张守刚 冯丽娟 耿彩花 谭慧
(鲁泰纺织股份有限公司山东淄博255100)
摘要:依据GB/T7573-2009《纺织品水萃取液pH值的测定》标准对纺织品进行pH值检测,详细分析了测定过程中影响结果的各个分量,并 对各分量进行评定,给出了标准的表示方法。最终认为,不确定度来源主要来自于重复性测定、缓冲溶液,其次是样品称量和量取水的体积。
关键词:T/C;CVC;针织;练染同浴;短流程
中图分类号:TS 190.7文献标识码:B文章编号:1005-9350(2011)02-0044-02
纺织品的pH值,是通过测试纺织品水萃取液的pH值来确定,是生产过程中控制酸碱度的技术指标。纺织印染加工中各助剂若未充分水洗,织物上的酸碱 度过高,超出皮肤适宜的pH值范围,会对皮肤产生刺激,引发皮肤炎症,对人体的汗腺系统以及神经系统都会造成伤害。为保护人体皮肤,防止致病菌的侵入,纺 织品pH值被列入强制性检测指标之一。在GB 18401-2003《国家纺织产品基本安全技术规范》中,章节5.1纺织产品的基本安全技术要求对pH值 的要求见表1。对不符合本技术规范的产品,禁止生产、销售和进口[1]。
本文按GB/T7573-2009《纺织品水萃取液pH值的测定》,对纺织品pH值的测定作了不确定度评定。
1.1测量依据
1·试验部分
GB/T7573-2009《纺织品水萃取液pH值的测定》。
1.2测量原理
室温下,用带有玻璃电极的pH计测定纺织品水萃取液的pH值。
1.3仪器设备
EK-200i型电子天平(日本AND);RAPID型恒温震荡水浴器(台湾瑞比);雷礠pHS-3C型pH计(上海精科)。
1.4试样准备
高支高密纯棉色织格子布,同时准备11个平行样品,每个称取(2.00±0.05)g[2]。
1.5测试过程[2]
在具塞烧瓶中加入1份试样和100mL水,盖紧瓶塞。充分摇动片刻,使样品湿润。将烧瓶置于机械振荡器上振荡2h±5min。在水萃取液温度下用两种或三种缓冲溶液校准pH计,测试每一份萃取液的pH值,第一份测定值不做记录。
2·数学模型
︱H+︱-水萃取液中氢离子浓度;
E-水萃取液的电动势,单位为V;
E0-缓冲液的电动势,单位为V;
K-电极常数。
3·测量结果不确定度的评定[3]
3.1不确定度的来源
a.测量的重复性;
b.电子天平称量产生的不确定度;
c.量筒量取产生的不确定度;
d.pH计测量pH值所得的不确定度;
e.缓冲液校准pH计产生的不确定度。
3.2不确定度分量分析的评定
3.2.1重复测量导致的不确定度u1
为获得重复测量引起的不确定度,对试样平行测试10次,结果如下表;
3.2.2样品称量带来的不确定度u2
3.2.3萃取用水体积的不确定度U3
试验用量筒为100mL,按最小刻度值±1mL,按均匀分布
3.2.4pH计测量所得的不确定度u4
pH计检定证书给出的pH计示值误差为-0.01,温度补偿误差-0.01;分辨率为0.01,合成pH计测量产生的不确定度为:
3.2.5缓冲液带来的不确定度u5
标准pH计使用的三种缓冲液(4.01,7.01,10.01)的不确定度均为±0.01。其标准的不确定度为:
因用这三种缓冲液校准pH计,其合成不确定度为:
3.3纺织品萃取液pH值的相对标准不确定度urel(pH)
3.4测试样品萃取液pH值的标准不确定度为u(pH)
u(pH)=pH×urel(pH)=6.635×0.0148=0.0982
3.5测试样品萃取液pH值的扩展不确定度U扩展
选取置信概率95%,包含因子K=2,则U扩展=u(pH)×2=0.0982×2=0.2
3.6结果表示
纺织品萃取液pH值为6.6±0.2。其扩展不确定度为0.2,它是由标准不确定度0.09788和包含因子k=2的乘积得到的,其置信概率近似95%。
4·结论
纺织品中萃取液pH值的不确定度影响因素,主要来自于重复测量产生的不确定度和缓冲溶液校准pH计,其次是样品称量和量取水的体积。在检测时需严格按规范操作,提高多次检测的稳定性,同时使用精确度较高的缓冲溶液、量具。
5·参考文献
[1]中华人民共和国国家标准,国家纺织产品基本安全技术规范,GB18401-2003.
[2]中华人民共和国国家标准,纺织品水萃取液pH值的测定[S],GB/T7573-2009.
[3]倪育才.实用测量不确定度评定.北京:中国计量出版社,2010.