
يصف معيار ASTM D4274، الذي وضعته الجمعية الأمريكية للاختبار والمواد (ASTM)، طرق اختبار المواد الخام للبولي يوريثان: تحديد أرقام الهيدروكسيل في البوليولات، وذلك لقياس مجموعات الهيدروكسيل في بوليولات البوليستر والبولي إيثر التي تحتوي على مجموعات هيدروكسيل أولية وثانوية. وينطبق هذا المعيار أيضًا على العديد من المواد الأخرى المحتوية على الهيدروكسيل. وفيما يلي طرق الاختبار الموصوفة:

توجد طريقة اختبار أخرى لقياس مجموعات الهيدروكسيل في معيار ASTM E222.
تُعدّ طرق الاختبار هذه مناسبة للبحوث، ومراقبة الجودة، واختبار المواصفات. ويُعدّ معرفة محتوى الهيدروكسيل في البوليولات أمرًا أساسيًا لصياغة أنظمة البولي يوريثان.
يُقدّم معيار ASTM D4274 إجراءات معايرة متعددة لقياس رقم الهيدروكسيل أو تكافؤ الهيدروكسيل في بوليولات البوليستر والبولي إيثر، بالإضافة إلى العديد من المواد الأخرى المحتوية على الهيدروكسيل. ويُعبّر عن رقم الهيدروكسيل بما يُعادل ملليغرامات من هيدروكسيد البوتاسيوم لمحتوى الهيدروكسيل في غرام واحد من العينة.
يُعد محتوى الهيدروكسيل مهمًا لتركيبات البولي يوريثان لأنه يحدد نسبة التكافؤ عند التفاعل مع الإيزوسيانات.
تدعم الطرق الموصوفة البحث ومراقبة الجودة واختبار المواصفات للمواد الخام البولي يوريثان.
يغطي هذا المعيار البوليولات التي تحتوي على مجموعات هيدروكسيل أولية وثانوية. وينطبق على بوليولات البوليستر، وبوليولات البولي إيثر، وبوليولات البوليمر، وبوليولات الأمين، والمواد المماثلة المستخدمة في الرغوات المرنة/الصلبة والمطاط الصناعي.
هذا المعيار مشابه لمعياري ISO 14900 و ISO 6796 من حيث التفاصيل الفنية، ولكنه ليس مطابقاً لهما تماماً.
يتضمن معيار ASTM D4274 العديد من الإجراءات البديلة القائمة على الأستلة أو الأسترة متبوعة بالمعايرة:
الموصى به: بوليولات الرغوة المرنة/الصلبة، بوليستر/بولي إيثر، بوليولات البوليمر القائمة على الأمين.
الميزات الرئيسية: مناسب لمجموعة واسعة من البوليولات الحديثة.
من حيث المبدأ، تتفاعل مجموعات الهيدروكسيل مع فائض من الأنهيدريد. بعد التفاعل، يُحلل الكاشف الزائد مائيًا، ويُعاير الحمض الناتج باستخدام محلول قياسي من هيدروكسيد الصوديوم. الفرق بين معايرتي العينة المرجعية والعينة المدروسة يُعطي محتوى الهيدروكسيل.
النقاط الرئيسية هي كالتالي:
باختصار، يُعدّ معيار ASTM D4274 معيارًا تحليليًا واسع الانتشار يُحدد طرقًا مخبرية لتحديد رقم الهيدروكسيل للبوليولات المستخدمة في إنتاج البولي يوريثان. ويُعتبر رقم الهيدروكسيل من أهم الخصائص الكيميائية للبوليول، إذ يؤثر بشكل مباشر على سلوك تفاعل البولي يوريثان، وكثافة التشابك، والأداء الميكانيكي، والمرونة، وجودة المنتج النهائي.
تُستخدم مواد البولي يوريثان بشكل شائع في المجالات التالية:
يوفر هذا المعيار إجراءات موثوقة للمصنعين وموردي المواد الخام ومختبرات مراقبة الجودة لتقييم وظائف وتناسق البوليولات.
يتمثل الغرض الأساسي من معيار ASTM D4274 في قياس كمية مجموعات الهيدروكسيل الموجودة في عينة البوليول. أثناء تكوين البولي يوريثان، تتفاعل مجموعات الهيدروكسيل مع الإيزوسيانات. يُعدّ التحديد الدقيق لمحتوى الهيدروكسيل مهمًا للأسباب التالية:
بدون إجراء اختبار دقيق لرقم الهيدروكسيل، قد تُظهر تركيبات البولي يوريثان ما يلي:
يمثل رقم الهيدروكسيل كمية هيدروكسيد البوتاسيوم بالمليغرامات، وهي الكمية المكافئة لمحتوى الهيدروكسيل في غرام واحد من العينة. تشير أرقام الهيدروكسيل الأعلى عمومًا إلى:
تتوافق أرقام الهيدروكسيل المنخفضة عمومًا مع ما يلي:
ينطبق معيار ASTM D4274 بشكل أساسي على ما يلي:
نظراً لأن التركيبات الكيميائية المختلفة للبوليول تتطلب أساليب اختبار مختلفة، فإن المعيار يتضمن مجموعة متنوعة من الإجراءات التحليلية.
تشمل الطرق الشائعة ما يلي:
تختار المختبرات الطريقة الأنسب لنوع المادة ونطاق الهيدروكسيل المتوقع.
تعتمد الفكرة العامة على تفاعل مجموعات الهيدروكسيل في العينة مع كاشف كيميائي، ثم تحديد كمية الكاشف المستهلكة. وتشمل الخطوات النموذجية ما يلي:
ترتبط كمية الكاشف المستهلكة ارتباطًا مباشرًا بمحتوى الهيدروكسيل في العينة.
تشمل المعدات المختبرية الشائعة ما يلي:
على مدى سنوات عديدة، دأبت مؤسستنا، بفريقها الكفؤ والمتمرس، على فهم احتياجات عملائها، وتوفير خدمات الاختبار المتقدمة التي تتطلبها، ومساعدتهم في إنشاء أنظمة الإدارة وتطبيقها وتحسينها. وفي هذا الإطار، نقدم أيضًا خدمات الاختبار وفقًا لمعيار ASTM D4274.
