《六亞甲基二異氰酸酯（HDI）副產(chǎn)多聚體》

ICS13.030.20

05

CCSZCPCIF

中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

T/CPCIFXXXX—20XX

六亞甲基二異氰酸酯（HDI）副產(chǎn)HDI多聚體

HDIby-productpoly-HDI

（征求意見(jiàn)稿）

20XX-XX-XX發(fā)布20XX-XX-XX實(shí)施

中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì)發(fā)布

六亞甲基二異氰酸酯（HDI）副產(chǎn)HDI多聚體

1范圍

本文件規(guī)定了六亞甲基二異氰酸酯（HDI）副產(chǎn)HDI多聚體的要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則和標(biāo)志、

包裝、貯存和運(yùn)輸?shù)葍?nèi)容。

本文件適用于己二胺經(jīng)氣相光氣化法、脫光氣、脫溶劑、精餾等過(guò)程制備的六亞甲基二異氰酸酯

（HDI）副產(chǎn)HDI多聚體。產(chǎn)品主要用作聚氨酯涂料的固化劑等工業(yè)用途。不得用于食品包裝等領(lǐng)域。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

GB/T190危險(xiǎn)貨物包裝標(biāo)志

GB/T601化學(xué)試劑標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的制備

GB/T603化學(xué)試劑試驗(yàn)方法中所用試劑及制品的制備

GB/T3723工業(yè)用化學(xué)產(chǎn)品采樣安全通則

GB/T6678化工產(chǎn)品采樣總則

GB/T6680液體化工產(chǎn)品采樣通則

GB/T6682分析實(shí)驗(yàn)室用水規(guī)格和試驗(yàn)方法

GB/T8170數(shù)值修約規(guī)則與極限數(shù)值的表示和判定

GB/T18446-2009色漆和清漆用漆基異氰酸酯樹(shù)脂中二異氰酸酯單體的測(cè)定

3術(shù)語(yǔ)和定義

本文件沒(méi)有需要界定的術(shù)語(yǔ)和定義。

4要求

六亞甲基二異氰酸酯（HDI）副產(chǎn)HDI多聚體應(yīng)符合表1的要求。

表1六亞甲基二異氰酸酯（HDI）副產(chǎn)HDI多聚體指標(biāo)

序號(hào)項(xiàng)目指標(biāo)

1外觀深褐色或黑色粘稠液體

2異氰酸根（-NCO）質(zhì)量分?jǐn)?shù)ω/%≥20

3粘度（23℃）/mPa.s≥3000

4HDI質(zhì)量分?jǐn)?shù)ω/%≤10

1

5采樣

以生產(chǎn)企業(yè)采用相同材料、相同的生產(chǎn)條件，連續(xù)生產(chǎn)的六亞甲基二異氰酸酯（HDI）副產(chǎn)HDI

多聚體為一批。每批采樣數(shù)應(yīng)符合GB/T3723、GB/T6678和GB/T6680中的規(guī)定。每批產(chǎn)品取樣兩瓶

（一瓶用于檢測(cè)，一瓶留樣），每瓶樣品不少于200ml，并粘貼標(biāo)簽注明產(chǎn)品名稱、批號(hào)、取樣日期等

信息。取樣過(guò)程需做好防潮防水。

6試驗(yàn)方法

警告——使用本文件的人員應(yīng)有正規(guī)實(shí)驗(yàn)室工作的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。本文件并未指出所有可能的安全問(wèn)

題。使用者有責(zé)任采取適當(dāng)?shù)陌踩徒】荡胧?，并保證符合國(guó)家有關(guān)法規(guī)規(guī)定的條件。

6.1一般規(guī)定

除非另有說(shuō)明，在分析中僅使用確認(rèn)為分析純的試劑和GB/T6682中規(guī)定的三級(jí)水。

試驗(yàn)中所需標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液、制劑及制品，在沒(méi)有注明其他要求時(shí)，均按GB/T601、GB/T602、GB/T

603之規(guī)定制備。

6.2外觀

自然光下，用目視法進(jìn)行。

6.3異氰酸根（-NCO）質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測(cè)定

6.3.1方法提要

樣品中的異氰酸根與過(guò)量的二正丁胺在二甲苯中反應(yīng)生成脲，過(guò)量的二正丁胺用鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行

