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GB/T 39748.10-2021/ISO 17190-10:2001 失(shī)禁(jīn)用(yòng)尿吸(xī)收輔助器具 聚合物(wù)基質吸(xī)液材料特(tè)性的(dí)測試方法 第10部分(fēn): 電位滴(dī)定(dìng)法(fǎ)測定可萃取(qǔ)聚(jù)合(hé)物量(liáng)
範圍
GB/T39748 的本部分(fēn)規(guī)定(dìng)了聚丙烯酸(suān)酯(zhǐ)(PA)*吸(xī)液粉末可(kě)在鹽水中(zhōng)萃(cuì)取的不同(tóng)鏈(liàn)長(cháng)的羧(suō)酸基質(zhì)量分數(shù)的測定方(fāng)法(fǎ)。
這種(zhǒng)測試方法用於(yú)可萃取聚(jù)合物質量分數範圍從(cóng)5.29%到9.00%(參見附錄(lù)A),但(dàn)有(yǒu)望適(shì)用於更(gēng)大(dà)範圍。
術語和(hé)定義
下列(liè)術語(yǔ)和定義適用於本文件(jiàn)。
可萃(cuì)取物 extractables
從*吸液粉末中萃(cuì)取的可溶性(xìng)酸(suān)和羧酸(suān)根基(jī)團(tuán)的總(zǒng)和,這裏的羧酸(suān)根(gēn)基團(tuán)可以是(shì)單體(tǐ),低聚物(wù)或聚合物。
鹽基 salt group
羧酸根(gēn)基團的鹼(jiǎn)金(jīn)屬(shǔ)鹽,也被(bèi)稱為中(zhōng)和羧酸鹽。
酸基 acid group
羧酸(suān)根基團。
試驗原理(lǐ)
首(shǒu)先(xiān)將鹽(yán)溶(róng)液(yè)和PA*吸(xī)液(yè)粉末混(hùn)合,要(yào)有充足的時間使(shǐ)其達(dá)到(dào)基本平(píng)衡。鹽(yán)溶(róng)液允許(xǔ)有沉澱,將上(shàng)層(céng)清液濾(lǜ)出(chū)。用標(biāo)準鹼(jiǎn)溶液(NaOH)對一定(dìng)量(liáng)的(dí)濾液試(shì)樣滴定至pH值為10.0,以確定遊離(lí)羧酸(suān)根(gēn)的濃度。再用(yòng)標準酸溶液(HCl)對(duì)所得溶(róng)液(yè)滴定(dìng)至pH值為(wéi)2.7,確(què)定(dìng)中和(hé)的(dí)羧(suō)酸(suān)鹽的(dí)濃(nóng)度(dù)。通過(guò)滴定數(shù)據(jù)可計算(suàn)出(chū)PA*吸液粉末中(zhōng)可萃取(qǔ)物(wù)的總量。
取樣(yàng)
為(wéi)確保(bǎo)從大包裝袋(dài)或大容(róng)器中取(qǔ)得的樣(yàng)品具有(yǒu)代(dài)表性,移去最(zuì)上層(céng)(約20cm)。用藥(yào)匙取出試(shì)驗(yàn)樣品。取樣(yàng)後3min內將試驗(yàn)樣(yàng)品(pǐn)置於密(mì)閉容(róng)器中。
取出試(shì)樣進(jìn)行試驗前(qián),保持(chí)試(shì)驗(yàn)樣(yàng)品在密閉(bì)容(róng)器中(zhōng),使(shǐ)試驗樣(yàng)品溫(wēn)度與實驗室環境(jìng)溫(wēn)度達到平衡。試驗條件(jiàn)是溫度為(23±2)°C,相對(duì)濕度(dù)(50±10)%。如果試驗條(tiáo)件(jiàn)達(dá)不(bù)到(dào),可在環(huán)境條件(jiàn)下試(shì)驗, 記(jì)錄該溫度(dù)和(hé)相(xiāng)對(duì)濕(shī)度。根據 ISO187 測(cè)量(liáng)實驗室條件。
