GB T 18396-2001 天然胶乳 环法测定表面张力.pdf

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1、GB/T 183962001 前去一口本标准的技术内容是完全依据1501409 :1995塑料/橡胶聚合物分散体和胶乳(天然和合成)环法测定表面张力的相应部分天然胶乳编写的。本标准与1501409.1995的主要差异本标准等效采用天然胶乳环法测定表面张力部分，而有关塑料聚合物分散体环法测定表面张力部分的技术内容未在本标准中保留。本标准的附录A为1501409.1995中的附录B，I501409.1995中的附录A未在本标准中保留。在引用标准中，凡有相应国家标准的，均引用国家标准，没有国家标准的，仍引用150标准。本标准的附录A是提示的附录。本标准由中华人民共和国农业部提出。本标准由全国橡胶和橡

2、胶制品标准化技术委员会天然橡胶分技术委员会归口。本标准起草单位g华南热带农产品加工设计研究所。本标准主要起草人=张北龙、王木生。本标准首次发布。本标准委托全国橡胶和橡胶制品标准化技术委员会天然橡胶分技术委员会负责解释。212 GB!T 18396 2001 ISO前言国际标准化组织(lSO)是国家标准团体(lSO的成员团体)在世界范围的联合组织。国际标准的制定工作是通过国际标准化组织的技术委员会进行的。每个成员团体如果对己设立技术委员会的某-项目感兴趣，都有权参加该委员会。政府和非政府的国际组织，凡与国际标准化组织有联系的，也可以参加这项工作。ISO和国际电工委员会。EC)在所有电工标准化的工

3、作中紧密合作。技术委员会通过的国际标准草案分发到各成员团体进行投票。按照ISO标准制定程序，至少要有75%投票的成员团体同意标准才会被批准。国际标准ISO1409由ISO!TC45橡胶与橡胶制品技术委员会SC3橡胶工业用原材料(包括胶乳分技术委员会，与ISO!TC61塑料技术委员会，ISO!TC35涂料和青漆技术委员会联合制定。本第四版撤销并代替第三版(lSO1409:1983)，扩大了第三版的适用范围，除胶乳外还包含聚合物分散体。本国际标准的附录A和附录B是提示的附录。中华人民共和国国家标准天然股乳环法测定表面张力GB(T 18396-2001 Natural latex-Determina

4、tion of surface tension by the ring method 警告:使用本标准的人员应熟悉正规实验室蝇il规程。本标准无窟涉及因使用本标准可能出现的所有安全问题。制定相应的安全和健靡制度并确保符合国东有关法规是使用者的责任。1 范围本标准规定了用环法测定胶乳表面张力的方法。本标准适用于粘度小于200mPa s的胶乳。为此，应将胶乳用水稀释，使其总固体含量为40%n(m)。如有必要，总固体含量应进一步减小，以确保其粘度在规定值之内。本方法也适用于预硫化胶乳和配合胶乳。2 引用标准F列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文，本标准出版时，所示版本均为有效。

5、所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB/T 6682-1992 分析实验室用水规格和试验方法GB!T 8290-1987 天然浓缩胶乳取样(neqISO 123: 1985) GB/T 8298-2001 浓缩天然胶乳总固体含量的测定(idtISO 124:1997) GB/T 17821-1999 胶乳5.C至40C密度的测定(idtIS0 705: 1994) IS0 1652:1985胶乳粘度的测定3 原理将悬挂在张力计(duNouy型)上的水平细金属丝环浸入被试验的液体中，然后慢慢拉出来。恰好在环离开液体表因之前.所需要的力最大。这个力可用扭力天平

6、、感应测量仪或其他适当的测量装置测量，4 试剂4. 1 蒸馆水2元二氧化碳，或纯度相当的水。4.2 甲苯确认的分析纯。5 仪器5. 1 张力计(duNouy型)张力计上配备有公称圆周为60mm或40mm(内半径分别相当于9.55mm或6.37mm)的臼金或锦-依合金环，制作金属环的金属丝的半径为0.185mm , 5. 2 玻璃器皿玻璃器皿的容量为50mL，内径至少为45mm, 53 恒温游或其他调温装置中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局2001-07 -20批准二11 2001-12-01实施GB/T 18396-2001 能够将试样温度调节到23C土1C (热带地区为27C土1C)。注

