第二部分、 表面活性剂和印染助剂的常规检验
项目四、印染助剂的常规检验
印染助剂的常规检验也称质量检验,我们是对半成品的检验,产品入库验收检验,成品出厂质量检验、来样测试和客户来样作对比测试检验等。
常规检验项目有以下16项,对每一个样品有选择性测试项目,其检测方法基本参照GB(国家标准)中的HG(化工标准)和FZ(纺织标准)。 任务一 外观检验:
将样品放在无色透明的干净容器内,于北窗自然光线下观察该样品的状态和颜色。
任务二 含固量的测定:(有二种方法,烘箱法和糖度计法) 1、烘箱法:
(1) 原理 :将一定质量的试样在一定温度下常压干燥一定时间,以加热后的
试样质量与加热前试样质量的百分比表示含固量。
(2) 测定步聚
① 取三个称量瓶,于(105±2) ℃的烘箱中干燥1.5h后,在干燥器中冷却30min后称量,记为m1。
② 称取1~2g(精确至0.0001g)试样于干燥过的称量瓶中,记为m。
③ 轻轻转到称量瓶,使试样均匀分布在称量瓶的底部,称量瓶盖子稍打开,置于(105±2) ℃的烘箱中,打开鼓风机,干燥3h后,将瓶盖盖严,放入干燥器中冷却30min,称重,记为m2。 (3) 结果的计算
试样的含固量以质量分数X计,数值用(%)表示,按式(1)计算: m2 - m1
X= 3100% (1) m
式中: m——试样质量的数值。单位为克(g);
m1——试样质量的数值。单位为克(g);
m2——称量瓶及试样在干燥后质量的数值。单位为克(g)。
取二次平行测定的算术平均值,按GB/T8170-2008修约至0.1%后即为
测定结果,两次平行测定结果之差不大于0.3%。 2、糖度计法(快速测定法)
(1) 原理:利用折射原理测得的溶液糖度与其含固量呈一定的比例关系,通
过测定溶液的糖度,按照一定的比例系数可折算出样品的含固量。
(2) 测定步骤:测试宜在室温下进行,测定前需将样品平衡至室温。
① 清洁糖度计棱镜表面,在其表面上滴加约0.3mL的水,按照糖度计操作说明书调零。
② 弃去糖度计上的水,擦干棱镜,在其表面滴加约0.3mL的试样,按照糖度计操作说明书测定样品的糖度,至前后两次读书稳定不变,记为样品糖度A。
③ 按照数据积累得到的含固量与糖度之间的比例系数n,折算出试样的含固量。
注:因本方法是采用折光原理经行测试,不要将其用于难于水洗样品的测试,否则会污染棱镜表面,测试不准确。 ④ 结果的计算
试样的含固量以质量分数X计,数值用(%)表示,按式(2)计算: X = n3A ---------- (2) 式中:n——含固量与糖度的折算系数 A——样品的糖度,%
任务三 pH值测定:(使用PHS-25C型酸度计)
根据要求测试原液的pH值或2%实验样品溶液的PH值。一般先用广泛试纸测试其PH值,得到其大概范围,然后再选择合适的标准缓冲溶液,对pH计进行定位及确定其斜率,最后测试样品的pH值。
注意点:经校正的仪器,各调节器不应再有变动。不用时电极的球泡最好浸泡在蒸馏水中,在一般情况下4h之内不需要校正,但遇到下列情况之一,则仪器最好事先进行校正。
(1)溶液温度与标定时的温度有较大变化时。 (2)干燥过久的电极。 (3)换过了新电极。
(4)“定位”调节器有变动或可能有变动时。 (5)测量过浓酸(pH<2)或浓碱(pH>12)之后。
(6)测量过含有氟化物的溶液而酸度在pH<7的溶液之后和较浓的有机溶液之后。
