ウレタン製造時に使用する主原料でポリオール(一般名)という物がありますが、この
原料の分析表に必ず水酸基価が表示されています。水酸基価からポリオールの分子量が
計算できるのですが、なぜ水酸基価から分子量が計算されるのでしょうか?又分析表に最初からなぜ平均分子量を記載しないのでしょうか?

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A 回答 (3件)

 rei00 です。

MiJun さんへの補足拝見しました。

>ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール等で官能基が2~3です。末端はOH基で例えば、官能基数が2であれば56110×2/OH価で分子量が計算できます。
 この場合,ポリオ-ルの原料が(つまりポリオ-ル自身の構造が重合度を別にして)わかっています。そのため,OH 基の数が求まれば,重合度がわかり,それを元に分子量が計算できるわけです。しかし,ポリマ-ですから,その中には重合度の異なる様々なサイズの分子が存在するはずです。そのため,ここで求まる分子量は平均分子量です。

>分析表に最初からなぜ平均分子量を記載しないのでしょうか?
 ご質問にお書きの様に,ここで問題としているポリオ-ルは「ウレタン製造時に使用する主原料」です。ウレタン製造時には OH 基をウレタン化しますので,平均分子量では意味がなく,OH 基がどれだけあるかが重要になります。そのため,平均分子量だけでなく,水酸基価が必ず表示されるわけです。

 いかがでしょうか。
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この回答へのお礼

たいへんよくわかりました!!今後またお世話になることがあると思いますのでその時はどうぞよろしくお願いします。

お礼日時:2001/02/24 16:31

 水酸基価(試料1gをアセチル化するとき、水酸基と結合した酢酸を中和するのに要する水酸化カリウムのmg量)は,一定量のポリオ-ル原料中にどれだけの水酸基があるかを示しているもので,分子量とは直接の関係はありません。

ポリオ-ルの構造が変われば,同じ水酸基価(同じ水酸基の数)でも分子量は異なります。

 したがって,ポリオ-ルの構造に関する情報がない状態では,分子量の計算は出来ないと思います。できるとすると,何か適当なポリオ-ルに換算した分子量の計算だけです。

 そのため,ポリオ-ルの記載には,水酸基価と平均分子量が併記されているのが普通ではないかと思います。MiJun さんの参考 URL もそうですが,私が見たペ-ジの全てに水酸基価と平均分子量が記載されています。
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「ウレタン製造時に使用する主原料でポリオール」は以下の参考URLサイトにあるようなものでしょうか?



補足お願いします。

参考URL:http://www.soken-ce.co.jp/polymer/2_2.html

この回答への補足

ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール等で官能基が2~3です。
末端はOH基で例えば、官能基数が2であれば56110×2/OH価で分子量が計算できます。

補足日時:2001/02/14 19:15
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この回答へのお礼

参考になりました。どうもありがとうございました、こんごともよろしく!

お礼日時:2001/02/24 16:36

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当量について少し考えがこんがらがったのですが、

当量=分子量/n であり、単位は(g/eq)
このeqがグラム当量数を表していて、eq=g/当量・・・(1)

だと思うのですが、グラム当量数に単位ってあるんでしょうか?

また本には、酸塩基反応での1グラム当量とはH+1モルをだすか、またはこれと反応するのに要する物質をグラム単位で表した重量のことである。 と書いてあるのですが、1グラム当量というのはグラム当量数もしくは当量とは違うのか?と思いました。

自分としては、(1)の式からグラム当量数は1当量中に何gあるのかということで考えてたのですがそう考えると、単位が(g/eq)である当量は1グラム当量数中に何gあるかっていうことになって意味がよくわからなくなります。

少し考えがごちゃごちゃしていて意味不明なことを書いていると思いますが、どうか「当量」「グラム当量(数)」についてくわしく教えていただければと思います。

Aベストアンサー

当量という単位はある意味で便利な単位ですがあいまいさもあります。
現在はあまり使わなくなっています。
物質量の単位、モルと似た単位ですが場面ごとに1当量の意味が異なります。場面を限定しないと混乱する可能性があります。

当量が現在使われなくなっていますので使い方が整理されていません。昔の使い方が残ったままです。
グラム当量という表現は混乱の元ですね。今となっては辞典を引いても当量の意味しか載っていません。「グラム当量」の説明は見つかりません。

