合成洗涤剂的检验.ppt

第6章 合成洗涤剂的检验,概述：合成洗涤剂是以去污为目的按照专门拟定的配方制成的洗涤产品。分类：按用途可分为民用和工业用两大类。配方组成及洗涤对象分重垢型和轻垢型洗涤剂两种。外观形状又可分为粉状、粒状、膏状、块状、液体洗涤剂等不同形态的制品。目前我国生产的主要品种是空心粒状洗涤剂（合成洗衣粉）和液体洗涤剂,各种类型洗衣粉物理化学指标,各类型洗衣粉使用性能指标,6.1 粉状洗涤剂的检验 合成洗衣粉是广大消费者常用的一种洗涤剂，是机洗的主要品种，它属于弱碱性产品，适合于洗涤棉、麻和化纤织物。随着国家环保意识的增强，合成洗衣粉按品种、性能和规格又分为含磷（HL类）和无磷(WL类)两类，同时每类又分为普通型（A型）和浓缩型（B型）：(1)HL类:含磷酸盐洗衣粉，分为HL-A型和HL-B型。(2)WL类:无磷酸盐洗衣粉，总磷酸盐（以P2O5计）不大于1.1，分为WL-A型和WL-B型。,一、颗粒度的测定 1、颗粒度测定原理 将一定量试样用规定孔径的筛子、在规定时间，经机械振荡器筛分，分别称量留于筛子上及底盘中试样的质量，以对试样的质量分数表示粉状产品的颗粒度。2仪器设备(1)试验筛：符合GB 60031985试验筛的规定。(2)电动振荡器。(3)架盘天平、秒表。3试样 试样不经干燥，用锥形分样器分取两个样品，备用。,4检验步骤（1）按要求选取的一套规定孔径的清洁、干燥的筛子，按孔径从小到大的顺序，从下而上重叠为一筛组，将筛组置于底盘之上，一起装在电动振荡器上。（2）称取经分样器分取的样品100 g（称准至0.l g），置于上层筛中，加筛盖。（3）开动振荡器。若用平行往复式振荡器时，筛振（40.5）min；若用立式振荡器时，筛振（80.5）min。停止振荡后取下底盘和筛组，分别收集并称量各筛子上及底盘中的试样质量（附着于筛面上的粒子用刷子仔细拂下）。（4）取另一个经分样器分取的样品，重复进行上述试验。,5检验结果 根据筛盘上残留的试样质量，按式计算颗粒度。ii筛层或底盘上的筛留率，；ii筛层或底盘上残留的试样质量，g；m试样的质量，g。以两次试验的平均值为试验结果。在进行颗粒度试验时，各层筛上残留试样和底盘中试样的质量之和,与投入试样的质量（m）相比，减少量应不大于1，否则须重新试验。两次试验结果偏差不大于1.5 g。,二、表观密度的测定 表观密度是在标准条件下，占据1 mL体积的粉体的质量，单位为g/mL。由于洗衣粉是空心颗粒，颗粒之间存在着一定的空隙，所以洗衣粉设立一项指标即表观密度。本方法参照GB/T 13175-1991,表观密度的测定方法是给体积称量法。本方法适用于自由流动的粉状或粒状物料，当使用合适的漏斗时，也可用于有结块趋势的粉状或粒状物料。对带有团块的粉体，只有当团块易于松散，且又不致使粉体的颗粒破碎的情况下，本方法才适用。,1、方法原理 在规定的标准条件下，将样品由一个规定形状的漏斗漏下，装满一个已知容积的接受器后，测定此粉体的质量，来计算出粉体的表观密度。2仪器设备(1)漏斗：(2)接受器：(3)支架：(4)截止板：110 mm70 mm。(5)直尺：长度为150 mm。(6)玻璃板：100 mm100 mm7 mm,3检验步骤（1）接受器的校准-体积 把空的干净接受器称准至0.1 g,用刚煮沸过的20 蒸馏水充满接受器且无气泡。盖上已称量的玻璃板使完全覆盖接受器，用滤纸擦干玻璃板下面及接受器外面的水，然后称准至0.1 g。容器的容积（V）：m空接受器的质量，g；m1玻璃板的质量，g；m充满水并盖有玻璃板的接受器质量，g；水20水的密度，g/mL。