1. 研究目的与意义

聚醚胺（PEA）是一类主链为聚醚结构，末端活性官能团为胺基的聚合物，化学式为C_{3n 3}H_{6n 10}O_nN₂。端氨基聚醚具有以下结构：x, y = 0 - n。聚醚胺是通过聚乙二醇、聚丙二醇或者乙二醇/丙二醇共聚物在高温高压下氨化得到的。通过选择不同的聚氧化烷基结构，可调节聚醚胺的反应活性、韧性、粘度以及亲水性等一系列性能，而胺基提供给聚醚胺与多种化合物反应的可能性。其特殊的分子结构赋予了聚醚胺优异的综合性能，商业化的聚醚胺包括单官能、双官能、三官能，分子量从230到5000的一系列产品。

测定聚醚胺羟值对于工厂是生产控制的重要手段，一般羟基含量常以羟值来表示，是一项很重要的技术指标。我们可以通过测定某一产品的羟值来推算出该产品的平均分子量，通过平均分子量就可以判定该产品是否为我们所需要的产品，即该产品是否为合格产品。聚醚胺在聚脲喷涂、大型复合材料制成以及环氧树脂固化剂和汽车汽油清净剂等众多领域得到了广泛应用。羟值是表征聚醚胺性质的重要参数，不同羟值的聚醚胺可以得到性质迥然不同的制品。羟值测定是有机定量分析中的重要项目之一，目前测定聚醚胺的羟值一般采用酰化法，如邻苯二甲酸酐一吡啶法，乙酸酐一吡啶法等，相关国家标准对此也有详细规定。这些方法虽然酰化能力强、稳定可靠，但也存在一些不足，如操作过程复杂；耗时较长，一般需要2h以上；并多以吡啶为溶剂，但吡啶是易挥发、有恶臭的液体，吸入少量会引起头晕、恶心等现象，大量吸入会麻痹中枢神经，引起肝、肾的损害，对健康有不良影响，为了改善这种情况，通过近红外检测。

ABB MB3600近红外检测仪器，可以用于对液体、粉末、颗粒以及凝胶的分析。与一般的近红外检测仪器相比，MB3600中的He-Ne激光管被固态激光器取代，可以提供更稳定的光源，实现无耗材。所以光学元件都是非吸湿性的，可以按要求调节检测时的温度、指标等，以此达到更高更稳定的检测结果和使用寿命。

2. 课题关键问题和重难点

ABB MB3600近红外测定羟值的原理与其他光谱吸收法相似, 是根据羟基含量与羟基吸收峰强度的线性关系来进行的, 其依据是郎伯比尔定律。首先选择标样, 组成建立模型的样品集, 用化学法准确测定标样羟值大小;再将标样按序放置在仪器上采集其近红外光谱图, 计算机中的化学计量软件将图谱中的特征吸收光谱信息与对应的化学分析值相关联, 运用近红外分析中最常用的化学计量法偏最小二乘回归法 (PLS) 进行数据处理、建立羟值的数学模型。

主要问题：用GB/T 7383之7.1邻苯化学分析法测定标样的羟值与采集图谱中的特征吸收光谱的特定羟值的相差值，会影响整个模型的建设。

3. 国内外研究现状（文献综述）

1.聚醚胺的简介

端胺基聚醚（pae）的分子式是c_{3n 3}h_{6n 10on}n₂，此聚合物分子结构中含有聚醚。聚醚胺存在的氨基官能团使得它可以与众多化合物反应。端胺基聚醚（pae）的形成是通过多种聚合物在高压、高温的条件下氨化共聚合物。选择不同的烷基结构可以改变端胺基聚醚（pae）的黏度、柔性等许多性质和效用^[1]。本公司对聚醚胺的生产产量是比较大的，主要是由于其应用范围广，在高性能材料、粘合剂中都有应用。

2.聚醚胺羟值及化学分析法

通常工业产品中测定的羟值(hydroxyl value)是指在1g样品中的羟基所相当的氢氧化钾(koh)的毫克数，以mgkoh/g表示。在聚氨酯黏合剂的生产中，羟值和酸值是异氰酸酯添加和改性的重要依据。在工厂要求中检验分子量是否符合指标，使用的方法是在聚醚胺的合成过程中，采用羟值和酸值来判定合成状况。聚合物中羟基含量是通过测定羟值来确定的，并且羟值直接反映了聚合物的分子量。

对聚醚胺的羟基含量的测定是评定产品质量的关键指标之一。对羟值的传统的测定方法是化学分析法，本文使用的是gb/t 7383之7.1邻苯化学分析法测定样品中的羟值，在邻苯二聚乙二醇酰化剂溶液中回流，产生酯化反应，过量的酸酐水解，使用标定好的，已知浓度的氢氧化钠溶液滴定。同时需要对照样，羟值就是样品所消耗的naoh标准溶液体积减去对照样消耗的naoh标准溶液的体积与naoh标准溶液的浓度和56.1相乘^[2]。此方法存在许多不足，反应时间长，整个分析过程需2h；并且需要使用大量的有毒溶剂，这些有毒溶剂易挥发伴随着恶臭味，严重影响检验人员的身体健康和周围环境。

4. 研究方案

收集不同批号的聚醚胺为样品集，用邻苯二甲酸酐一吡啶法测定羟值。用ABB MB3600近红外扫描标样，采集其近红外光谱图, 计算机中的化学计量软件将图谱中的特征吸收光谱信息与对应的化学分析值相关联,将相差较大的标样进行复测。运用近红外分析中最常用的化学计量法偏最小二乘回归法 (PLS) 进行数据处理、建立羟值的数学模型。对完成的羟值曲线进行验证实验。

5. 工作计划

第1-2周：接受公司的安全教育，熟识公司环境，岗位职责。查文献资料，完成开题报告，做论文实验的准备工作。

第3-6周：收集31个样品作为样品集，并用gb/t 7383之7.1邻苯法测定其羟值。

第7-8周：用abb mb3600近红外扫描标样，采集其近红外光谱图，对模型进行优化。