>当量=分子量/n であり、単位は(g/eq)
このeqがグラム当量数を表していて、eq=g/当量・・・(1)

当量equivalentというのは相当量ということです。モルと同じような物質の量です。物質のまとまりです。質量でも個数でもありません。

「1モルの質量は?」と訊かれれば「~g」と答えます。「1モルの個数は?」と訊かれれば「~個」と答えます。1モルの単位は「g」でも「個」でもありません。あるまとまりを1モルと言うのです。当量も同じです。「1当量の質量は?」と訊かれれば「~g」と答えます。

「当量=分子量/n」ではありません。いくつも混乱があります。
「1当量の質量=1モルの質量/n」です。
質量をgで表す時、1モルの質量は分子量と同じ数値になります。でも「分子量≠1モルの質量」です。異なる量ですから「=」ではありません。(これは現在も混乱して使われているものです。当量に関しての混乱には昔の混乱と現在まで残っている混乱が重なっています。)

「eq」は当量の単位です。物質量を「mol」で表すのと同じです。
1mol,2mol,・・・というのと同じように1eq,2eq、・・・と言えばいいはずです。1モル、2モル、・・・に対しては1当量、2当量、・・・です。
ところが1当量の意味で1グラム当量と「グラム」をつけて呼ぶので混乱します。(「1グラム当量の質量は~g」という表現を使っていた記憶があります。昔は1グラム原子とか1グラム分子とかいう表現もありました。モルに一本化されて使わなくなったと思います。)

まとめます。

「1グラム当量」と「1当量」は同じものです。
(この「1グラム当量」が「1グラム当量の質量」と混同して使われているのです。「グラム」が付いているので質量を表しているのではと考えたくなるというのが混乱の元です。)

「グラム当量数」と「当量数」とは同じものです。
(「モル数」という表現に対応します。でもこの「モル数」という呼び方自体、「?」が付くものです。「モル数はいくら?」ではなくて「物質量は~モル?」です。「長さは~m?」と訊く代わりに「m数は?」と訊いているのと同じ使い方ですから「?」がつきます。)

>酸塩基反応での1グラム当量とはH+1モルをだすか、またはこれと反応するのに要する物質をグラム単位で表した重量のことである。

上に書いたことで言うとこれには混乱があります。
「酸塩基反応での1グラム当量とはH+1モルをだすか、またはこれと反応するのに要する物質の量である。」
と書き直す必要があります。
このことから「塩酸1モルは1グラム当量」、「硫酸1モルは2グラム当量」という表現がでてきます。質量(重量)は関係ありません。

昔使った記憶で書いています。
間違っているかもしれません。

当量という単位はある意味で便利な単位ですがあいまいさもあります。
現在はあまり使わなくなっています。
物質量の単位、モルと似た単位ですが場面ごとに1当量の意味が異なります。場面を限定しないと混乱する可能性があります。

当量が現在使われなくなっていますので使い方が整理されていません。昔の使い方が残ったままです。
グラム当量という表現は混乱の元ですね。今となっては辞典を引いても当量の意味しか載っていません。「グラム当量」の説明は見つかりません。

>当量=分子量/n であり、...続きを読む

Q「PHR」という単位について

 樹脂の配合などにおいて添加剤の添加量を示すのに「PHR」や「phr」という単位を見かけるのですが、正式にはどういう意味なんでしょうか?

 自分としては「%」のつもりで解釈しているのですが、少し不安になってます。

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例えば、配合する物の合計が10であれば10÷110=約9%となりますが、仮に副樹脂を40として、
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大きく性質が変わる可能性があります。

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〔cgs(cm,g,s)系の場合〕
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ここで、m=(10^2)cm、N=(10^5)dyn であることを使うと、
P = 0.1 Pa・s

したがって、
cP(センチポアズ)= 0.01 P = 0.001 Pa・s = mPa・s

cpsはセンチポアズの別表記法と思います(私としては、counts per second の方を連想してしまいますが、、)。

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エポキシ樹脂硬化剤のカタログにある 「アミン価」とは何ですか。アミン価が高いと硬化が早いと調べていると出ていたのですが、アミン価が低いのに硬化が早いものもあります。アミン価の意味を教えてください。