,（2）试样制备 轻轻摇晃盛放实验样品的容器，以使任何团块松散。注意勿使粉体的颗粒破碎。用GB/T 13173.1-1991中规定的锥形分样器使实验样品变均匀并分样。（3）测定 将漏斗放到支架上，称量过的接受器放在底板的定位槽内。握住截止板，轻轻地紧贴着漏斗，遮住漏斗的下口。把样品倒入漏斗，直至其上缘，然后迅速地移去截止板，让漏斗中的试样流入接受器并溢出。用直尺沿着接受器的上口小心地把粉体表面刮平，并用干布擦净接受器外壁。称量接受器及其内容物（称准至0.l g）。,4检验结果 粉体的表观密度（）按式计算，单位为g/mL。m0空接受器的质量，g；m3接受器及其内容物的总质量，g；V接受器的容积，mL。若达到了所需要的重复性，则以两次测定结果的算术平均值作结果。如重复性不好，则需要重复测定。表观密度结果表示到三位有效数字。由同一分析人员相继进行的两次测定结果之差，应不超过平均值的5。,三、水分及挥发物含量的测定 采用烘箱法 四、总活性物含量的测定 活性物是合成洗涤剂中起去污作用的主要成分，在配方中一般占（1530）。以往多以其含量多少来衡量洗涤剂的优劣，近几年来国内外厂家纷纷采用多种活性物进行复配。由于它们之间的协同效应，使洗涤剂在活性物含量较低的情况下也具有良好的去污力。本测定方法参照标准GB/T 13173.2-2000。适用于测定粉（粒）状、液体和膏状洗涤剂中的总活性物含量，还适用于测定表面活性剂中的总活性物含量。,1、测定原理 用乙醇萃取试样，过滤分离后，定量乙醇溶解物及乙醇溶解物中的氯化钠，产品中总活性物含量用乙醇溶解物量减去乙醇溶解物中的氯化钠量算得。2、测定步骤（1）乙醇溶解物含量的测定 精确称取适量试样置于烧杯中，加入5 mL蒸馏水，搅拌至无明显的颗粒状物。加入5 mL无水乙醇，继续搅拌呈糊状，然边搅边加入90 mL无水乙醇。静置片刻至溶液澄清，用倾泻法将清液尽量排干，不溶物尽可能留在烧杯中。重复萃取：用25 mL 95 的热乙醇、过滤，操作4次。,将滤液小心地转移至已称量的300 mL烧杯中，用体积分数为95 的热乙醇冲洗瓶3次，滤液和洗涤液合并于300 mL烧杯中（此为乙醇萃取液）。水浴蒸发至干，再将烧杯置于(1052)烘箱内干燥1 h，移入干燥器中，冷却30 min并称量。（2）乙醇溶解物中氯化钠含量的测定 将已称量的烧杯中的乙醇萃取物分别用蒸馏水、20 mL 体积分数为95 的乙醇溶解、洗涤烧瓶中，加入酚酞指示液3滴，如呈红色，则以硝酸溶液中和；如不呈红色，则以氢氧化钠溶液中和至微红色，再以硝酸溶液回滴至微红色刚好退去。然后加入1 mL铬酸钾指示液，用0.1 mol/L的硝酸银标准溶液滴定至溶液由黄色变为橙色为止。,3、结果表示(1)乙醇溶解物中氯化钠的质量 m2 cV58.5/1000(2)样品中总活性物含量的质量分数（m1 m2）/m,洗涤剂的pH值测定 洗衣粉的pH值一般为9.510.5，若pH11,碱性太强，易损害织物的纤维；若pH9.5，碱性太弱，使它渗人织物纤维间的能力减弱，从而影响洗涤效能。称取0.l g（称准至0.001 g）试样置于200 mL烧杯中，加已煮沸并冷却的蒸馏水，搅拌使试样溶解，定容至100 mL。用酸度计测定洗衣粉的pH值.,六、碱度的检验 洗涤剂的碱度有两种：活性碱度（或游离碱度）和总碱度。活性碱度（或游离碱度）是由于氢氧化钠（或氢氧化钾）所产生的碱度；总碱度包括碳酸盐、碳酸氢盐、氢氧化钠或游离有机碱（如三乙醇胺）等所产生的碱度。碱度以Na20的质量分数表示。