Способ определения моющей способности раствора синтетического моющего средства Советский патент 1982 года по МПК G01N31/06 

(Б) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОЩЕЙ СПОСОБНОСТИ РАСТВОРА СИНТЕТИЧЕСКОГО МОЮЩЕГО СРЕДСТВА

1

Изобретение относится к стирке и химической промышленности, занятой производством бытовой химии, а более конкретно к способам оценки показа.теля моющей способности синтетических моющих средств (CMC), и может быть использовано при создании новых

сне.

Известен способ 13, заключающийся в том, что машина загружается до минимальной емкости бельем, загрязненным естественно до II степени с пришитыми искусственно загрязненными образцами, и заполняется раствором CMC регламентированной концентрации. Стирку производят по известному технологическому режиму.Моющую способность раствора CMC определяют по степени отстирываемости искусственно загрязненных образцов. Отстирываемость О за один цикл опоеделяют по формуле Штюпеля,: - 1с - БЗ

О

100 ,

(1)

где Б - белизна образца ткани в

исходном состоянии; Б - белизна образца ткани после искусственного загрязнения; Б. - белизна искусственно 3ai- рязненного образца после стирки в растворе CMC. Недостатком этого способа определения степени отстирываемости образцов является то, что наполните10лем до номинальной емкости служит естественно загрязненное белье, степень загрязненности которого определяется визуально, следовательно, состав загрязнений, вводимых в раст15вор CMC от каждой партии естественно загрязненного белья, различен и количественно не определим, что приводит к снижению точности и достоверности определения моющей способ20ности CMC.

Наиболее близким по технической сущности является способ, заключающийся в том, что для определения качества отстирываемости вырезают образцы размером 120x120 мм из за готовки, предварительно загрйзненной суспензией регламентированного состава (ГОСТ 8051-76),: Масло подсолнечное рафинированное 0,5 Масло веретенное 0,25 Масло вазелиновое 0,02 Сажа ламповая ПМ-15 0,05 Пигмент черный ( железоокисный)0,01 Кислота олеиновая 0,4 Синтанол ДС-10 . 0,01 Аммиак водный 0,2 Казеин0,08 Кислота аскорбиновая 0,005 Вода дистиллированная До 100 Машину загружают до номинальной емкости чистыми издeли ми с пришитым к ним искусственно загрязненными образцами, заполняют раствором CMC per ламентированной концентрации и прово дят стирку и полоскание известным способом. Моющую способность CMC рас считывают по степени отстирываемоети искусственно загрязненных образцов по формуле {I)f2. Недостатком известного способа оп ределения моющей cпocoбнoctи CMC по степени отстирываемости образцов является то, что наполнителем служат чистые изделия номинальной.емкости, в то время как концентрация моющих средств соответствует концентрации, рекомендуемой при стирке естественно загрязненного белья той же номи нальной емкости. Это является причиной обильного пенообразования, ко торое приводит к уменьшению механического воздействия и снижает достоверность оценки показателя моющей способности CMC. Цель изобретения - повышение информативности , точности и достоверности способа. Поставленная цель достигается спо собом определения моющей способности раствора ОМС путем нанесения на чис тые образцы ткани загрязняющей суспензии с последующей стиркой,которую проводят последовательно до ухудшения остирываемости образцов при введении в раствор CMC перед каждой стиркой доп нительно порционно возрастающего ко личества загрязняющей суспензии (фо тометрированием образцов, расчета .моющей способности раствора ОМС по формуле) и о его моющей способности 9 4 судят ПО весовому количеству загрязняющей суспензии. П р и м е р 1. Лабораторный способ. Для испытания берут хлопчатобумажный шифон, искусственно загрязненный суспензией состава, используемого в .известном способе. Коэффициент отражения ткани определяют фОтометрированием на лейкометре Цейсса. Стирку проводят в лабораторной стиральной машине типа лаундерометра. Машина представляет собой водяной термостат с автоматически регулируемой температурой воды, в котором находится вращающий элемент, состоящий из ротора с восемью гнездаг и по два с каждой стороны) для установки металлических банок с исследуемыми растворами. Банки закрепляются з гнездах. Ротор вращается со скоростью 0 об/мин. Стирку проводят в металлических банках емкостью 500 мл, которые закрываются металлическими крышками. Для создания механического воздействия на ткань в банки помещают по десять металлических шариков диа метром 5 мм. Перед стиркой подготавливают образцы ткани и исследуемые растворы CMC. Образцы равномерно загрязненной ткани размером 50x50 мм измеряют. При помощи лейкометра определяют коэффициент отражения каждого образца (с Двух сторон) и берут среднее значение. Загрязняющую суспензию,добавленную в стиральный раствор, берут гого, же состава, в котором загрязняют образцы.Для каждой концентрации загрязнения, проводят по три повторные стирки, стирая каждый раз по два образца загрязненной ткани. Исследуют растворы CMC концентрацией k г/л при и 5 г/л при 85°С. Концентрацию загрязнителя берут от О до 6 г на 1 л раствора CMC. Стирку проводят следующим образом. Наливают в.бак машины водопроводную воду до указанной отметки. Устанавливают нужную температуру на указателе температур и включают нагревательную систему с терморегулятором. В каждую банку помещают по десять металлических шариков и наливают по 50 мл испытуемых растворов

CMC при температуре на 3-5°С выше выбранной температуры стирки. В банки помещают по два нумерованных и отфортометрированных образца загрязненной ткани. Наливают загрязнение определенной концентраций. Закрывают банки крышками, переносят-их в бак и закрепляют в гнездах ротора по две банки в один,ряд. После этого включают мотор и отмечают время начала стирки. Продолжительность стирки 20 мин. По окончании стирки мотор выключают. Сливают отработанный раствор .

