實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)用水對(duì)紡織品水萃取液pH值的影響

王靜++黃曉玲++宋蓉蓉

摘要標(biāo)準(zhǔn)AATCC 81—2012《濕處理紡織品水萃取液pH值的測(cè)定》中規(guī)定了試驗(yàn)用水是蒸餾水或者去離子水，但對(duì)于試驗(yàn)用水的參數(shù)規(guī)格卻沒(méi)有明確的要求，在實(shí)際測(cè)試過(guò)程中可能由于沒(méi)有掌握控制好試驗(yàn)用水的參數(shù)要求而導(dǎo)致結(jié)果偏離。因此，本文探討了實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)用水pH值和電導(dǎo)率對(duì)AATCC 81紡織品水萃取液 pH值的影響。

關(guān)鍵詞：pH值；電導(dǎo)率；煮沸；測(cè)定

1 引言

作者在采用AATCC 81—2012《濕處理紡織品水萃取液pH值的測(cè)定》[1]的測(cè)試過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，不同電導(dǎo)率的蒸餾水對(duì)pH值的酸性影響較大，甚至?xí)a(chǎn)生試樣的pH值存在一個(gè)呈酸性、一個(gè)呈堿性的明顯差異情況，不僅影響試驗(yàn)pH值測(cè)試的準(zhǔn)確性，各個(gè)實(shí)驗(yàn)室之間的結(jié)果也沒(méi)有可比性，所以針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，本文做了一些試驗(yàn)研究，驗(yàn)證不同的電導(dǎo)率對(duì)試樣的影響并提出了改善措施。

2 試驗(yàn)部分

2.1 主要儀器與試劑

電磁爐、不銹鋼杯、玻璃表面皿、玻璃棒、電子天平、PB-10賽多利斯pH計(jì)、150mL燒杯、蒸餾水、1%酚酞指示劑。

2.2 試樣準(zhǔn)備

收集pH值不同的試驗(yàn)樣品12塊，各50g，分別標(biāo)記為1#、2#、3#、4#、5#、6#、7#、8#、9#、10#、11#、12#。樣品詳細(xì)信息見(jiàn)表1。

2.3 試驗(yàn)步驟

2.3.1 蒸餾水的pH值對(duì)樣品水萃取液pH值的影響

先測(cè)定蒸餾水的pH值，把蒸餾水的電導(dǎo)率控制小于0.5mS/m的范圍內(nèi)，觀察不同pH值的蒸餾水，對(duì)試樣的影響。具體操作步驟按AATCC 81—2012規(guī)定。

試驗(yàn)步驟：稱取以上各樣品（10±0.1）g、3個(gè)平行樣品。將250mL蒸餾水以適中的速度煮沸10分鐘，放入試樣，用表面皿蓋上燒杯，再煮沸10分鐘。將不銹鋼杯（連蓋）冷卻到室溫。用鑷子取出試樣，使試樣上殘留的液體流回杯中。用pH計(jì)測(cè)定萃取液的pH值。

2.3.2 蒸餾水的電導(dǎo)率對(duì)樣品水萃取液pH值的影響

先測(cè)定蒸餾水的電導(dǎo)率，使用不同電導(dǎo)率的蒸餾水做萃取介質(zhì)，觀察其對(duì)樣品pH值的影響，具體操作步驟按AATCC 81—2012規(guī)定。

3 結(jié)果與分析

3.1 蒸餾水的pH值對(duì)樣品水萃取液pH值的影響

當(dāng)蒸餾水的電導(dǎo)率在≤0.5mS/m時(shí)，不同pH值的蒸餾水對(duì)樣品水萃取液pH值的影響結(jié)果見(jiàn)表2。

由表1可見(jiàn)，當(dāng)蒸餾水的電導(dǎo)率小于0.5mS/m、pH值在5.2～6.5之間，同一樣品的pH值偏差不大，在0.5個(gè)pH值范圍內(nèi)。因此蒸餾水的pH值對(duì)樣品的最終pH值結(jié)果影響不大。