電位滴定，根據(jù)終點(diǎn)鹽酸的消耗量計(jì)算異氰酸根的含量。

6.3.2試劑和溶液

a)丙酮：分析純，經(jīng)4A分子篩干燥；

b)二甲苯：經(jīng)4A分子篩干燥；

c)正二丁胺：分析純；

d)正二丁胺溶液2mol/L：338ml二正丁胺溶于1L二甲苯；

e)水：超純水；

f)鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液：c（HCl）=1.0mol/L；

6.3.3儀器

a)電位滴定儀；

b)復(fù)合玻璃電極；

c)分析天平（精度0.1mg）；

d)磁力攪拌器；

e)實(shí)驗(yàn)室一般器具。

6.3.4測(cè)定步驟

6.3.4.1試樣溶液的制備

稱取2.0g左右樣品于燒杯中，準(zhǔn)確記錄稱量數(shù)據(jù)；加入20mL干燥的丙酮，沿內(nèi)壁傾斜滑入攪拌

2

珠，放磁力攪拌器上攪拌溶解樣品；

6.3.4.2測(cè)定

加入8.5mL二正丁胺二甲苯溶液至上述試液中，蓋上蓋子，放磁力攪拌器上緩慢攪拌15min；然后

再向燒杯中加入40mL丙酮；并用1.0mol/L鹽酸滴定到終點(diǎn)；

6.3.4.3空白實(shí)驗(yàn)

在測(cè)定的同時(shí)，除不加試樣外，按上述完全相同的分析步驟，試劑和用量進(jìn)行平行操作。

6.3.5結(jié)果計(jì)算

試樣中異氰酸根（-NCO）的質(zhì)量百分含量以下式計(jì)算：

式中：

V1──滴定空白時(shí)消耗的鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積，單位為毫升（mL）；

V2──滴定樣品時(shí)消耗的鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積，單位為毫升（mL）；

C──鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度，單位為摩爾/升（mol/L）；

m──標(biāo)樣的質(zhì)量，單位為克（g）；

42.02──常數(shù)，異氰酸根（-NCO）的摩爾質(zhì)量，單位為克每摩爾（g/mol）。

6.3.6允許差

取平行測(cè)定結(jié)果的算術(shù)平均值為測(cè)定結(jié)果，兩次平行測(cè)定結(jié)果相對(duì)誤差應(yīng)小于0.2%。

6.4粘度的測(cè)定

6.4.1方法提要

待測(cè)量的樣品盛于與轉(zhuǎn)子有一定測(cè)量間隙的杯子中，轉(zhuǎn)子在預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)速下旋轉(zhuǎn)，測(cè)量的物質(zhì)對(duì)這種

旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生阻力，表現(xiàn)為施加在轉(zhuǎn)子測(cè)量軸上的扭矩，根據(jù)粘度計(jì)測(cè)得的剪切力和速率計(jì)算樣品的粘

度。

6.4.2儀器

a)HaakeVT550旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)或其它品牌旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)；

b)恒溫水浴槽能控制溫度在23±0.2゜C。

6.4.3測(cè)定步驟

粘度范圍選用轉(zhuǎn)子備注

<3000mPa.sMVI樣品量為下標(biāo)線

3000-10000mPa.sMVII樣品量為中標(biāo)線

a)將恒溫水槽溫度控制在23±0.2゜C；

b)按以下表格選擇轉(zhuǎn)子并安裝到粘度計(jì)上：

c)按選用的轉(zhuǎn)子在杯中加入對(duì)應(yīng)的樣品量（見(jiàn)上表）；

3

d)將盛有樣品的杯中裝入粘度計(jì)恒溫夾套；

e)進(jìn)行20分鐘恒溫使樣品達(dá)到23±0.2゜C；

f)測(cè)量粘度并取得測(cè)試結(jié)果，測(cè)試結(jié)束。

6.4.4計(jì)算

試樣粘度以下式計(jì)算：

式中：

τ──剪切力，單位為帕斯卡（Pa）；

γ──剪切速率，單位為秒-1（s-1）；

6.4.5允許差

粘度的兩次平行測(cè)定結(jié)果相對(duì)偏差應(yīng)小于5.0%。

6.5HDI質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測(cè)定

按GB/T18446-2009的規(guī)定執(zhí)行。

7檢驗(yàn)規(guī)則

7.1檢驗(yàn)項(xiàng)目

根據(jù)生產(chǎn)和使用實(shí)際，本文件確定外觀、異氰酸根（-NCO）質(zhì)量分?jǐn)?shù)、粘度、HDI質(zhì)量分?jǐn)?shù)為出

廠檢驗(yàn)項(xiàng)目。以生產(chǎn)企業(yè)采用相同材料、相同的生產(chǎn)條件，連續(xù)生產(chǎn)的均質(zhì)的六亞甲基二異氰酸酯（HDI）

副產(chǎn)HDI多聚體為一批，每個(gè)批次進(jìn)行一次質(zhì)量檢測(cè)。

7.2判定規(guī)則

生產(chǎn)廠應(yīng)保證所有出廠的產(chǎn)品都符合標(biāo)準(zhǔn)要求。

產(chǎn)品質(zhì)量合格判定，采用GB/T8170中“約修值比較法”。檢驗(yàn)結(jié)果均符合本標(biāo)準(zhǔn)要求即為合格，檢

驗(yàn)結(jié)果若有任何一項(xiàng)不符合本標(biāo)準(zhǔn)要求，應(yīng)重新從同批產(chǎn)品的包裝中取樣進(jìn)行檢驗(yàn)，罐裝產(chǎn)品應(yīng)多點(diǎn)取