1方法原理 用HC1标准溶液滴定洗涤剂的澄清溶液，根据标准溶液的浓度和用量，可算出其碱度。,2、检验步骤 称取约0.5 g试样（称准至0.001 g）置于锥形瓶中，加水50 mL使之溶解，加入2滴甲基橙指示剂，摇匀，用（HCl）0.1 mol/L的盐酸标准溶液滴定至浅橙色为终点。3、检验结果 总碱度以Na20的质量分数(Na20)表示，按式计算。(Na20)cV31(1000m)cHCl标准溶液的实际浓度，mol/L。VHCl标准溶液的用量，mL。m试样的质量，g。31Na20的摩尔质量，g/mol。,七、发泡力的测定 发泡力是指洗涤剂溶液产生泡沫的能力。泡沫与去污能力无固定的关系，但泡沫的形成有助于携污作用。发泡力它与水的硬度、洗涤剂溶液的浓度及温度都有关。参照GB/T 13173.6-91，适用于洗衣粉、洗衣膏等洗涤产品。1方法原理 将洗涤剂样品用一定硬度的水配制成一定浓度的试验溶液。在一定温度条件下，将200 mL试液从90 cm高度流到刻度量筒底部50 mL相同试液的表面后，测量得到的泡沫高度作为该样品的发泡力。,2仪器设备(1)罗氏泡沫仪：由滴液管、刻度量管组成。(2)超级恒温水浴箱：可控制水温(400.5)。(3)秒表。(4)温度计：量程（0100）。(5)容量瓶：1000 mL。,罗氏泡沫仪滴液管、刻度量管,3试剂 硬水的配制：称取0.099 9 g氯化钙（分析纯），0.148 0 g硫酸镁（分析纯），用蒸溜水溶解于1 000 mL容量瓶中，并稀释至刻度，摇匀，4检验步骤(1)试验溶液的配制 称取洗涤剂样品2.5 g，用硬水溶解，转移至1000 mL容量瓶中，并稀释到刻度，摇匀。再将溶液置于(400.5)恒温水浴中陈化，从加水溶样开始总时间为30 min。,（2）仪器的安装 刻度量管、夹套管、超级恒温器、滴液管安装与连接。(3)测定 循环水温(400.5)，刻度管内壁清洗干净无泡沫。自刻度量管底部注入试液至50 mL刻度线以上。滴液管注满200 mL试液，按要求安放到刻度量管上口，打开滴液管的旋塞，使溶液流下，当滴液管中的溶液流完时，立即开启秒表并读取起始泡沫高度，在5 min末再读取第二次读数。重复23次，每次试验前必须用试液将管壁洗净。,5结果表示 洗涤剂的发泡力用起始或5 min的泡沫高度表示，单位为毫米(mm)，取至少三次误差在允许范围的结果平均值作为最后结果。多次试验结果之间的误差应不超过5 mm。,十、去污力的测定 去污力是洗涤剂最重要的质量指标，它反映洗涤剂对污垢的洗涤效果，故为消费者所特别关注。参照GB/T 13174-91。规定了用人工污布进行去污试验来评价洗涤剂去污力的方法。1、测定原理 将人工染污的棉布试片，用一定硬度的水配制的一定浓度的洗涤溶液，在去污试验机内于规定温度下洗涤一定时间后，用白度计在一定波长下测定染污棉布试片洗涤前后及未染污布的光谱反射率，由染污试片洗后洗前的光谱反射率差对未染污试片的反射率差的比值计算去污力值，评价洗涤剂的去污作用。,2、测定步骤（1）白布处理 将漂白布沿经纬线裁成27 cm44 cm的长方形布块，共裁24块。用8 g/L氢氧化钠溶液煮沸l h后,用自来水漂洗至中性，蒸馏水漂洗几次，然后用1.3 g/L中性皂基溶液煮沸0.5 h,再用清水漂洗，最后用蒸馏水漂洗几次，烫平备用。(2)炭黑污液制备 炭黑污液是阿拉伯树胶与炭黑在乙醇中的悬浮液.制备：3.2 g阿拉伯树胶加15 mL蒸馏水，加热溶解。2.3 g炭黑于瓷研钵，加入l0 mL 95 乙醇润湿。再加25 mL水，稍混匀后，即开始研磨，共研30 min。