將試樣從容器中取出(chū)進行(háng)試(shì)驗(yàn)前(qián),搖(yáo)動密閉容器(qì)3~5 次(cì),保證試樣(yàng)均匀,然後靜置5min,開(kāi)蓋(gài)取(qǔ)出(chū)試(shì)樣(yàng)。
試驗(yàn)前(qián),確(què)保(bǎo)試樣(yàng)基本無直徑(jìng)大(dà)於(yú)1mm的結(jié)塊。
試(shì)驗(yàn)程序(xù)
每(měi)個試樣(yàng)準備(bèi)兩(liǎng)份。
用量筒量取(qǔ)200mL氯化鈉溶液加入到250mL的錐形(xíng)瓶或(huò)250mL的(dí)燒杯中(zhōng),在(zài)錐(zhuī)形瓶(píng)和燒杯(bēi)中(zhōng)加入磁(cí)力攪拌棒。
用(yòng)稱量皿從(cóng)PA*吸液粉末樣品(pǐn)中(zhōng)稱量(liáng)1g試樣,稱(chēng)量精(jīng)確(què)度(dù)為0.01g,並分散(sàn)在(zài)鹽(yán)水中(zhōng)。確保所有樣品(pǐn)都轉移(yí)至鹽水(shuǐ)中。
將錐形瓶塞住,或(huò)用石蠟(là)膜密封(fēng)燒杯,並用磁力攪(jiǎo)拌(bàn)器(qì)以(500±50)r/min的(dí)速(sù)率攪拌溶(róng)液(yè)16h。
準(zhǔn)備(bèi)200mL的(dí)空白(bái)鹽(yán)水(shuǐ)溶液。
16h後,停(tíng)止攪拌溶液(yè)並(bìng)允許(xǔ)形成(chéng)凝膠沉澱。
使用帶(dài)有過濾(lǜ)紙的布氏設備(bèi)過濾上(shàng)層清液(yè),收集上清液(yè)超過(guò)50mL。
使用pH值(zhí)為4.0,7.0和(hé)10.0的標準(zhǔn)緩衝液(yè)校準pH電極。
使(shǐ)用滴定管(guǎn)將(jiāng)50mL空白(bái)鹽(yán)水溶液用(yòng)標準(zhǔn)*溶液滴定(dìng),滴定至pH值為(wéi)10.0,然(rán)後用標(biāo)準鹽(yán)酸(suān)溶液(yè)滴(dī)定至(zhì)pH值為2.7。記錄(lù)每(měi)步滴定液的(dí)體積。
用滴(dī)定(dìng)管將50mL樣品濾液(yè)用(yòng)*溶液(yè)滴定,滴(dī)定至pH值(zhí)為10.0,然(rán)後(hòu)用標(biāo)準(zhǔn)鹽(yán)酸(suān)溶液(yè)滴(dī)定至pH值為2.7。記(jì)錄(lù)每個滴(dī)定(dìng)液的(dí)體(tǐ)積(jī)。
每次(cì)滴(dī)定(dìng)實驗應該在(zài)幾(jī)分鐘內完成。
計算(suàn)
nCOOH為(wéi)上層清液(yè)試樣裏(lǐ)中和羧(suō)酸(suān)鹽的量,單(dān)位(wèi)為摩(mó)爾(mol),按(àn)式(shì)(1)計算:![]()
式(shì)中:
VNaOH,s ——滴定試樣濾液的pH值為10.0時(shí),所使(shǐ)用的(dí)NaOH溶(róng)液(yè)的體積(jī),單位為毫升(mL);
VNaOH,b ——滴(dī)定空(kōng)白鹽水(shuǐ)溶液的(dí)pH值(zhí)為10.0時,使用(yòng)NaOH溶(róng)液(yè)的(dí)體(tǐ)積(jī),單(dān)位(wèi)為(wéi)毫升(mL);
