摘要: 摘 要: 目的:分析洗涤产品中总活性物含量的影响因素。方法:通过控制变量法对可能影响洗涤产品中总活性物含量的因素进行分析。结果:选取合适的取样量、充分溶解试样、选择合适的玻璃坩埚孔径和充分溶解烘干后乙醇萃取物是影响洗涤产品中总活性物含量的重要因素。关...
  • DOI:

    10.13738/j.cnki.acc.qklw60536

  • 专辑:

    科学Ⅰ辑;信息科技

  • 专题:

    信息、科学;综合科技

  • 分类号:

    G90;N92

摘 要: 目的:分析洗涤产品中总活性物含量的影响因素。方法:通过控制变量法对可能影响洗涤产品中总活性物含量的因素进行分析。

结果:选取合适的取样量、充分溶解试样、选择合适的玻璃坩埚孔径和充分溶解烘干后乙醇萃取物是影响洗涤产品中总活性物含量的重要因素。

关键词: 总活性物含量;洗涤产品;影响因素 

Analysis of Factors Affecting the Total Active Ingredient Content in Washing Products

Wang Rong

(Nanjing Product Quality Supervision and Inspection Institute (Nanjing Institute of Quality Development and Advanced Technology Application),Jiangsu Nanjing,210019)

ABSTRACT:Objective: To analyze the influencing factors of total active ingredient content in washing products. Method: Analyze the factors that may affect the total active ingredient content in detergent products by controlling variables.

Result: Selecting the appropriate sampling amount, fully dissolving the sample, selecting the appropriate glass crucible aperture, and fully dissolving and drying the ethanol extract are important factors affecting the total active substance content in the washing product.

KEY WORDS:Total active ingredient content; Washing products; influence factors

1 引 言

洗涤用品是指用于洗衣、洗餐具、洗浴、洗发以及硬表面清洗等的产品,主要包括肥皂和合成洗涤剂两大类‌。洗涤用品是能用来清洁各种污垢的清洁物品的总称,是指通过洗净过程中用于清洗的专门配制的产品[1],其中起清洁作用的物质被称之为“活性物”。通常,“活性物”是指在洗涤产品中显示规定活性的全部表面活性剂。根据产品类别的不同,有时候也被称之为“有效物”。

在日常生活中,洗涤用品的种类繁多,如洗衣液、衣物柔顺剂、洗衣皂、洗洁精等,它们各自有不同的成分和用途,但共同的目标都是帮助人们更有效地清洁和去除各种污垢。‌

总活性物是洗涤用品中具有去污能力的成分的总称,主要包括表面活性剂和其他助剂。这些成分通过与污垢结合并将其分散到水中,进而达到清洁效果。总活性物含量是指衣物洗涤产品中表面活性剂所占的质量百分比,是评价洗涤剂去污能力的重要指标。总活性物含量越高,通常意味着洗涤剂的去污力越强,但是若洗涤后有大量的表面活性剂残留,也会对人体健康有伤害[2]。在洗涤产品中,总活性物含量是一个关键的质量指标[1]。

2 材料与方法

2.1 仪器与试剂

500 mL的吸滤瓶、25 mL~30 mL铺中速滤纸或石棉滤层的古氏坩埚、电热恒温水浴锅 HH8、电热恒温鼓风干燥箱 GZX-GF101-2-BS-Ⅱ、250 mL的烧杯、内盛变色硅胶或其他干燥剂的干燥器、25 mL和100 mL的量筒、250 mL的三角烧瓶、孔径在5μm~15μm大小约30 mL的玻璃坩埚、25 mL的滴定管、表面皿、玻璃棒。

煮沸后进行冷却,将试剂调节pH呈中性的95%乙醇、煮沸后进行冷却的无水乙醇、c(AgNO3)=0.1mol/L的硝酸银标准滴定溶液、50g/L的铬酸钾溶液、10g/L的酚酞溶液、 0.5mol/L的硝酸溶液、0.5mol/L的氢氧化钠溶液、10%的硝酸钙水溶液。

2.2 实验原理与步骤

2.2.1 实验原理

过滤分离乙醇萃取的试样。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含量减去乙醇溶解物中的氯化钠含量算得[3] 。而氯化钠作为洗涤用品中主要的无机助剂,其存在对产品的粘度等性能有一定的影响,但是对清洁效果并无明显的作用,并不能提高洗涤用品的总活性,因此需要扣除乙醇溶解物中的氯化钠含量[1] 。

2.2.2 实验步骤[3] 

2.2.2.1 萃取乙醇溶解物 [3]

称取试样(其中样品是粉、粒状的称约2 g,样品是液、膏体的约5 g),置于烧杯中,加入蒸馏水5 mL,用玻璃棒不断搅拌,分散其中的固体颗粒和破碎的团块,直到颗粒状物不那么明显。再加入无水乙醇5 mL,继续用玻璃棒搅拌,使样品溶解呈糊状,再一边搅拌一边加入无水乙醇90 mL,需要缓慢加入,为了促进溶解需继续搅拌。(如果样品是液体或膏体这样一类容易溶解的样品,可以直接加入无水乙醇100 mL,然后进行加热、溶解,在静置一会儿后,用倾泻法通过玻璃坩埚进行过滤(对于一些难以过滤的试样,可以称样后预先在电热板上加热使试样干燥呈现黏稠的状态,然后再用乙醇溶解萃取))。静置一会儿直至溶液呈澄清状态后,用倾泻法通过玻璃坩埚进行过滤。排干清液,将不溶物尽可能的保留在烧杯中,重复上述操作四次,每次用25 mL的95%热中性乙醇重复萃取、过滤。小心转移吸滤瓶中的乙醇萃取液于已称重的300 mL烧杯中,冲洗吸滤瓶三次,用95%热中性乙醇,最后将滤液和洗液一起倒入至300 mL烧杯中。