,将溶解好的阿拉伯树胶移入研钵中，研磨2 min 用少量蒸馏水将烧杯中剩余物洗入研钵中，一并转入400 mL烧杯中，再用蒸馏水将研钵中的炭黑全部洗入400 mL烧杯中，总溶液量约150 mL 在室温下搅拌0.5 h(搅拌器转速约1 200 r/min)。搅拌完毕用蒸馏水稀释到750 mL,再加95 乙醇750 mL,共1 500 mL,摇匀，即制成炭黑污液。,(3)油污液制备 油污液即为染布用的污液，是采用蓖麻油、液体石蜡和羊毛脂的等质量比混合物。用磷脂作为乳化剂，磷脂与混合油质量之比为21。将磷脂与混合油加入到炭黑污液中，搅拌制成染布所需的油污液。制备方法：称取l0 g磷脂加入25 mL 50 的乙醇，在水浴中加热溶解后，加入5 g混合油，用玻璃棒混匀备用；取所制备的炭黑污液500 mL水浴加热搅拌，待炭黑污液升温到55，慢慢滴入溶解好的磷脂与混合油。滴加磷脂与混合油时间共10 min,然后再继续搅拌30 min（温度保持55）。此油污液即可供染布用。,(4)油污布的染制 油污液控温46，滤去上层泡沫。倒入略微倾斜的搪瓷盘中。将白布短边浸入油污液中很快拖过，垂直拉起静止1 min，将布调个头，用图钉钉在木条上晾干。(5)白度的测量 处理好的白布折叠成8层，以校准过的白度计逐层测量白度，取平均值作为白布的白度。将每块染好的污布裁成24个直径为6 cm的圆布片，将染污圆布片组成平均黑度相近的6组，每组4片，用于一个样品的去污试验。每组4片相叠逐一从上向下转移测量洗前白度，经去污试验洗涤后再以同样方法测量洗后白度。白度值以波长457 nm的反射率表示。,(6)硬水配制 硬度为250 mg/L的硬水配制洗涤液，其钙与镁离子比为64。配制方法：称取16.7 g氯化钙，24.7 g硫酸镁，配制成l0 L水溶液，此溶液为2 500 mg/L的硬水。使用时取1 L冲至l0 L。(7)洗涤试验 洗涤试验在瓶式去污机内进行，向去污瓶内分别倒入300 mL配好的试样，与标样洗涤剂溶液（用250 mg/L硬水配制的浓度为0.2 的溶液），在预热槽中预热到43，各放入一片测定过白度的染污圆布片。再将去污瓶装入转轴托架中，在45 下转动1 h，取出布片用自来水冲洗。按次序排放在搪瓷盘中，晾干后，测定白度。,3、结果表示 去污值（2-1）/（0-1）F0未染污白布光谱反射率，；F1染污试片洗前光谱反射率，；F2染污试片洗后光谱反射率，。相对标准粉的去污比值（P）P=R/R0 R0标准洗衣粉的去污值，；R试样的去污值，。,标准洗衣粉（1）标准洗衣粉配方 烷基苯磺酸钠15份，三聚磷酸钠17份，硅酸钠10份，碳酸钠3份，羧甲基纤维素钠（CMC）1份，硫酸钠58份。标准洗衣粉原料规格如下：烷基苯磺酸钠为烷基苯（溴指数20，色泽l0 Hazen）经三氧化硫磺化，碱中和之单体。三聚磷酸钠符合GB 9983-88工业三聚磷酸钠中的一级品，硫酸钠符合GB 6009-85中的一级品，CMC符合GB 12028-1989洗涤剂用羧甲基纤维素钠，碳酸钠符合GB 210.1-2004中的一级品；硅酸钠符合GB 4209-1984中的4类。,6.2 液体洗涤剂的检验 液体洗涤剂是以水或其他有机溶剂作为基料的洗涤用品，它具有表面活性剂溶液的特性。一般将具有洗涤作用的液体产品称为液体洗涤剂。按照用途或功能分为餐具液体洗涤剂、织物液体洗涤剂、洗发香波和皮肤清洁剂以及硬表面清洗剂。餐具液体洗涤剂和衣料用液体洗涤剂的物理化学性能见表,手洗餐具用洗涤剂的理化指标,衣料用液体洗涤剂的物理化学指标（QB/T1224-2007）,一、稳定性检验 低温稳定性：将液体洗涤剂倒入洁净的60 mL无色透明玻璃磨口试剂瓶中，加塞。