3.2 蒸餾水電導(dǎo)率對(duì)樣品水萃取液pH值的影響

使用不同電導(dǎo)率的蒸餾水對(duì)不同樣品的水萃取液進(jìn)行pH值測(cè)定，結(jié)果見(jiàn)表3。

從表3可見(jiàn)，當(dāng)蒸餾水的電導(dǎo)率在0～0.49mS/m時(shí)，樣品1#～4#的結(jié)果比較接近，相差0.2個(gè)pH值，但是在大于0.49mS/m時(shí)，pH值相差比較明顯，最大的偏差1.0個(gè)pH值。樣品5#的pH值是6.9～7.0，但是電導(dǎo)率大于0.49mS/m時(shí)，pH值8.2～8.3，兩個(gè)結(jié)果偏差1.3個(gè)pH值，差異比較大，而樣品6#、7#和8#在使用不同電導(dǎo)率的蒸餾水時(shí)，測(cè)試結(jié)果則最大偏差1.7個(gè)pH值。樣品9#～12#的pH值都是堿性的，試驗(yàn)證明不同電導(dǎo)率的蒸餾水對(duì)堿性試樣并沒(méi)有多大影響，均在0.5個(gè)pH值內(nèi)，屬可接受范圍。

3.3 實(shí)驗(yàn)室間比對(duì)測(cè)試試驗(yàn)

從表4可見(jiàn)，各實(shí)驗(yàn)室測(cè)試時(shí)所用的蒸餾水或去離子水基本按照了國(guó)標(biāo)pH值的用水規(guī)格，即pH值范圍在5.0～7.5之間，且電導(dǎo)率<0.5mS/m，所以各實(shí)驗(yàn)室比對(duì)的兩塊樣品的測(cè)試結(jié)果比較接近，但是與電導(dǎo)率超過(guò)0.5mS/m的測(cè)試結(jié)果差異較大。

從原理上看，溶液的電導(dǎo)率主要是溶液中溶質(zhì)的電離程度。酸性環(huán)境對(duì)電離能起到一定的促進(jìn)作用。所以電導(dǎo)率越大，樣品在酸性環(huán)境中電離的H+更多，在煮沸過(guò)程中，水中融入CO2這樣的氣體，消耗了水電離出的H+，形成弱酸根離子，導(dǎo)致水中OH-濃度大于氫離子濃度。

所以pH值呈堿性，即酸性樣品經(jīng)煮后，如蒸餾水的電導(dǎo)率大，則樣品偏堿性的情況就越大。而堿性環(huán)境對(duì)電導(dǎo)率的電離沒(méi)有促進(jìn)作用。而且堿性樣品溶于水中時(shí)，OH-濃度比H+濃度大，所以樣品呈堿性，即電導(dǎo)率大小與堿性樣品沒(méi)有直接關(guān)系。因此，為了使試驗(yàn)結(jié)果更加準(zhǔn)確、公正，建議標(biāo)準(zhǔn)對(duì)電導(dǎo)率應(yīng)有具體的要求。

4 建議

（1）在進(jìn)行紡織品水萃取液pH值的測(cè)定試驗(yàn)的時(shí)候，用水可參照GB/T 7573—2009 的要求，即水的pH值在5.0～7.5，電導(dǎo)率控制≤0.50mS/m。

（2）萃取液冷卻完后，要及時(shí)測(cè)定，并且讀數(shù)要在30s完成。因?yàn)闀r(shí)間過(guò)長(zhǎng)，樣品液易與空氣中的CO2反應(yīng)，讀數(shù)不穩(wěn)定，pH值會(huì)逐漸下降；另外用pH計(jì)測(cè)定樣品的pH值時(shí)，如發(fā)現(xiàn)讀數(shù)不穩(wěn)定（往往是堿性不穩(wěn)定），很難定在一個(gè)點(diǎn)的時(shí)候，除了要檢查pH計(jì)探頭的有效性，還可以結(jié)合1%的酚酞指示劑來(lái)檢查pH值的范圍。

（作者單位：佛山市南方紡織質(zhì)量技術(shù)服務(wù)有限公司）