7、1，温度范围在20C到30C时，胶乳的温度系数为每摄氏度0.1mN/m。6 取样按照GB/T8290规定的方法进行取祥。7 操作程序7.1 仪器的准备仔细清洗玻璃器皿(5.2)，因为任何污染都可能影响测定结果。清洗张力计环(5.1)的方法是先在水(4. 1)中清洗，然后在本生灯或甲醇火焰的氧化焰处加热。在拿取张力计环时要特别小心，以避免触摸到环或使环变形，确保在测定期间张力计环始终与液体表面平行。不遵循这些预先措施会导致测定结果不准确。7.2校准按照制造厂的说明书，用一标准质量或参照液体如蒸馆水(4.1)或甲苯(4.2)相对照，仔细校准张力计的刻度，以便使刻度能读至毫牛顿每米(mN/m)。注2

8、，校推通常用一标准质量对照进行.应注意.结果的计算(见第8章)根据不同的校准方式采用不同的校正系数。7.3 试样的制备7. 3. 1 如果不知道胶乳试样的总固体含量，可根据GB/T8298测定之。如果总固体含量大于40%(m/m)，用水(4.1)将试样稀释到40%(m/m)土l%(m/m)。如果估计稀释后的试样的粘度仍然大于200mPa S，可根据情况用ISO1652规定的方法进行测定。如有必要，可进一步稀释试样直至粘度小于200mPa S，记下最终团体含量。注3，将总固体啻量稀释到40%(m!m)，使其对胶乳的表面张力产生很小的影响。在某些情况下.可能要求总固体吉量的表面张力高.在这种情况下

9、，只要粘度小于200mPa. s.即可按规定的方法测量，而对精度几乎没有影响。如果不知道稀释过的胶乳试样的密度，可按照GB/T17821测定。7. 3. 2 用恒温浴(5.3)时，将稀释试样的温度调节到23C士IC(或者在热带地区调节到27C土1C)。7. 3. 3 使用移液管，将其尖端深深置于液体表面以下，取出大约25mL的经稀释的试样，并转移到玻璃器皿(5.2)中。用一张硬的过滤纸擦去试样表面的任何气泡，并立即测量表面张力，以避免因表面结皮而造成误差。7.4 测定在张力计不受气流影响的情况下，按照制造厂的说明，将盛有经稀释试样的玻璃器皿放到可调节的平台t，使之正好处于张力计环的下方。调节张

10、力计，当环处于干燥而且标度读数为0时，使张力计的横梁始终处于平衡状态。升起平台，直至液体与白金环接触，并将自金环浸入液体中，深度约为5mm。调节平台螺旋使台慢慢下降，同时增加金属丝的扭力。协调这两项操作，使张力计横梁处于平衡状态。当附着在环上的薄膜接近破裂点时，要非常缓慢地进行调节。用自动张力计测定时，调节环的深度在液体表面以下大约5mm，调节玻璃器皿的移动速度为10 mm/mino 在环与胶乳刚分开前的瞬间，记录最大标度读数(对未经稀释的高粘度胶乳，这一点特别重要)。在薄膜破裂之前，立即再将玻璃器皿升起，再将环浸入液体中。重复测定二次，总共是四次测定。万一薄膜破裂，按7.1所述清洗环，重新进

11、行测定。不算第一个读数，只记录后三次读数的平均值。这三次读数应在平均值的土0.5mN/m范围内。GB/T 18396-2001 8 结果的裹示8. 1 按标准质量校准如果(像通常那样)张力已经按标准质量进行了校准，读数应用以环的尺寸和液体的密度而定的系数进行校正，按式(1)计算.式中.一一胶乳的表面张力，mN/m;M一一张力计标度读数，mN/m;F 跤乳表面张力计算系数。胶乳表面张力系数F按式(2)计算2=MXF 10.036 78M F = 0.725 + ，/一一7一一+P式中R环的平均半径，mm;p一一液体的密度.mg/m3号P表面张力汁环的常数。表面张力计环的常数P按式(3)计算g.