置于（-52）冰箱中，24h取出，恢复到（1525），观察外观，应不分层，无沉淀。高温稳定性：将液体洗涤剂倒入洁净的60 mL无色透明玻璃磨口试剂瓶中，加塞。置于（402）冰箱中，24 h取出，恢复到（1525），观察外观，应不分层，无沉淀。,二、p值测定 液体洗涤剂的pH值按照GB 6368-1993表面活性剂的pH值测定来进行，以样品的1 水溶液25 时进行测定 三、发泡力的测定 液体洗涤剂的发泡力测定按GB 7462-1994表面活性剂的发泡力测定来进行。用2.5 mmol/L 的Ca2+硬度的水配制样品的0.25 溶液，用罗氏泡沫仪按表面活性剂发泡力的测定方法测定。,四、总活性物含量的测定 一般餐具洗涤剂产品的总活性物含量按“乙醇萃取法”测定。当餐具洗涤剂产品配方中含有不完全溶于乙醇的表面活性剂组分时，则按“三氯甲烷萃取法”测定。若产品配方中含有尿素，乙醇萃取法的总活性物含量应将尿素扣除；三氯甲烷萃取法则应对定量后的萃取物进行尿素测定并给予扣除。织物液体洗涤剂总活性物含量的测定则按粉状洗涤剂活性物含量测定，参照GB/T 13173.2-2000来进行。,1乙醇萃取法 与粉状洗涤剂活性物含量测定方法一致。2三氯甲烷萃取法 原理 三氯甲烷能溶解洗涤剂中所有表面活性剂而不溶解无机盐。样品经干燥脱水后，用三氯甲烷反复萃取，收集萃取物，驱除三氯甲烷，烘干、称量。如果洗涤剂中含有尿素也能被部分溶解，因此必须用定量的溶解物测定尿素含量并予以扣除方为真正的总活性物含量。样品在偏酸性条件下，所含尿素被尿素酶分解为铵盐，用酸滴定，由此计算尿素含量。,五、去污力测定1去油率法（仲裁法）原理：使标准人工污垢均匀附着于载玻片上，用规定浓度的餐具洗涤剂溶液在规定条件下洗涤后，测定污垢的去除百分率。本方法适用于各种配方的餐具洗涤剂。,RHLQ-型立式去污测定机,去污力判断 被测餐具洗涤剂的去油率不小于标准餐具洗涤剂的去油率，则去污力判为合格，否则为不合格。,2泡沫位法 原理 将一定量的人工污垢涂在盘子上，在规定浓度的餐具洗涤剂溶液中洗涤，由于洗下的污垢能消除洗涤液的泡沫，每一种洗涤剂溶液能洗净的盘子个数（即污垢量）与其去污力有关，以表面泡沫层消失至一半作为洗涤的终点，洗盘的个数作为去污能力和评价。本方法不适用于低泡型餐具洗涤剂的去污力测定。,去污力结果判定 若被测餐具洗涤剂样品洗盘数不少于标准餐具洗涤剂洗盘数，该洗涤剂的去污力判为合格，否则判为不合格。,六、重金属含量的测定 铅、砷等测定与香精中铅、砷的测定方法一致 七、荧光增白剂限量的测定 原理 无荧光滤纸在蒸馏水、规定浓度的试样溶液和荧光增白剂溶液中浸渍、漂洗、晾干后，在紫外光照射下，比较、确认有无荧光。结果评判 如果试样溶液浸渍过的滤纸较标准使用溶液浸渍过的滤纸荧光弱，则视为该餐具洗涤剂中的荧光增白剂未检出，判为合格；否则为不合格。,八、甲醇含量的测定 1、原理：色谱分离-内标分析（常用异丙醇做内标物)2、仪器：气相色谱仪、检验步骤、结果判断、注意事项 本方法只适用于不含异丙醇的液体餐具洗涤剂，对其它餐具洗涤剂应根据本方法的原理进行必要的变更。,九、甲醛含量的测定1方法原理 甲醛与乙酰丙酮在乙酸铵存在下反应生成黄色的络合物，反应式如下。用分光光度计在波长410nm处测定该络合物吸光度。,练习题什么是洗涤剂中总活性物含量？测定原理是什么？怎样评价洗衣粉和餐具洗涤剂的去污力？餐具洗涤剂国家标准中哪些是强制性指标？洗衣粉的pH值与碱度测定是否一致？,