cNaOH ——滴(dī)定pH值為(wéi)10.0時(shí),所(suǒ)使用(yòng)的NaOH溶液的(dí)濃度(dù),單位為摩爾(ěr)每升(mol/L)。
ntot為上(shàng)層清液中(zhōng)羧(suō)酸鹽(yán)的總量(liáng),單(dān)位為(wéi)摩爾(mol),按式(2)計算:![]()
式(shì)中(zhōng):
VHCl,s ——滴(dī)定(dìng)試樣濾(lǜ)液(yè)pH值從(cóng)10.0到(dào)2.7時,所(suǒ)使(shǐ)用的(dí)HCl溶(róng)液的(dí)體積(jī),單位為毫升(mL);
VHCl,b ——滴定空白鹽(yán)水溶(róng)液的pH值從10.0到(dào)2.7時(shí),所(suǒ)使用的HCl溶液(yè)的(dí)體(tǐ)積,單位(wèi)為毫升(shēng)(mL);
cHCl ——滴(dī)定(dìng)pH值(zhí)為10.0到2.7時,所(suǒ)使用(yòng)的(dí)HCl溶液(yè)的濃度(dù),單(dān)位(wèi)為摩爾(ěr)每(měi)升(shēng)(mol/L)。
nCOONa為上層(céng)清(qīng)液(yè)中中和(hé)的羧酸酯的(dí)量,單位為摩爾(mol),按(àn)式(shì)(3)計算(suàn):![]()
mCOOH,mCOONa為(wéi)羧(suō)酸基(jī)和(hé)羧酸(suān)鈉(nà)基團的(dí)相對質量(liáng),單位為克(kè)(g),按式(4)或(huò)式(5)計算:
式中(zhōng):
MCOOH ——丙(bǐng)烯(xī)酸(suān)的摩爾質(zhì)量為72g/mol;
MCOONa ——丙烯(xī)酸鈉的摩爾質量(liáng)為94g/mol;
Fdil ——稀釋因(yīn)子,等於(yú)200/50=4;
ω為(wéi)*吸液粉末(mò)中可萃(cuì)取(qǔ)物(wù)含(hán)量(liáng),質量分(fēn)數用(yòng)百(bǎi)分(fēn)比表示,按(àn)式(6)計(jì)算(suàn):![]()
式(shì)中:
ms ——試(shì)樣的質量(liáng),單位為(wéi)克(g)。
如(rú)果中(zhōng)和(hé)度已知(zhī),式(7)可(kě)以(yǐ)用來(lái)確定*吸液粉末(mò)中可萃(cuì)取(qǔ)物含(hán)量
ω,質量(liáng)分數用百(bǎi)分(fēn)比表示:
式中:
VHCl,s ——滴(dī)定試(shì)樣濾液(yè)的pH值(zhí)從10.0到2.7時,所(suǒ)使用的HCl溶液(yè)的體積(jī),單位為(wéi)毫(háo)升(mL);
VHCl,b ——滴定(dìng)空(kōng)白鹽水溶液(yè)的pH值從(cóng)10.0到(dào)2.7時,所使(shǐ)用(yòng)的(dí)HCl溶液的(dí)體積(jī),單(dān)位(wèi)為毫(háo)升(mL);
cHCl ——滴定至pH值為10.0時,所(suǒ)使用的(dí)NaOH溶液(yè)的濃(nóng)度,單(dān)位為(wéi)摩爾每升(shēng)(mol/L);
Macr ——丙烯酸(suān)鹽單體的摩(mó)爾(ěr)質(zhì)量(liáng),對於70%中(zhōng)和(hé)度(dù)的鹽,其摩爾(ěr)質量(liáng)為87.46g/mol;
ms ——聚(jù)合物試(shì)樣(yàng)質量(liáng),單位為克(g)。
從(cóng)兩個測試(shì)部(bù)分(fēn)得(dé)到(dào)的結(jié)果可(kě)計算(suàn)該(gāi)樣品的平(píng)均可(kě)萃(cuì)取(qǔ)物含量。