樣、檢驗(yàn)，對(duì)不合格項(xiàng)目進(jìn)行復(fù)檢，重新檢驗(yàn)項(xiàng)目的結(jié)果仍不合格，則判整批產(chǎn)品不合格。

8包裝、標(biāo)志、運(yùn)輸、貯存

8.1標(biāo)志

每批產(chǎn)品應(yīng)有質(zhì)量檢驗(yàn)報(bào)告單。每一包裝件上應(yīng)有清晰、牢固的標(biāo)志，標(biāo)明產(chǎn)品名稱、批號(hào)、凈重、

生產(chǎn)日期、保質(zhì)期、合格證明、生產(chǎn)廠名、標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)、防濕防曬和有毒有害等標(biāo)志。符合GB190相關(guān)標(biāo)

志要求，并標(biāo)明產(chǎn)品使用的注意事項(xiàng)、安全事項(xiàng)以及泄露灑落處理方法。

8.2包裝

產(chǎn)品包裝宜采用桶裝、罐裝等形式，包裝前應(yīng)充干燥氮?dú)饷芊獍b。

8.3運(yùn)輸

產(chǎn)品可桶裝汽運(yùn)或槽車運(yùn)輸，裝卸和運(yùn)輸過(guò)程中應(yīng)防止猛烈撞擊，嚴(yán)防雨淋、日曬、倒置。

4

8.4儲(chǔ)存

應(yīng)密封貯存在干燥和通風(fēng)良好的條件下，溫度控制在0℃~30℃，遠(yuǎn)離火種和熱源，且避免與胺類、

酸堿類和醇類物質(zhì)混儲(chǔ)。

本產(chǎn)品自生產(chǎn)日期起，在上述貯存條件下保質(zhì)期為6個(gè)月。

——————————

5

《六亞甲基二異氰酸酯（HDI）副產(chǎn)HDI

多聚體》編制說(shuō)明

（征求意見(jiàn)稿）

標(biāo)準(zhǔn)編制起草小組

2021年11月20日

目錄

1任務(wù)來(lái)源...............................................................................................................................................................1

2產(chǎn)品概況...............................................................................................................................................................2

2.1產(chǎn)品性質(zhì).....................................................................................................................................................2

2.2主要用途.....................................................................................................................................................3

2.3國(guó)內(nèi)HDI多聚體使用情況............................................................................................................................3

3工作過(guò)程...............................................................................................................................................................4

3.1協(xié)作單位...................................................................................................................錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。

3.2工作過(guò)程...................................................................................................................錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。

4標(biāo)準(zhǔn)制定原則和內(nèi)容.............................................................................................................................................5

4.1制定原則.....................................................................................................................................................5

4.2編寫(xiě)格式.....................................................................................................................................................5

4.3制標(biāo)基礎(chǔ).....................................................................................................................................................5

4.4指標(biāo)項(xiàng)目的設(shè)定...........................................................................................................................................6

4.5試驗(yàn)方法及指標(biāo)的設(shè)定................................................................................................................................6

4.6采樣............................................................................................................................................................7

4.7檢驗(yàn)分類.....................................................................................................................................................7

4.8標(biāo)志、標(biāo)簽、包裝、運(yùn)輸、貯存..................................................................................................................7

4.9標(biāo)準(zhǔn)屬性.....................................................................................................................................................7

4.10標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量要求............................................................................................................................................8

5方法驗(yàn)證...............................................................................................................................................................8

5.1分析方法的確定...........................................................................................................................................8

5.2分析方法驗(yàn)證...........................................................................................................................................10

6與現(xiàn)行法律、法規(guī)、政策及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)調(diào)性.....................................................................................................12

7貫徹標(biāo)準(zhǔn)的要求和措施建議.................................................................................................................................12

8廢止現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的建議.....................................................................................................................................12

9重要內(nèi)容的解釋和其他應(yīng)予以說(shuō)明的事項(xiàng)............................................................................................................13