将烧杯置于沸腾水浴中,蒸干乙醇萃取液,擦干烧杯外壁,放入烘箱内烘干1 h,烘箱温度为(105±2)°C,1h后将烧杯移入干燥器中,冷却并称重。

2.2.2.2测定乙醇溶解物中的氧化钠含量[3]

用100 mL水、95%乙醇20 mL加入已称重的烧杯中,溶解乙醇萃取物,将其洗涤至250 mL三角烧瓶中,再加入硝酸钙溶液20 mL、3滴酚酞溶液,如果溶液呈现红色,则加入0.5 mol/L硝酸溶液,可用滴管一滴一滴的加入至红色刚好褪去;如溶液不呈现红色,则需要加入0.5 mol/L氢氧化钠溶液,使溶液呈微红色,再以0.5 mol/L硝酸溶液回滴至微红色刚好褪去。再加入1 mL的铬酸钾指示剂,最后用0.1 mol/L的硝酸银标准滴定,溶液的颜色由黄色变为橙色,即到达滴定终点。

2.2.3 计算公式[3] 

总活性物含量计算公式如下:

[3] 

式中:0.0585──氯化钠的毫摩尔相对分子质量,单位为克每毫摩尔(g/mmol);

V──滴定耗用硝酸银标准滴定溶液的体积,单位为毫升(mL);

c──硝酸银标准滴定溶液的浓度,单位为摩尔每升(mol/L);

m1──乙醇溶解物的质量,单位为克(g);

m2──乙醇溶解物中氯化钠的质量,单位为克(g);

m──试样的质量,单位为克(g);

3 结果与分析 

3.1 取样量

在称取试样时,为保证试样的充分溶解,过多或过少的称样量都会对总活性物含量有所影响,称样量过多时,会导致试样溶解的不充分,过少的取样量也可能会增大取样的不确定度,所以选取合适的取样量是实验关键的一步。

表1 不同取样量下测定的样品的总活性物含量

样品名称

取样量/ g

总活性物含量/ %

粉、粒状样品

0.5

18.5

1

19.2

2

19.8

5

17.9

液、膏状样品

0.5

20.6

1

21.7

2

22.0

5

19.9

3.2 试样溶解的充分性

在萃取乙醇溶解物这一步骤中,充分的溶解试样也十分关键,尤其是粉、粒状样品,加入5 mL蒸馏水后,需要用玻璃棒不断搅拌使固体颗粒分散,再加入5 mL无水乙醇使样品溶解呈糊状,再一边搅拌一边加入90 mL无水乙醇,这样才能充分析出乙醇溶解物;如果直接加入5 mL蒸馏水和95 mL无水乙醇会导致样品不能完全溶解,不能充分析出乙醇溶解物,会使试样的总活性物含量的数值偏小。 

表2 不同程度溶解粉、粒状试样的总活性物含量

样品名称

溶解粉、粒状样品的程度

乙醇溶解物质量/g

总活性物含量/%

1

溶解充分,样品呈糊状

0.4218

17

溶解不充分,样品仍有颗粒状

0.3725

15

2

溶解充分,样品呈糊状

0.3515

18

溶解不充分,样品仍有颗粒状

0.3029

16

3

溶解充分,样品呈糊状

0.2848

19

溶解不充分,样品仍有颗粒状

0.2322

18

3.3 玻璃坩埚的孔径

选择适当大小孔径的玻璃坩埚既有利于溶液的抽滤,也有利于过滤试样中的乙醇不溶物。过大的孔径会使部分乙醇不溶物仍留在萃取液中,导致总活性物含量的数值偏大,而过小的孔径则会增加抽滤的难度,使溶液中的乙醇不溶物堵塞玻璃坩埚的孔径,致使溶液无法倾泻。

表3 不同孔径的玻璃坩埚抽滤的总活性物含量

玻璃坩埚孔径大小/μm

乙醇溶解物的质量/g

总活性物含量/%

5

0.2596

17.2

10

0.2611

17.3

15

0.2659

17.3

20

0.2951

17.7

30

0.3218

18.6

3.4 烘干后乙醇萃取物溶解的充分性

乙醇溶解物氯化钠含量的滴定中,溶解烘干后的乙醇萃取物也是关键的一步,只有充分溶解后,硝酸银滴定的体积才能准确,如果溶解的不充分,会使滴定终点无法到达,硝酸银滴定的体积偏大,致使总活性物含量的数值偏小。

表4 不同程度溶解乙醇萃取物的总活性物含量

溶解乙醇萃取物的程度

滴定体积/mL

总活性物含量/%

溶解乙醇萃取物充分

4.03

16

溶解乙醇萃取物不充分

10.05

14

4 结 论

总活性物是衡量洗涤用品去污能力的重要指标,其含量和种类直接影响洗涤产品的性能。选择洗涤产品时应综合考虑清洁效果、安全性、环保性和经济性。

综上所述,影响洗涤产品中总活性物含量测定的因素有:①选取合适的取样量;②充分溶解试样;③选择合适的玻璃坩埚孔径;④充分溶解烘干后的乙醇萃取物。

 

参考文献

[1]薛伟.洗涤用品及表面活性剂中活性物含量的测定[J]. 中国洗涤用品工业, 2021, 72-73.

[2]杨葵华,邝清清.洗洁精中总活性物含量测定方法的研究与探讨[J]. 绵阳师范学院学报, 2020, 52-54.

[3] GB/T 13173-2021 表面活性剂 洗涤剂试验方法[S]. 



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