Полоскание образцов ткани проводят в этих же банках. Для этого заливают по 100 мл воды в каждую банку при 25°С после осуществления стирки при Цй и 50°С и после осуществления стирки при 85°С, закрывают банки крышками, переносят их в машину и закрепляют в гнездах ротора, включают мотор и отмечают время полоскания. Продолжительность полоскания 2 мин.

Второе полоскание проводят в этих же банках при температуре воды в течение 2 мин.

Образцы ткани после полоскания просушивают, проглаживают между листами фильтровальной бумаги и фотометрируют.

Величину отстирываемости образцов ткани, по которой определяют моющую способность CMC, определяют по формуле 1 1 ).

Предлагаемый способ характеризует такое важное свойство данного CMC, как способность удерживать в растворе определенное количество загрязнений - емкость,зная которую, можно дать научно-обоснованные рекомендации: по расходу CMC при известной степени загрязненности обрабатываемы изделий: по многократному использованию растворов CMC.

Использов.ание известных способов определения моющей способности не поСтиркаОтстит рываеi40,3 38,7 42,7 .3 36,5Л1,6 42,8 мость, о/о

зволяет варьировать концентрацией загрязнения в растворе CMC, что не позволяет получить значение такого важного показателя любого CMC, как емкость.

П р и и е р 2. Производственные ис пытания.

Из чистой неаппретированной белой хлопчатобумажной ткани изготавливают изделия известного ассортимента, на которые нашивают образцы из той же ткани размером 50x50 мм, загрязненные суспензией.

Стиральную; машину загружают изделиями с пришитыми образцами {8 образцов) до номинальной емкости, заливают воду при определенной температуре, засыпают CMC регламентированной концентрации, заливают загрязняющую суспензию определенной концентрации. Проводят стирку в течение 15 мин. После окончания стирки проводят полоскание, отжим.

Образцы отшивают, сушат, гладят между листами фильтровальной бумаги и определяют величину отстирываемости по формуле Д1 ).

Эксперименты показали, что CMC способно отмывать загрязнения с поверхности ткани. Отстирываемость ткани происходит в-присутствии загрязнения определенной концентрации. При

достижении критического значения концентрации загрязнения отстирываемость начинает снижаться.

Увеличение величины отстирываемое-, ти при добавлении загрязнения объясняется уменьшением пенообразования, которое наблюдается при стирке чистого наполнителя - без загрязнения (концентрация . Пенообразование снижает механическое воздействие, что ведет к снижению величины отстирываемости.

Данные экспериментов, проведенных с использованием известного способа, приведены в табл.1.

Таблица 1 k2,6 39,5 ,3 5,i 35,3 7 . Использование естественно загряз ненного белья, состав загрязнений н котором неоднороден и количественно неодинаков от эксперимента к. эксперименту, ведет к большому раз бросу результатов экспериментов, чт снижает их точность и достоверност Среднеквадратическое отклонение г S(Xcp - Xi) - n-1 где XCP среднеарифметическое значе ние отстирываемости; Х - .среднее значение отстирыва емости каждой стирки; п - количество стирок. Si (0 3)+(0,8-38,7) + (-° Д ,7.)(/ -/tf, 3j (4l, 8 - 3 )1+ (0,,6)(40,,8)Ч(/40,8-42,6f + (4Q,8-39,5),8-40,3) (40,8-45,, (40,8-35,3) 11 Размах колебаний результатов экспериментовRn 46,5-42,3 4,22, т.е.снизился в 2,4 раза по сравнени с известным способом. Применение загрязняющей суспензии вместо естественно загрязненного белья снижает значение среднеквадрат ческого отклонения в 6 раз. Сравнение предлагаемого способа оценки моющей способности растворов CMC с известными показывает, что первый обладает рядом преимуществ в 18 Величина другого показателя колебания результатов экспериментов, каким является размах, т.е. R Отах Ornin I где ,, крайние значения отстирываемости, в этом случае равна . R 45,4-35,3 10,1Г. Даннаяметодика не позволяет определить значение емкости различных CMC, так как с применением естественно загрязненного белья практически трудно варьировать количеством загрязнения в растворе CMC. Применение загрязняющей суспензии, состав которой одинаков от эксперимента к эксперименту, значительно снижает значение среднеквадратического отклонения результатов экспериментов. При стирке в стиральной машине с использованием CMC Эра-автомат концентрацией 5 г/л, концентрации загрязняющей супензии 0,9 г/л при температуре моющего раствора 85°С получены данные, приведенные в табл.2. I Таблица 2 образцы ткани загрязняющей суспензии с последующей стиркой образцов в растворе синтетического моющего средства, фотометрированием их и расчетом моющей способности по формуле, отличающийся тем, что, с целью повышения информативности способа, стирку образцов проводят последовательно до ухудшения отстирываемости образцов при введении в раствор синтетического моющего средства перед каждой стиркой дополнительно порционно возрастающего количества загрязняющей суспензии и о его моющей способности судят по весовому количеству загрязняющей суспензии.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Инструкция по оценке качества отстирывания белья с- помощью искус95710110

ственно загрязненных образцов. М., МЖКХ, РСФСР, 1970, с. 11.

2. Машины стиральные бытовые. ГОСТ 8051-76, с. 11 (прототип).