【アプリケーションノート】FT-NIR（近赤外）分光法を用いたポリウレタン製造中のイソシアネート量のオンライン・モニタリング　MATRIX-F

Application Note AN N521 ポリウレタン製造中のイソシアネート量の オンライン・モニタリング ポリウレタンはその使用用途の多様性から非常に普及してお この残っている反応性イソシアネート基の量が「%NCO」として り、他のプラスチックで代替することはできません。使用する出 測定されます。この値は次工程で反応を完結させるのに必要 発原料に応じて、発泡体、エラストマー、ラッカー、断熱材、接着 な硬化剤量を計算し、高品質なポリウレタン材料を生成する 剤、繊維などの様々な用途に使用される、線状または架橋ポリ ために重要です。しかしイソシアネートは危険な物質で慎重に ウレタンがあります。 取り扱う必要があり、サンプリングして分析をするのは困難で ポリウレタンは、反応容器中に触媒や様々な添加剤を加えて、 す。NIRを用いたインライン測定は、サンプル採取に伴うOSH（ イソシアネート基と水酸基をもつ化合物の重付加反応で生成さ 労働安全衛生上の）リスクを最小限に抑えることができます。さ れます。 らにプロセスを24時間365日管理することで、プロセスの理解 が進み、再処理や廃棄のコストが軽減されます。 FT-NIR 測定 ポリエステル製品は一般に透明な液体であるため、反応器やバ イパスラインに直接設置した光ファイバ透過プローブを使用し て、容易に分析することができます。MATRIX-F 1台で６箇所の 測定ポイントをモニタリングできるので、プロジェクトの投資は 押さえられます。 ここで得られた反応生成物は、後工程で反応を完結させるため 分析値はProfibus DP、Modbus、OPC DA、4-20mAといったプ に過剰の反応性イソシアネートを有するため、この工程でイソシ ロセス通信プロトコルによりDCSに転送することができます。 アネートとポリオールの官能基の比を厳密に測定する必要があ ります。

NCO Content MATRIX-F FT-NIR分光計は19 インチのラックに設置できるよ うに設計されています。この実 験で用いた分光計は測定ポイン トから100m離れた温調ボック スに設置され、タッチスクリーン のPCで操作します。得られた分 析値はプロセスコントローラに 4-20mAインターフェースで連続 して出力され、NIRの結果を元 にクローズドループで反応がコ ントロールされています。 PLS1 検量モデルのクロスバリデーション結果：ポリウレタン反応中のオ ンラインイソシアネート量分析 定量分析 ブルカー・オプティクスについて 近赤外スペクトルには、C-H、N-H、O-H振動の結合音と倍音が ブルカー・オプティクスはお客様の特定のニーズを満たすた 現れます。反応混合物はこれらの結合を持つ有機物質で構成さ め、多種多様な計測器をご提供しています。 れるため、近赤外分析法には最適です。 ƒ TANGO は幅広い分野の材料の同定と成分の定量分析で、 OPUS/QUANT定量分析ソフトウェア・パッケージは、部分最小 効率的で費用対効果の高い分析をご提供いたします。 二乗法（PLS)を用いて定量モデルを作成します。モデルを開発 ƒ MPA II (Multi Purpose Analyzer)は品質管理のためのラボする際には、成分の濃度範囲を網羅したサンプルを測定する必 用・アトライン用システムとして理想的です。液体や粉体を 要があります。この例では反応系のNIRスペクトルを連続的に 含む様々なサンプル形状に対応し、１台の装置であらゆる 測定して、そのタイムスタンプを介して、反応器から採取したサ 分析ニーズに対応します。 ンプルをオフラインで分析した値と相関させて、定量モデルを 作成します。 ƒ MATRIX-F は、光ファイバプローブ技術を用いた液体およ び固体のオンライン/インライン・プロセスモニタリングに適 した頑丈な FT-NIR 分光器です。 FT-NIR 分光法： ブルカー・オプティクスはラボ用、アトライン用、オンライン用の様々な FT-NIR 分光計をご提供いたします。 TANGO MPA II MATRIX-I MATRIX-F ラボでのルーチン分析に適した 優れた拡張性をもつマルチ・パー アトライン分析用 プロセスモニタリング用 FT-NIR 分析装置 パス・アナライザー (オプション：NEMA4/IP66) プローブや測定ヘッドを使用 ブルカージャパン株式会社 オプティクス事業部 〒221-0022 神奈川県横浜市神奈川区守屋町 3-9 B 号ビル 6 階 Phone: 045-450-1601　Fax: 045-450-1602 大阪オフィス 〒532-0004 大阪市淀川区西宮原 1-8-29 テラサキ第2ビル Phone: 06-6394-8118　Fax: 06-6394-9003 marketing.bopt.jp@bruker.com www.bruker.com/optics 製品の外観・仕様等については、改良のため予告なく変更する場合があります。© 2018 Bruker Optics BOPT-4001156-01