1任務(wù)來(lái)源

六亞甲基二異氰酸酯（以下簡(jiǎn)稱HDI），是一種脂肪族二異氰酸酯，是全球最大宗的

脂肪族異氰酸酯高端產(chǎn)品，其制品具有耐黃變、耐老化性能、保色、抗粉化、耐戶外曝曬

等特點(diǎn)，廣泛的應(yīng)用于國(guó)防、航空高端涂料、高檔汽車修補(bǔ)漆、高檔木器漆、水溶聚氨酯、

高端溶劑型聚氨酯等高端領(lǐng)域，在PU清漆、合成革、塑料涂料、工業(yè)涂料、防腐涂料、

彈性體、膠粘劑、真皮涂飾劑、紡織整理劑等方面也有廣泛的應(yīng)用。

目前，HDI主要在歐洲、北美、日韓等國(guó)家具有較大的市場(chǎng)。隨著美麗中國(guó)的建設(shè)，

國(guó)內(nèi)涂料事業(yè)的發(fā)展和環(huán)保要求的進(jìn)一步提高，國(guó)內(nèi)對(duì)于HDI及其衍生物的需求也隨之

增長(zhǎng)，目前主要應(yīng)用于涂料行業(yè)，同時(shí)在織物涂飾及粘合劑領(lǐng)域也有相關(guān)應(yīng)用，預(yù)測(cè)HDI

的市場(chǎng)需求將會(huì)以10%的比例逐年增加。面對(duì)旺盛的市場(chǎng)需求，而目前HDI的產(chǎn)能主要

集中在國(guó)內(nèi)外異氰酸酯跨國(guó)巨頭，例如德國(guó)科思創(chuàng)、日本旭化成/東曹、法國(guó)康睿、萬(wàn)華

化學(xué)等，在國(guó)內(nèi)僅有德資公司科思創(chuàng)和萬(wàn)華化學(xué)生產(chǎn)。

HDI的工業(yè)化生產(chǎn)方法分為氣相光氣化法和液相光氣化法，即光氣與氣態(tài)或液態(tài)己二

胺（或己二胺的鹽酸鹽等）反應(yīng)生成HDI反應(yīng)液，經(jīng)過(guò)脫光氣、脫溶劑，最后經(jīng)過(guò)精餾

的方式得到HDI產(chǎn)品。目前，科思創(chuàng)和萬(wàn)華化學(xué)采用國(guó)際上主流的氣相光氣化法生產(chǎn)HDI，

相比傳統(tǒng)的液相光氣化工藝路線，具有工藝流程簡(jiǎn)單、收率高、危險(xiǎn)性低等優(yōu)勢(shì)。在氣相

光氣法生產(chǎn)HDI的過(guò)程中，異氰酸根中的N=C雙鍵在高溫下會(huì)斷裂并發(fā)生自聚，因此在

光氣化反應(yīng)、脫光氣、脫溶劑、精餾等過(guò)程中，會(huì)同時(shí)產(chǎn)生高沸點(diǎn)的副產(chǎn)聚六亞甲基二異

氰酸酯（以下簡(jiǎn)稱HDI多聚體），由于分子量大、沸點(diǎn)高，HDI多聚體最后從最終產(chǎn)品

提純塔底部分離，利用殘?jiān)到y(tǒng)進(jìn)一步降低其中的HDI單體的含量并去除固體殘?jiān)螅?/p>

即可分離出指標(biāo)穩(wěn)定的HDI多聚體。

目前在國(guó)內(nèi)，萬(wàn)華化學(xué)已對(duì)HDI多聚體建立相應(yīng)的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，并成功應(yīng)用于下游工

業(yè)過(guò)程?？扑紕?chuàng)中國(guó)公司開(kāi)展了大量的應(yīng)用研究發(fā)現(xiàn)，HDI多聚體的主要成分為HDI的

二聚體到九聚體的混合物，其性能類似于常用作涂料粘合劑和固化劑的聚異氰酸酯產(chǎn)品。

這種聚合物可以應(yīng)用于多種下游工業(yè)過(guò)程，例如作為聚氨酯涂料的固化劑，具有優(yōu)良的使

用性能，能夠填補(bǔ)國(guó)內(nèi)對(duì)聚氨酯行業(yè)原材料不斷增長(zhǎng)的市場(chǎng)需求。

國(guó)外暫無(wú)HDI多聚體相關(guān)應(yīng)用的報(bào)導(dǎo)，科思創(chuàng)美國(guó)公司正在積極地為推進(jìn)HDI多聚

體的資源化利用而進(jìn)行性能研究。

1

為切實(shí)做好HDI多聚體的工業(yè)應(yīng)用，中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì)經(jīng)認(rèn)真研究，決定

啟動(dòng)HDI多聚體的標(biāo)準(zhǔn)制定工作，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范產(chǎn)品質(zhì)量，嚴(yán)格控制有關(guān)有毒有害物質(zhì)

指標(biāo)，為實(shí)現(xiàn)HDI多聚體資源化利用打好技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)。

根據(jù)中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì)2021年下發(fā)的《關(guān)于印發(fā)2021年第一批中國(guó)石油和

化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目計(jì)劃的通知》（中石化標(biāo)工委發(fā)(2021)181號(hào)）要求，標(biāo)準(zhǔn)

