一種表面活性劑濃度測定裝置及測定方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種測定裝置,具體來說涉及一種表面活性劑濃度測定裝置及測定 法,屬于表面活性劑濃度測定技術領域。
【背景技術】
[0002] 對于未知組分的離子表面活性劑或非離子表面活性劑濃度的測定,根據(jù)表面張力 原理生產(chǎn)線采用滴重法進行測定,如電鍍錫MSA鍍液中表面活性劑,組分不公開濃度的測 定,其方法是在25°C下,先用屈氏粘力管測定一定體積一組不同濃度被測液體對應的滴數(shù), 作滴數(shù)對應濃度的標準曲線,檢測對應體積未知濃度被測液體的滴數(shù),根據(jù)對應溫度下該 表面活性劑標準濃度與滴數(shù)的擬合公式,得到被測表面活性劑的濃度。滴重法設備簡單,由 屈氏粘力管又稱滴重計,支架和記數(shù)器構(gòu)成,檢測準確度較高,但操作很不方便。用屈氏粘 力管測液體滴數(shù)的過程中,一方面要密切注意屈氏粘力管中液面的變化,另一方面則需要 精確的數(shù)滴數(shù)。上述兩個同時進行的過程都需要目不轉(zhuǎn)睛、全神貫注,尤其是不足一滴的液 體體積的估計難度更大,因為操作熟練的問題,往往需要重復多次后才能得到組內(nèi)相差符 合要求的數(shù)據(jù)。因此,迫切的需要一種新的技術方案解決上述技術問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 為了解決上述存在的問題,本發(fā)明公開了一種表面活性劑濃度測定裝置,該技術 方案克服了傳統(tǒng)滴重法測未知組分表面活性劑濃度時對人工記錄滴數(shù),操作熟練程度要求 較高的不足,且該裝置易于搭建,比重計,精密天平和電腦在屈氏粘力管閑置的時候可以分 離出來利用,實現(xiàn)了設備價值的最大化,適合生產(chǎn)線檢測站或?qū)嶒炇覚z測使用。
[0004] 為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術方案如下,一種表面活性劑濃度測定裝置,其特 征在于:所述測定裝置包括比重計、檢測裝置、電腦三部分,其中檢測裝置包括燒杯、精密天 平、屈氏粘力管、鐵架臺和三通洗耳球及試管夾,所述屈氏粘力管上端插入三通洗耳球吸液 口實現(xiàn)與三通洗耳球密封連接,再將帶三通洗耳球的屈氏粘力管用鐵夾固定在鐵架臺上, 燒杯放置在精密天平上,處于屈氏粘力管的正下方,試管夾在三通洗耳球的E端,在屈氏粘 力管上方液體與大氣連通,液體開始滴下時使用。在正式進入檢測階段時使用。精密天平 和電腦之間通過數(shù)據(jù)線相連。
[0005] -種用于表面活性劑濃度測定方法,其特征在于,所述方法包括以下步驟, 1) 、將被測MSA鍍液溫度冷卻或加熱至25°C,三通洗耳球?qū)⒈粶y液體吸入屈氏粘力管 至上方刻度線以上,用濾紙將屈氏粘力管下方殘存液滴吸走,將干凈燒杯放在精密天平的 拖盤上,進行"歸零"操作; 2) 、開啟電腦,打開專用測試程序; 3) 、用比重計測被測液體比重,得到其密度后,自主研發(fā)檢測程序中密度一欄; 4) 、用試管夾夾住三通洗耳球閥門E,屈氏粘力管上方液體與大氣連通,液體開始滴 下,落入燒杯中,開始檢測,直到液滴滴完為止,在電腦上顯示液滴體積及滴數(shù)隨時間變化 曲線,在電腦畫面上出現(xiàn)滴數(shù)體積對應液滴滴數(shù)的EXCEL表格; 5) 、滴數(shù)計算,第一種情況,5ml被測液體是整滴的情況,出現(xiàn)滴數(shù)體積對應液滴滴數(shù)的 EXCEL表格,在表格中上直接找到5ml液體體積及對應的滴數(shù)N ;第二種情況,對于5ml被測 液體對應的滴數(shù)最后一滴不是整滴的情況,在上述表格中找到小于并接近于5ml的數(shù)據(jù)Vl 及對應滴數(shù)n,及大于并接近5ml的數(shù)據(jù)v2,通過公式