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他の掲示板に載っていたので,お借りしてきました、↓
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一筋縄ではいきませんね。
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Qウレタンアクリレートの基本構造

http://www.orizuru.co.jp/technology/gousei.html
の図1(「ウレタンアクリレートの基本構造」)で、
「アクリレート→イソシアネート→ポリオール→イソシアネート→アクリレート」
となっていますが、結合部は、具体的にどんな構造になっているのでしょうか。
CH2=CHCOOR1 + O-C-N-R2-N-C-O + HO-…OH + O-N-C-R2-N-C-O + R1OCOCH=CH2
が、結合してどうなるのでしょうか。念のため確認ですが、「ウレタン結合」は、
-NHC(=O)O-
で間違いないですよね。イソシアネートとアルコールの反応で、
R-NCO + R'-OH → R-NH-C(=O)O-R'
ができると承知しています。しかし、上の「アクリレート」と「イソシアネート」がどう結合するかが分かりません。どなたかよろしくお願い致します。

Aベストアンサー

ウレタン結合は-NHC(=O)O-であっています。

ご質問の件についてはおそらく、
アクリレート ━ イソシアネート ━ ポリオール ━ イソシアネート ━ アクリレート
という構造は正確ではなく、実際には
アクリレート ━ ポリオール ━ イソシアネート ━ ポリオール ━ アクリレート
という構造になっていると思われます。

↓ウレタンアクリレートの構造として、以下の3つのサイトでは後者の構造で描かれています。
http://www.hitachi-chem.co.jp/japanese/products/aprm/files/catalog_uv_resin.pdf
http://www.k-s-m.co.jp/prod/category02.html
http://www.kyoeisha.co.jp/kinou/urethaneacrylate.html

アクリレートのエステル部分がポリオールによってエステル交換した形になっています。
ウレタンアクリレートの重合では、末端に残ったアクリレートのC=C二重結合同士が
重合する形で反応が進行し、硬化します。


なお、一応アクリレートとイソシアネートは反応はしますが(図参照)、
それによって生じる化合物が
『ビニル基を持たない』or『ビニル基はあるが二置換であるゆえに後の重合に不利である』
ために、仮にこれらの構造だとすると樹脂としての用途に難が生じるでしょう。

これ以外の反応形式があるとすれば、
イソシアネートやアクリレートの置換基R上に何らかの反応部位がある、という
程度だと思われます。

ウレタン結合は-NHC(=O)O-であっています。

ご質問の件についてはおそらく、
アクリレート ━ イソシアネート ━ ポリオール ━ イソシアネート ━ アクリレート
という構造は正確ではなく、実際には
アクリレート ━ ポリオール ━ イソシアネート ━ ポリオール ━ アクリレート
という構造になっていると思われます。

↓ウレタンアクリレートの構造として、以下の3つのサイトでは後者の構造で描かれています。
http://www.hitachi-chem.co.jp/japanese/products/aprm/files/catalog_uv_resin.pdf
http://www...続きを読む

Qイソシアネートと水が反応して酸になりますか?

イソシアネート-NCOに水が反応して酸-HNCOOHになりますか?

Aベストアンサー

NCOが少量なら-NHCOOHとなったあとすぐにCO2が抜けてNH2になります。
NCOが十分にあれば-NHCOOH + -NCOで-NHCONH-(ウレア結合)を形成します。

参考URL:http://www.tukigata.co.jp/eigyou/zairyou/kagaku/uretanzyusi.html

Qアクリレートとは

アクリレートとはどういったものでしょうか?

その意味を『エネルギー電子線照射により硬化させたもの』との表現を見ましたがすべてのアクリレートがそれに当てはまるのでしょうか?