項(xiàng)目號(hào)34。由中國(guó)化工環(huán)保協(xié)會(huì)、科思創(chuàng)聚合物（中國(guó)）有限公司負(fù)責(zé)起草的《六亞甲

基二異氰酸酯（HDI）副產(chǎn)HDI多聚體》（以下簡(jiǎn)稱HDI多聚體）團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)。

2產(chǎn)品概況

2.1產(chǎn)品性質(zhì)

產(chǎn)品名稱：六亞甲基二異氰酸酯（HDI）副產(chǎn)HDI多聚體。

產(chǎn)品性質(zhì)：HDI多聚體主要成分是HDI二聚體到九聚體的混合物，呈深褐色或黑色

粘稠液體，常溫下粘度在8000mPa.S左右，具有刺激性氣味。溶于乙酸乙酯、乙酸丁酯、

二甲苯、氯苯、二氯苯等大部分有機(jī)溶劑。

二聚體到九聚體的結(jié)構(gòu)式如下：

二聚體：

三聚體：

五聚體：

七聚體：

2

九聚體：

2.2主要用途

HDI多聚體的主要成分為HDI的二聚體到九聚體的混合物，其性能類似于常用作涂

料粘合劑和固化劑的聚異氰酸酯產(chǎn)品。這種聚合物可以應(yīng)用于多種下游工業(yè)過(guò)程，例如作

為聚氨酯涂料的固化劑，具有優(yōu)良的使用性能。

2.3國(guó)內(nèi)HDI多聚體使用情況

目前國(guó)內(nèi)及國(guó)際上，科思創(chuàng)和萬(wàn)華化學(xué)采用氣相光氣化法生產(chǎn)HDI。在氣相光氣化法

生產(chǎn)HDI的過(guò)程中，由于異氰酸根高溫下發(fā)生自聚，會(huì)同時(shí)產(chǎn)生高沸點(diǎn)的HDI多聚體，

并從最終產(chǎn)品提純塔底部分離，再通過(guò)殘?jiān)到y(tǒng)進(jìn)一步降低其中的HDI單體的含量并去

除固體殘?jiān)?，分離出指標(biāo)穩(wěn)定的HDI多聚體。據(jù)調(diào)研，科思創(chuàng)中國(guó)公司的HDI年產(chǎn)能在

10萬(wàn)噸，HDI多聚體年產(chǎn)能在2000噸左右，相當(dāng)于每噸HDI產(chǎn)生0.02噸HDI多聚體，

HDI多聚體的產(chǎn)生系數(shù)為2%。隨著國(guó)內(nèi)涂料事業(yè)的發(fā)展和環(huán)保要求的提高，HDI及其衍

生物的市場(chǎng)需求不斷增加，因此HDI多聚體的市場(chǎng)潛力很大，能夠填補(bǔ)國(guó)內(nèi)對(duì)聚氨酯行

業(yè)原材料不斷增長(zhǎng)的市場(chǎng)需求。

3

3工作過(guò)程

2021年9月8日，召開(kāi)了編制組第一次全體會(huì)議。會(huì)議上確定了參與編制單位及人員、

技術(shù)路線、任務(wù)分工、時(shí)間進(jìn)度等問(wèn)題。

1）采取的技術(shù)路線如下圖1：

圖1：技術(shù)路線圖

2）時(shí)間進(jìn)度

2021年8月8日，召開(kāi)了標(biāo)準(zhǔn)啟動(dòng)會(huì)，會(huì)議上確定了參與編制單位及人員、技術(shù)路線、

任務(wù)分工、時(shí)間進(jìn)度等問(wèn)題。

2021年8-9月，對(duì)國(guó)內(nèi)六亞甲基二異氰酸酯（HDI）副產(chǎn)多聚物生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行了函調(diào)

和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研。

2021年9月底前，編制完成標(biāo)準(zhǔn)和編制說(shuō)明初稿。

2021年10月中旬，編制組對(duì)標(biāo)準(zhǔn)初稿進(jìn)行討論，研究確定標(biāo)準(zhǔn)主要參數(shù)設(shè)置和檢測(cè)

方案。

2021年11月上旬，企業(yè)自行檢測(cè)，收集行業(yè)的數(shù)據(jù)，補(bǔ)充完善標(biāo)準(zhǔn)初稿。

2021年11月20日，根據(jù)檢測(cè)數(shù)據(jù)補(bǔ)充完善征求意見(jiàn)稿初稿，并對(duì)該初稿召開(kāi)專家討

4

論會(huì)行成征求意見(jiàn)稿。

4標(biāo)準(zhǔn)制定原則和內(nèi)容

4.1制定原則

依據(jù)《中華人民共和國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化法》第九條、第十條、第十一條“制定標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)當(dāng)有利于

