不活性ガス(例えば,窒素ガ
ス又はアルゴンガス)又は乾燥空気で試料全体を覆う。
警告 有機イソシアネートは,皮膚に直接触れたり,蒸気を吸入すると危険であるため,その取扱時には,
適切な換気を行い,保護手袋及び保護めがねを着用する。

5 原理

  赤外分光法で得られる810 cm−1及び782 cm−1(12.3 m及び12.8 m)付近での,芳香環のC-H面外変
角振動に由来するピークの吸光度を測定し,2,4-異性体及び2,6-異性体の比率を次のA法又はB法によっ
て求める。

5.1 A法

  A法(2,6-異性体比率が質量分率5 %を超え質量分率95 %に適用)では,試料のシクロヘキサン溶液
の赤外吸収スペクトルを770840 cm−1(1213 m)の範囲で測定し,810 cm−1付近と782 cm−1付近と
に見られる各ピークの吸光度比を求め,あらかじめ作成した検量線から各異性体比率を算出する。

5.2 B法

  B法(2,6-異性体比率が質量分率0 %質量分率5 %に適用)では,未希釈試料の赤外吸収スペクトルか
ら,782 cm−1付近に見られるピークの吸光度を測定し,あらかじめ作成した検量線から各異性体比率を求
める。

6 試薬

  試薬は,次による。
6.1   シクロヘキサン シクロヘキサンは,JIS K 8464に規定するもので,微量の水分を除去するために
蒸留し,シリカゲルとともに保存する。

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                                                                                 K 1603-4 : 2010
6.2   ジイソシアネート標準試料 検量線作成用に,2,4-異性体及び2,6-異性体の純粋な標準試料を調製し
て用いる。これらの標準試料は,それぞれ対応するアミンの塩化カルボニル化によって合成し,2,4-異性
体及び2,6-異性体が完全に分離可能な適切な条件に設定したガスクロマトグラフ(熱伝導形検出器又は水
素炎イオン検出器)を用いて,異性体純度が面積百分率で99.9 %を超えるまで真空蒸留によって精製する。
  これらの標準試料は,雰囲気中の水分と反応し,変色する場合もあるので,乾燥窒素ガス封入下で保管
する。

7 装置

  装置は,次による。
7.1 赤外分光光度計 赤外分光光度計は,単光束若しくは複光束の赤外分光光度計又はフーリエ変換赤外
分光光度計で,透過率の精度が0.2 %で,2,4-異性体に帰属する810 cm−1付近での二つのピークを識別でき
る分解能をもつものを用いる。
7.2 密封形塩化ナトリウム液体用吸収セル 密封形塩化ナトリウム液体用吸収セル(以下,液体用吸収セ
ルという。)は,厚さ0.2 mm(A法用)又は0.1 mm(B法用)で,厚さの許容差が,±0.002 mmのものを
用いる。
7.3 ガラス器具 ガラス器具は,JIS R 3505に規定する25 mL共栓付き全量フラスコ及び1 mLメスピペ
ットを用いる。
7.4 はかり はかりは,0.1 mgのけたまではかりとれるものを用いる。

8 試験条件

  有機イソシアネートは,雰囲気中の水分と反応するため,試験室の湿度を低く保持する必要があり,相
対湿度50 %以下にすることが望ましい。試験室のすべての器具は,完全に乾燥する。密封形塩化ナトリウ
ム液体用吸収セル(7.2)は,デシケータ中に保管し,薄いゴム製又はプラスチック製の手袋を着用して取
り扱う。
  試験室の温度は,1525 ℃が望ましい。
9 A法(質量分率5 %を超え質量分率95 %の2,6-異性体を含む試料に適用)
9.1   検量線の作成
  検量線の作成は,次による。
a) 純粋な2,4-異性体及び2,6-異性体を必要な検量線範囲に対応して,表1,表2又は表3に示す質量比に
    相当する量を,はかり(7.4)を用いてひょう量する。一般に,広い範囲の検量より狭い範囲の検量の
    方が,より正確な結果を得ることができるので,表2又は表3のように測定異性体比率に応じて検量
    線作成範囲を狭くすることが望ましい。
b) 標準試料及び検量線の作成は,次による。
  1) メスピペット(7.3)を用いて,0.80 mL(0.98 g)の各標準異性体混合物を,乾燥した25 mL共栓付
      き全量フラスコ(7.3)にはかりとり,それぞれに,シクロヘキサン(6.1)を標線まで加え,かくは
      んする。
  2) 赤外分光光度計(7.1)が複光束の場合は,二つの厚さ0.2 mmの液体用吸収セル(7.2)にシクロヘ
      キサンを入れて,赤外分光光度計の試料側及び対象側のホルダに設置した後,赤外吸収スペクトル
      770840 cm−1(1213 m)の範囲で測定する。次に,試料側の液体用吸収セルに1) で調製した

――――― [JIS K 1603-4 pdf 5] ―――――

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