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>その意味を『エネルギー電子線照射により・・・がそれに当てはまるのでしょうか?
『 』の部分はポリアクリレートに対して行った加工処理のことであり、素材そのものの話ではないと思います。

アクリレートというのは、化学的には、アクリル酸のエステルまたは塩という意味しかありません。

参考URL:http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%A2%E3%82%AF%E3%83%AA%E3%83%AB%E6%A8%B9%E8%84%82

Q高分子共重合体のTg算出方法について

現在,共重合でポリマーを合成しています。
共重合ということで,モノマー(1),モノマー(2),モノマー(3)を組成X:Y:Zで重合しています。

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どうやら組成と重量がポイントらしいですが,具体的な計算式がわかりません。
知っている方,あるいは詳しく説明されているサイトを知っている方がいましたら教えて下さい。
よろしくお願いします。

Aベストアンサー

FOX式において式中のTは原材料、または共重合体や混合物のガラス転移温度を意味していますが、全てケルビン(K)です。摂氏(℃)ではありません。

左辺は共重合体のTgの逆数、つまり1/Tgになっています。

右辺のWa,Wb,・・は、a成分、b成分、・・・の重量分率ですからWa,Wb,・・の総和は1になります。

具体的にa成分70gとb成分30gとを共重合した場合にはWa=0.7 Wb=0.3となります。
dentouさんがはじめに考えられたようにWa,Wbを重量そのものにしてしまうと70gと30gの共重合体と140gと60gとの共重合体では異なった計算値になってしまいます。当然、同じになるはずですよね。
重量そのものを代入するのであれば、左辺の分子を1ではなく、共重合体の全量にしなければなりません。
また、重量%を代入するのであれば、同じく左辺の分子を100にしなければなりません。

ところで、ガラス転移温度は沸点や融点などの1次転移点ではなく2次転移点なので、測定方法や測定条件によって変動してしまいます。
どの測定法法で、どの条件が真のTgなのか?
ということも本当は考えなければならないかも知れませんが、そのような細かいことを無視すると、感覚的にFOX式で求めたTgは、文献値からの誤差が5~10℃位ではないでしょうか。
この程度の誤差を大きいと見て使えないと考えるのか、十分有効と考えるのかはお任せします。

私としては、Tgそのものがばらつく指標であるし、推定値としては工学的に十分役立つのではないかと感じています。それ故、種々の書物に引用されているのだと思います。また、非常に有名な式でもある訳です。

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左辺は共重合体のTgの逆数、つまり1/Tgになっています。

右辺のWa,Wb,・・は、a成分、b成分、・・・の重量分率ですからWa,Wb,・・の総和は1になります。

具体的にa成分70gとb成分30gとを共重合した場合にはWa=0.7 Wb=0.3となります。
dentouさんがはじめに考えられたようにWa,Wbを重量そのものにしてしまうと70gと30gの共重合体と140gと60gとの共重合体...続きを読む

Qダイマー酸

ダイマー酸というのをよく耳にしますが、どういうものですか?2塩基酸ですか?2量体になってるんでしょうか?何か特定の物質を指してダイマー酸と呼んでいるのでしょうか?

Aベストアンサー

私自身は初めて見聞きしましたが、脂肪酸を二量化させたもの、のようです。(酸無水物ではなく、C-Cで結合)
こちらが参考になるかと思います;
http://www.fujikasei.co.jp/pa_tpae/etc_sub01.html

ただ、こちらの記述通り「オレイン酸を出発原料」だとすると、分子間脱水素を経ないと
いけないので、不飽和結合を複数持つ脂肪酸からなのではないか、という気もするのですが(汗)

Qエクセル STDEVとSTDEVPの違い

エクセルの統計関数で標準偏差を求める時、STDEVとSTDEVPがあります。両者の違いが良くわかりません。
宜しかったら、恐縮ですが、以下の具体例で、『噛み砕いて』教えて下さい。
(例)
セルA1~A13に1~13の数字を入力、平均値=7、STDEVでは3.89444、STDEVPでは3.741657となります。
また、平均値7と各数字の差を取り、それを2乗し、総和を取る(182)、これをデータの個数13で割る(14)、この平方根を取ると3.741657となります。
では、STDEVとSTDEVPの違いは何なのでしょうか?統計のことは疎く、お手数ですが、サルにもわかるようご教授頂きたく、お願い致します。

Aベストアンサー

データが母集団そのものからとったか、標本データかで違います。また母集団そのものだったとしても(例えばクラス全員というような)、その背景にさらならる母集団(例えば学年全体)を想定して比較するような時もありますので、その場合は標本となります。
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