合理利用國(guó)家資源，推廣科學(xué)技術(shù)成果，提高經(jīng)濟(jì)效益，并符合使用要求；有利于產(chǎn)品的

通用互換，做到技術(shù)上先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)上合理；制定標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)做到有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)調(diào)配套。

在標(biāo)準(zhǔn)制定過(guò)程中，相關(guān)指標(biāo)的設(shè)定遵循兩個(gè)原則：一是保障環(huán)境安全，核心就是通

過(guò)嚴(yán)格控制HDI多聚體有關(guān)有毒有害物質(zhì)的含量，防止產(chǎn)品使用后對(duì)環(huán)境造成影響；二

是指標(biāo)設(shè)定突出行業(yè)特點(diǎn)，重點(diǎn)關(guān)注產(chǎn)品中可能殘留的有毒有害物質(zhì)的指標(biāo)，實(shí)現(xiàn)安全環(huán)

保與技術(shù)可行性、經(jīng)濟(jì)性相統(tǒng)一。

4.2編寫(xiě)格式

本標(biāo)準(zhǔn)在編寫(xiě)格式上按照GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的

結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》給出的規(guī)則起草。

4.3制標(biāo)基礎(chǔ)

4.3.1范圍

本文件規(guī)定了HDI多聚體的要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則和標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸和貯存。

本文件適用于己二胺經(jīng)氣相光氣化法、脫光氣、脫溶劑、精餾等過(guò)程制備的HDI多聚

體產(chǎn)品。產(chǎn)品主要用作聚氨酯涂料的固化劑等工業(yè)用途。不得用于食品包裝等領(lǐng)域。

4.3.2技術(shù)要求

在氣相光氣法生產(chǎn)HDI的過(guò)程中，異氰酸根中的N=C雙鍵在高溫下會(huì)斷裂并發(fā)生自

聚，因此在光氣化反應(yīng)、脫光氣、脫溶劑、精餾等過(guò)程中，會(huì)同時(shí)產(chǎn)生高沸點(diǎn)的HDI多

聚體，由于分子量大、沸點(diǎn)高，HDI多聚體最后從最終產(chǎn)品提純塔底部分離，利用殘?jiān)?/p>

統(tǒng)進(jìn)一步降低其中的HDI單體的含量并去除固體殘?jiān)?，即可分離出指標(biāo)穩(wěn)定的HDI多

聚體。

HDI生產(chǎn)的主要工藝流程及HDI多聚體的產(chǎn)生過(guò)程如下圖2：

5

圖2：工藝流程圖

4.4指標(biāo)項(xiàng)目的設(shè)定

在氣相光氣法生產(chǎn)HDI的過(guò)程中，原料己二胺完全反應(yīng)，而原料光氣，副產(chǎn)物氯化氫，

溶劑氯苯等輕組分，分子量小、沸點(diǎn)低，在整個(gè)流程中從各塔頂部得到充分的分離或循環(huán)

利用，而HDI多聚體分子量大，沸點(diǎn)高，均從各塔底部分離，并從最終產(chǎn)品提純塔的底

部得到的富含HDI多聚體的餾股。再利用殘?jiān)到y(tǒng)進(jìn)一步減少其中的HDI單體并去除固

體雜質(zhì)后，得到HDI多聚體。因此，在HDI多聚體中不含原料己二胺、光氣、副產(chǎn)物氯

化氫，溶劑氯苯等。

綜合以上工藝以及有毒有害物質(zhì)組分，參考國(guó)內(nèi)外的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)家有關(guān)要求，并根

據(jù)國(guó)內(nèi)HDI副產(chǎn)多聚物的生產(chǎn)實(shí)際和用戶需求，結(jié)合國(guó)外生產(chǎn)企業(yè)的技術(shù)指標(biāo)，確定本

標(biāo)準(zhǔn)的主要參數(shù)為外觀、異氰酸根（-NCO）質(zhì)量分?jǐn)?shù)、粘度、HDI質(zhì)量分?jǐn)?shù)等4個(gè)指標(biāo)。

4.5試驗(yàn)方法及指標(biāo)的設(shè)定

本文件所用的試驗(yàn)方法是在現(xiàn)行的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和化工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定方法的基礎(chǔ)上進(jìn)行

優(yōu)化編制而成。

4.5.1外觀

采用目測(cè)評(píng)定方法，外觀是一個(gè)直觀的、在一定程度上定性反應(yīng)產(chǎn)品的控制項(xiàng)目。該

產(chǎn)品外觀一般為深褐色或黑色粘稠液體。

4.5.2異氰酸根（-NCO）質(zhì)量分?jǐn)?shù)

異氰酸根（-NCO）質(zhì)量分?jǐn)?shù)是衡量HDI多聚體產(chǎn)品的一個(gè)重要性指標(biāo)，體現(xiàn)產(chǎn)品有