任务四 浊点的测定:(标准法和简易法二种) 1、 标准法:
精确的浊点测定可按GB/T 5559-85《聚乙二醇型非离子表面活性剂浊点的测定法》进行; (1)仪器及装置
温度计(刻度0.1℃)、量筒(100ml)、搅拌器(用铜丝自制),试管(高
200mm,内径20~30mm),烧杯(150ml、1000ml)、安瓿瓶(外径14mm、内径12mm、高120mm,外面用粗孔丝网罩住,防止安瓿瓶受压爆裂)、加热器的磁力搅拌器及分析天平 (2)测试方法 ①方法A
若试样的水溶液在10~90℃间变混浊的,则在蒸馏水中进行测定。准确称取试样0.5g(精确至0.01g),加入100ml蒸馏水,搅拌使试样完全溶解,量取15ml试样溶液,置于试管中,插入温度计,放在水浴中加热,用温度计轻轻搅拌至溶液完全呈混浊状(溶液温度不超过混浊温度10 ℃),停止加热,试管仍在烧杯中,在温度计搅拌下缓慢降温,记录混浊完全消失
时的温度,重复试验两次,两次平行结果差不大于0.5℃,取算术平均值。 ②方法B
若试样的水溶液在低于10℃变混浊的或试样不能完全溶解于水的,则在25%的二乙二醇丁醚水溶液中进行测定(不适用于某些含环氧乙烷低的试样,仅适用溶于25%的二乙二醇丁醚水溶液的试样)。准确称取试样5g(精确至0.01g),加入45g 25%的二乙二醇丁醚溶液,搅拌使试样完全溶解,量取15ml试样溶液置于试管中,测试步骤同方法A。
③若试样的水溶液在高于90℃变混浊的,则需在密封管内进行测定,密封管
可使操作在压力下进行,以达到比常压下溶液的沸点还要高的温度。 准确称取试样0.5g(精确至0.01g),加入100ml蒸馏水,搅拌使试样完全溶解,置于安瓿瓶中,高度约为40mm,用火将安瓿瓶封口,再用粗孔丝网将安瓿瓶罩住。将安瓿瓶放入加热浴(传热介质一般可用乙二醇)中,安瓿瓶的上端应略为露出液面。在仪器装置前应放置安全玻璃或透明塑料保护屏,将温度计移置于安瓿瓶旁的加热浴内,开动磁力搅拌器,同时加热,至安瓿瓶内液
体变混浊时停止加热,继续搅拌冷却,记录混浊完全消失时的温度。重复试验两次。(也可采用在盐水溶液里测定浊点:准确称取试样0.5g,精确至0.01g,加入5%氯化钠溶液100ml,搅拌使试样完全溶解,量取15ml试样溶液置于试管中,测试步骤同方法A。试样中加入提高或降低浊点的介质时,需说明测定液的介质。) 2、简易法:
印染助剂生产过程中对聚氧乙烯型非离子表面活性剂浊点,可用以下的简易方法进行:
(1)仪器及装置
温度计(刻度0.1℃)、搅拌器(用铜丝自制),试管(高200mm,内径20~
30mm),烧杯(800~1000ml,毛细管(内径1mm)。 (2)测试方法 ① 方法A
当浊点低于95℃时,用水配制1%的试样溶液,转移5ml到试管内,置于盛有水的烧杯中,在试管内放入搅拌器、温度计,在水浴上缓慢升温,不断搅拌至溶液完全混浊时,立即记录混浊时的温度,即为浊点,然后降温至溶液呈透明状,重复操作3次,取3次测定数的平均值。 ② 方法B
当浊点高于95℃时,用水配制1%的试样溶液,密封样品溶液于毛细管中,使液高为10~15mm,用橡皮筋将毛细管的下端有样品处固定在温度计的水银球处,用甘油装至试管的1/4,然后将毛细管和温度计一起插入试管中,在酒精灯上加热并搅拌,当溶液转为混浊之后,慢慢冷却,测定溶液转为透明时的温度,重复操作(加热和冷却)3次,取3次测定值的平均值。 (3)几点说明