計算出5ml被測液 體最終的滴數(shù)N ; 6) 、將滴數(shù)代入已知的對應溫度下該表面活性劑標準濃度與滴數(shù)的擬合公式:y (濃度 ml/l)=67. 6-3. 521η (滴數(shù))+0. 04580n2 (滴數(shù)),得到表面活性劑的濃度。
[0006] 作為本發(fā)明的一種改進,所述步驟3中,用比重計先測量被測液體比重,得知其密 度P,輸入自主研發(fā)檢測程序中密度一欄,輸入電腦自主研發(fā)專用檢測程序,利用程序?qū)⒕?密天平感應到被測液滴質(zhì)量變化Mi通過其密度換算成體積變化Vi,將液體體積變化Vi與 時間t以圖表方式在電腦上實時顯示,同時程序?qū)⒁旱误w積變化Vi與對應滴數(shù)變化i數(shù)據(jù) 存儲于EXCEL表中,并將該EXCEL表與上述Vi~t圖之間進行鏈接;測量結(jié)束,點擊Vi~t圖 表,打開EXCEL表,進行數(shù)據(jù)處理,得到被測液體的滴數(shù),根據(jù)已知對應溫度下該表面活性 劑標準濃度與滴數(shù)的擬合公式,得到被測表面活性劑的濃度。
[0007] 相對于現(xiàn)有技術,本發(fā)明的優(yōu)點如下:1)整體結(jié)構(gòu)設計巧妙、工作效率高;2)該技 術方案中的測定裝置簡單,整個裝置易于搭建,對操作人員的要求較低;3)該技術方案中通 過專用程序設定,精確度得到保證。
【附圖說明】
[0008] 圖1為本發(fā)明檢測程序邏輯關系流程圖; 圖2為本發(fā)明測定裝置整體結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3為本發(fā)明液滴體積與時間(Vi~t)關系示意圖; 圖中:1、比重計;2、屈氏粘力管;3、鐵架臺;4、三通洗耳球;5、試管夾;6、燒杯;7、精密 天平;8、電腦。
【具體實施方式】
[0009] 為了加深對本發(fā)明的認識和理解,下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明進行詳 細的說明和介紹。以測定電鍍錫MSA鍍液未知組分表面活性劑濃度為例對本發(fā)明進行詳細 的說明。
[0010] 實施例1 : 參見圖2,一種表面活性劑濃度測定裝置,所述測定裝置包括比重計1、檢測裝置、電腦 8三部分,其中檢測裝置包括燒杯6、精密天平7、屈氏粘力管2、鐵架臺3和三通洗耳球4及 試管夾5,所述屈氏粘力管2上端插入三通洗耳球4吸液口實現(xiàn)與三通洗耳球密封連接,再 將帶三通洗耳球的屈氏粘力管2用鐵夾固定在鐵架臺3上,燒杯6放置在精密天平7上,處 于屈氏粘力管2的正下方,試管夾5在三通洗耳球4的E端,在屈氏粘力管上方液體與大氣 連通,液體開始滴下時使用。在正式進入檢測階段時使用。精密天平7和電腦8之間通過 數(shù)據(jù)線相連。屈氏粘力管規(guī)格,即測量液體體積選用為5ml,同傳統(tǒng)滴重法測定表面活性劑 濃度的常規(guī)規(guī)格。精密天平精度為0. oooig,比重計精度為0. 0001g/cm3 ; 實施例1所提供的濃度測定方法的具體操作步驟如下: 1 )、將被測MSA鍍液溫度冷卻或加熱至25°C,三通洗耳球4將被測液體吸入屈氏粘力管 2至上方刻度線以上,用濾紙將屈氏粘力管2下方殘存液滴吸走,將干凈燒杯放在精密天平 7的拖盤上,進行"歸零"操作; 2) 、開啟電腦8,打開專用測試程序; 3) 、用比重計2測被測液體比重,得到其密度后,輸入電腦程序; 4) 、用試管夾5夾住三通洗耳球4閥門E,屈氏粘力管上方液體與大氣連通,液體開始 滴下,落入燒杯中,開始檢測,直到液滴滴完為止,在電腦8上顯示液滴體積及滴數(shù)隨時間 變化曲線,如圖3所示,點擊圖3 (Vi~t圖),出現(xiàn)滴數(shù)體積對應液滴滴數(shù)的EXCEL表格; 5) 、滴數(shù)計算,第一種情況,5ml被測液體是整滴的情況,用鼠標點擊檢測程序中圖3 (Vi~t圖)點擊圖3,出現(xiàn)滴數(shù)體積對應液滴滴數(shù)的EXCEL表格,在表格中上直接找到5ml液 體體積及對應的滴數(shù)N ;第二種情況,對于5ml被測液體對應的滴數(shù)最后一滴不