效成分的含量。異氰酸根（-NCO）是在應(yīng)用中進(jìn)行固化反應(yīng)的活性官能團(tuán)，根據(jù)下游應(yīng)

用的性能要求，本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定異氰酸根（-NCO）質(zhì)量分?jǐn)?shù)≥20%。

6

4.5.3粘度

粘度是衡量HDI多聚體產(chǎn)品的一個(gè)重要性指標(biāo)，主要體現(xiàn)的產(chǎn)品在使用過(guò)程中的組分

配制和涂刷性能。根據(jù)下游應(yīng)用的性能要求，本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定粘度≥3000mPa·s。

4.5.4HDI質(zhì)量分?jǐn)?shù)

產(chǎn)品中的HDI單體，主要影響在使用過(guò)程中的組分配置和涂刷性能要求。根據(jù)企業(yè)現(xiàn)

有工業(yè)水平，本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定HDI質(zhì)量分?jǐn)?shù)≤10%。

4.6采樣

按GB/T3723、GB/T6678和GB/T6680的規(guī)定進(jìn)行。

4.7檢驗(yàn)分類

根據(jù)生產(chǎn)和使用實(shí)際，本文件確定外觀、異氰酸根（-NCO）質(zhì)量分?jǐn)?shù)、粘度、HDI

質(zhì)量分?jǐn)?shù)為出廠檢驗(yàn)項(xiàng)目。以生產(chǎn)企業(yè)采用相同材料、相同的生產(chǎn)條件，連續(xù)生產(chǎn)的均質(zhì)

的HDI多聚體為一批，每個(gè)批次進(jìn)行一次質(zhì)量檢測(cè)。

4.8標(biāo)志、標(biāo)簽、包裝、運(yùn)輸、貯存

4.7.1標(biāo)志、標(biāo)簽

每批產(chǎn)品應(yīng)有質(zhì)量檢驗(yàn)報(bào)告單。每一包裝件上應(yīng)有清晰、牢固的標(biāo)志，標(biāo)明產(chǎn)品名稱、

批號(hào)、凈重、生產(chǎn)日期、保質(zhì)期、合格證明、生產(chǎn)廠名、標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)、防濕防曬和有毒有害

等標(biāo)志。符合GB190相關(guān)標(biāo)志要求，并標(biāo)明產(chǎn)品使用的注意事項(xiàng)、安全事項(xiàng)以及泄露灑

落處理方法。

4.7.2包裝

產(chǎn)品包裝宜采用桶裝、罐裝等形式，包裝前應(yīng)充干燥氮?dú)饷芊獍b。

4.7.3運(yùn)輸

產(chǎn)品可桶裝汽運(yùn)或槽車運(yùn)輸，裝卸和運(yùn)輸過(guò)程中應(yīng)防止猛烈撞擊，嚴(yán)防雨淋、日曬、

倒置。

4.7.4貯存

應(yīng)密封貯存在干燥和通風(fēng)良好的條件下，溫度控制在0℃~30℃，遠(yuǎn)離火種和熱源，

且避免與胺類、酸堿類和醇類物質(zhì)混儲(chǔ)。

本產(chǎn)品自生產(chǎn)日期起，在上述貯存條件下保質(zhì)期為6個(gè)月。

4.9標(biāo)準(zhǔn)屬性

本文件建議為推薦性化工團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)。

7

4.10標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量要求

表4-1：HDI多聚體指標(biāo)

序號(hào)項(xiàng)目指標(biāo)

1外觀深褐色或黑色粘稠液體

2異氰酸根（-NCO）質(zhì)量分?jǐn)?shù)；ω/%≥20

3粘度（23℃）；mPa.s≥3000

4HDI質(zhì)量分?jǐn)?shù)；ω/%≤10

5方法驗(yàn)證

5.1分析方法的確定

5.1.1異氰酸根（-NCO）含量的測(cè)定

5.1.1.1方法提要

樣品中的異氰酸根與過(guò)量的二正丁胺在二甲苯中反應(yīng)生成脲，過(guò)量的二正丁胺用鹽酸

標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行電位滴定，根據(jù)終點(diǎn)鹽酸的消耗量計(jì)算異氰酸根的含量。

5.1.1.2試劑和材料

a)丙酮：分析純，經(jīng)4A分子篩干燥；

b)二甲苯：經(jīng)4A分子篩干燥；

c)正二丁胺：分析純；

d)正二丁胺溶液2mol/L：338ml二正丁胺溶于1L二甲苯；

e)水：超純水；

f)鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液：c（HCl）=1.0mol/L；

5.1.1.3分析步驟

5.1.1.3.1式樣溶液的制備

稱取2.0g左右樣品于燒杯中，精確至0.0001g，準(zhǔn)確記錄稱量數(shù)據(jù)；加入20mL干燥的

丙酮，沿內(nèi)壁傾斜滑入攪拌珠，放磁力攪拌器上攪拌溶解樣品；

5.1.1.3.2測(cè)定

8

加入8.5mL二正丁胺二甲苯溶液至上述中，蓋上蓋子，放磁力攪拌器上緩慢攪拌15min；

然后再向燒杯中加入40mL丙酮；并用1.0mol/L鹽酸滴定到終點(diǎn)；

5.1.1.3.3空白實(shí)驗(yàn)