①浊点在95℃左右时,可任选一种方法测定; ②制备试样溶液,可用感量为0.1g的台秤;
③当加热到混浊时,不要再置样品于热源上,在使用方法B时,加热不要超过
浊点温度5℃以上。
④在测定高浊点试样时,也可将试样配制成1%的10%氯化钠溶液,测试步骤
同方法A,结果用CI.P10表示(CI.P0表示测定蒸馏水配制溶液的浊点); ⑤对于低加聚度(低浊点)的试样,可用浊点指数法测定,即测定在30.0±
0.5℃时,在10ml的试样正丙醇溶液中加水至产生混浊所加入的水的毫升数。浊点指数也有称水数的,但不能用浊点来表示,只是与浊点有一定的关系,水数越大,表示浊点越高。
⑥当样品中有盐或碱存在时,浊点一般会降低;有酸和水化钙离子存在时,能与醚氧原子络合而促进溶解,浊点升高;有烃类化合物存在时,会使浊点降低。GB/T5559-1993中方法D、方法E即是用1%样品的1.0mol/L盐酸溶液和钙-丁醇水溶液的测定浊点的方法。
任务五 熔点的测定:(使用熔点仪测定)
注意点:1、使用时焦距要校正;
2、 温度计要紧插入加热板。 3、
任务六 粘度的测定:(使用旋转式转子粘度计测定)
注意点:1、粘度计一定要校准后使用; 2、 测试时要记录温度;
3、读数要在10—90之间较正确。
任务七 起泡性的测试:(模拟法和简易法二种) 1、 模拟法 (1)装置安装:
把200毫升的分液漏斗固定在铁架台上,铁架台放在桌边,分液漏斗的正下方放置500毫升的量筒,保持分液漏斗的滴口与下面量筒口成一线垂直。 (2)试样配制:
把试样配制5g/L,250毫升溶液。 (3)测试:
在分液漏斗和量筒内分别加入配制好的试样200毫升和50毫升,并保持上下两者液面相距1米,完全打开分液漏斗开关,让分液漏斗中的样品溶液全部流入量筒内,即按下秒表,开始计时,并用直尺测量其所含泡沫高度H1,该高度即为实验样品溶液的起泡力,60秒后再用直尺测量其所含泡沫高度H2,该高度即为实验样品溶液的稳泡力。 2、简易法:
配制1%实验样品溶液,取50ml倒入具塞量筒中,加盖,上下振荡20次,立即按下秒表开始计时,并用直尺测量其所含泡沫高度H1,该高度即为实验样品溶液的起泡力。
任务八 消泡性的测试:
取50ml2%的表面活性剂AEO-9,置于100ml具塞量筒中,加1滴消泡剂(用1ml吸管)后上下振荡10次,静置同时开始用秒表计时,直至泡沫完全消失时为止(如果泡沫消失不了,可多加1~2滴消泡剂),同时停止计时,该时间即为消泡剂的消泡力,时间越短其消泡效果越好。
任务九 离心稳定性的测试:(采用医用台式低速离心机,最大转速4000转/分)
离心稳定性是模拟测试产品的储藏稳定性,是用原液产品测试。把原液样品加入离心
试管内,把离心试管装入离心机内,逐渐加速至3000转/分,旋转30分钟或60分钟。取出试管,观察其有无分层,飘油,絮状物和沉淀物等情怳。
任务十 耐冻稳定性的测试:(采用一般冰箱)
耐冻稳定性的测试是模拟测试产品的耐冻稳定性,是用原液样品测试,把原液样品加
入到玻璃烧杯中,放入冰箱内,调节温度至零下5℃,储放4小时,取出烧杯,在20℃下再回暖24小时后,再测试其应用效果。
任务十一 耐热稳定性的测试:(采用恒温烘箱)
耐热稳定性的测试是模拟试样在生产过程中的耐热稳定性,一般配制成
2-5%的溶液,