12、679r p = 0.04534一1一式中:f一一白金环金属丝的半径，mmo( 1 ) . ( 2 ) . ( 3 ) 注4，某些计算F的公式包括重力常数G.本公式已将该数直接井入常数0.03678中，以避免可能出现的单位混糟。注5:对于公称圆周为60mm或40mm(内半径分别相当于R=9.55 mm或6.37mml的标准环和公称半径为O. 185 mm的金属丝.P则为P60=十0.01282.或者凡。=-0.00343. 注62表面张力和表面自由能是同义的，当分别用毫牛顿每来和毫焦耳每平方米表示时有相等的数值.注7由于分别计算每一个试样的矗数F可能不切合实际，方便的办法是设计出不同金属丝尺寸

13、的校正指数a表(见附录Bl.8.2 按标准液体校准如果已经用参照液体校准，以毫牛顿每米表示的表面张力d囱式(4)计算s(J=MXF ( 4 ) 式中:(11一一胶乳的表面张力，mN/m;M 一在用参照液体校准的张力计上经稀释试样的读数，mN/m;f 校正系数。校正系数按式(5)计算zF = F X矿1M( 5 ) 式中rF胶乳表面张力计算系数，一一参照液体已知的表面张力.mN/m;M-一参照液体记录的实际标度读数.mN/m。注8如果使用本方法，仔细阅读仪器制造厂的说明书是非常重要的，因为一些校正可能己内装仪器中a为此，附录A没有给出计算校正值。9 试验报告试验报告应包括下列内容za)本标准编号

14、;b)标识样品所需的细节$工11GB/T 18396-2001 c)进行试验的温度gd)试样原来的总团体含量及稀释后试验时的总固体含量se)测定结果及其单位;f)测定过程中注意到的任何非常规现象;g)测定的日期和地点;h)本标准或引用的标准中未包括的任何操作，以及任何可选择的操作。217 GB/T 18396-2001 附录A(提示的附录)校正系擞对每次判断所用校正系数的计算是非常花费时间的。在使用带有电子数据处理的张力计的情况下，其结果可以自动校正。如果不能这样做，建议用从张力计标度读数M中减去的校正指数A来表示校正系数F更为方便2即表面张力M-/ 而不用MXF 表A1和表A2给出了公称圆周

15、为40mm和60mm，金属丝平均半径为0.185mm的白金环所用的校正指数。表A1适用于公称圆周为40mm的张力计环的从标度读数M中减去的校正指数(/.)标度读数(Ml20 30 40 45 50 55 60 65 70 72 密度(p).mg/m3 0.85 2.8 3. 2 3. 1 2. 9 2. 6 2. 2 1. 7 1. 2 O. 6 0.3 O. 95 3.0 3. 5 3. 5 3. 4 3.2 2. 9 2. 6 2. 1 1. 6 1. 4 1. 05 3.2 3. 8 3.9 3.9 3.8 3. 6 3. 3 3.0 2. 5 2.4 1. 15 3. 3 4.0 4.

16、 3 4.3 4. 3 4. 1 3. 9 3. 7 3. 3 3. 2 1. 25 3.4 4.2 4. 6 4.7 4. 7 4.6 4. 5 4. 3 4.0 3. 9 表A2适用于公称圆周为60mm的张力计环的从标度读数M中减去的校正指数(/.)标度读数(Ml20 30 40 45 50 55 60 65 70 72 密度(pl.mg/m0.85 2. 5 3.3 3.9 4. 1 4.2 4. 3 4. 3 4. 3 4.2 4. 2 0.95 2.6 3.5 4. 1 4. 3 4.5 4. 7 4.8 4. 8 4.8 4. 8 1. 05 2.6 3. 6 4.3 4. 6 4.8 5. 0 5. 1 5. 2 5.3 5. 3 1. 15 2. 7 3. 7 4. 4 4.8 5.0 5.3 5. 5 5. 6 5. 7 5. 8 1. 25 2. 7 3.8 4. 6 4.9 5. 2 5. 5 5. 7 5. 9 6. 1 6. 1 2lf