在測(cè)定的同時(shí)，除不加試樣外，按上述完全相同的分析步驟，試劑和用量進(jìn)行平行操

作。

5.1.1.4計(jì)算

試樣中異氰酸根（-NCO）的質(zhì)量百分含量以下式計(jì)算：

式中：

V1──滴定空白時(shí)消耗的鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積，單位為毫升（mL）；

V2──滴定樣品時(shí)消耗的鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積，單位為毫升（mL）；

C──鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度，單位為摩爾/升（mol/L）；

m──標(biāo)樣的質(zhì)量，單位為克（g）；

42.02──常數(shù)，異氰酸根（-NCO）的摩爾質(zhì)量，單位為克每摩爾（g/mol）。

5.1.1.5允許差

取平行測(cè)定結(jié)果的算術(shù)平均值為測(cè)定結(jié)果，兩次平行測(cè)定結(jié)果相對(duì)誤差應(yīng)小于0.2%。

5.1.2粘度的測(cè)定

5.1.2.1方法提要

待測(cè)量的樣品盛于與轉(zhuǎn)子有一定測(cè)量間隙的杯子中，轉(zhuǎn)子在預(yù)設(shè)的轉(zhuǎn)速下旋轉(zhuǎn)，測(cè)量

的物質(zhì)對(duì)這種旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生阻力，表現(xiàn)為施加在轉(zhuǎn)子測(cè)量軸上的扭矩，根據(jù)粘度計(jì)測(cè)得的

剪切力和速率計(jì)算樣品的粘度。

5.1.2.2儀器

a)HaakeVT550旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)；

b)恒溫水浴槽能控制溫度在23±0.2゜C；

c)粘度標(biāo)準(zhǔn)油。

5.1.2.3測(cè)定步驟

a)將恒溫水槽溫度控制在23±0.2゜C；

b)按以下表格選擇轉(zhuǎn)子并安裝到粘度計(jì)上：

9

c)粘度范圍選用轉(zhuǎn)子備注

粘度范圍選用轉(zhuǎn)子備注

<3000mPa.sMVI樣品量為下標(biāo)線

3000-10000mPa.sMVII樣品量為中標(biāo)線

d)按選用的轉(zhuǎn)子在杯中加入對(duì)應(yīng)的樣品量（見(jiàn)上表）；

e)將盛有樣品的杯中裝入粘度計(jì)恒溫夾套；

f)按儀器或操作軟件上的“開(kāi)始”鍵進(jìn)行20分鐘恒溫使樣品達(dá)到23±0.2゜C；

g)然后儀器開(kāi)始測(cè)量粘度并自動(dòng)顯示（打?。y(cè)試結(jié)果；

h)測(cè)試結(jié)束，將轉(zhuǎn)子和杯中清洗干凈。

5.1.2.4計(jì)算

試樣粘度以下式計(jì)算：

式中：

τ──剪切力，單位為帕斯卡（Pa）；

γ──剪切速率，單位為秒-1（s-1）；

5.1.2.5允許差

粘度的兩次平行測(cè)定結(jié)果相對(duì)偏差應(yīng)小于5.0%。

5.1.3HDI質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測(cè)定

按GB/T18446-2009的規(guī)定執(zhí)行

5.2分析方法驗(yàn)證

5.2.1異氰酸根（-NCO）質(zhì)量分?jǐn)?shù)測(cè)定方法研發(fā)與驗(yàn)證

5.2.1.1檢測(cè)方法

本標(biāo)準(zhǔn)所用的試驗(yàn)方法是在現(xiàn)行的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和化工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定方法的基礎(chǔ)上進(jìn)行

優(yōu)化編制而成。

連續(xù)10天的檢測(cè)結(jié)果如下：

日期異氰酸根（-NCO）質(zhì)量分?jǐn)?shù)（%）

2021/10/1823.7

2021/10/1923.6

10

2021/10/2023.6

2021/10/2123.9

2021/10/2224.0

2021/10/2523.8

2021/10/2623.9

2021/10/2723.9

2021/10/2823.9

2021/10/2923.8

單個(gè)樣品重復(fù)測(cè)試結(jié)果如下：

日期檢測(cè)次數(shù)異氰酸根（-NCO）質(zhì)量分?jǐn)?shù)（%）

2021/10/21123.9

223.9

323.9

423.9

523.9

623.9

2021/10/26123.9

223.9

3