实验室试验用水对纺织品水萃取液pH值的影响

1 引言

作者在采用AATCC 81—2012《湿处理纺织品水萃取液pH值的测定》的测试过程中发现，不同电导率的蒸馏水对pH值的酸性影响较大，甚至会产生试样的pH值存在一个呈酸性、一个呈碱性的明显差异情况，不仅影响试验pH值测试的性，各个实验室之间的结果也没有可比性，所以针对这个问题，本文做了一些试验研究，验证不同的电导率对试样的影响并提出了改善措施。

2 试验部分

2.1 主要仪器与试剂

电磁炉、不锈钢杯、玻璃表面皿、玻璃棒、电子天平、PB-10赛多利斯pH计、150mL烧杯、蒸馏水、1%酚酞指示剂。

2.2 试样准备

收集pH值不同的试验样品12块，各50g，分别标记为1#、2#、3#、4#、5#、6#、7#、8#、9#、10#、11#、12#。样品详细信息见表1。

2.3 试验步骤

2.3.1 蒸馏水的pH值对样品水萃取液pH值的影响

先测定蒸馏水的pH值，把蒸馏水的电导率控制小于0.5mS/m的范围内，观察不同pH值的蒸馏水，对试样的影响。具体操作步骤按AATCC 81—2012规定。

试验步骤：称取以上各样品（10±0.1）g、3个平行样品。将250mL蒸馏水以适中的速度煮沸10分钟，放入试样，用表面皿盖上烧杯，再煮沸10分钟。将不锈钢杯（连盖）冷却到室温。用镊子取出试样，使试样上残留的液体流回杯中。用pH计测定萃取液的pH值。

2.3.2 蒸馏水的电导率对样品水萃取液pH值的影响

先测定蒸馏水的电导率，使用不同电导率的蒸馏水做萃取介质，观察其对样品pH值的影响，具体操作步骤按AATCC 81—2012规定。

3 结果与分析

3.1 蒸馏水的pH值对样品水萃取液pH值的影响

当蒸馏水的电导率在≤0.5mS/m时，不同pH值的蒸馏水对样品水萃取液pH值的影响结果见表2。

由表1可见，当蒸馏水的电导率小于0.5mS/m、pH值在5.2～6.5之间，同一样品的pH值偏差不大，在0.5个pH值范围内。因此蒸馏水的pH值对样品的终pH值结果影响不大。

3.2 蒸馏水电导率对样品水萃取液pH值的影响

使用不同电导率的蒸馏水对不同样品的水萃取液进行pH值测定，结果见表3。

从表3可见，当蒸馏水的电导率在0～0.49mS/m时，样品1#～4#的结果比较接近，相差0.2个pH值，但是在大于0.49mS/m时，pH值相差比较明显，大的偏差1.0个pH值。样品5#的pH值是6.9～7.0，但是电导率大于0.49mS/m时，pH值8.2～8.3，两个结果偏差1.3个pH值，差异比较大，而样品6#、7#和8#在使用不同电导率的蒸馏水时，测试结果则大偏差1.7个pH值。样品9#～12#的pH值都是碱性的，试验证明不同电导率的蒸馏水对碱性试样并没有多大影响，均在0.5个pH值内，属可接受范围。

3.3 实验室间比对测试试验

从表4可见，各实验室测试时所用的蒸馏水或去离子水基本按照了国标pH值的用水规格，即pH值范围在5.0～7.5之间，且电导率<0.5mS/m，所以各实验室比对的两块样品的测试结果比较接近，但是与电导率过0.5mS/m的测试结果差异较大。

从原理上看，溶液的电导率主要是溶液中溶质的电离程度。酸性环境对电离能起到一定的促进作用。所以电导率越大，样品在酸性环境中电离的H+更多，在煮沸过程中，水中融入CO2这样的气体，消耗了水电离出的H+，形成弱酸根离子，导致水中OH-浓度大于氢离子浓度。

所以pH值呈碱性，即酸性样品经煮后，如蒸馏水的电导率大，则样品偏碱性的情况就越大。而碱性环境对电导率的电离没有促进作用。而且碱性样品溶于水中时，OH-浓度比H+浓度大，所以样品呈碱性，即电导率大小与碱性样品没有直接关系。因此，为了使试验结果更加、公正，建议标准对电导率应有具体的要求。

4 建议

（1）在进行纺织品水萃取液pH值的测定试验的时候，用水可参照GB/T 7573—2009 的要求，即水的pH值在5.0～7.5，电导率控制≤0.50mS/m。

（2）萃取液冷却完后，要及时测定，并且读数要在30s完成。因为时间过长，样品液易与空气中的CO2反应，读数不稳定，pH值会逐渐下降；另外用pH计测定样品的pH值时，如发现读数不稳定（往往是碱性不稳定），很难定在一个点的时候，除了要检查pH计探头的有效性，还可以结合1%的酚酞指示剂来检查pH值的范围。