溫度對紡織品水萃取液pH值測定影響的探討

高彩芳，趙冰潔，曹 穎

（嘉興職業技術學院，浙江 嘉興 314036）

隨著人們生活水平的提高人們對生活質量的要求也越來越高。紡織服裝的pH值也就成了人們關注的對象。Oeko-Tex Standard 100［1］標準公布的有害物質表及GB 18401-2003《國家紡織產品基本安全技術規范》［2］均將pH值列為技術規范的一項。pH值作為衡量酸堿性的指標反映的是紡織成品的酸堿性，人體是從皮膚開始接觸紡織品，因此紡織品pH值，尤其是貼體紡織品（如被套、床單、毛巾）pH值對人體健康影響甚大。正常人體皮膚的pH值在5.5～6［3-4］，呈弱酸性，與皮膚接觸的紡織品的pH值偏高或偏低，都對健康不利，輕則引起皮膚過敏、瘙癢，重則導致皮膚潰瘍，還引發其他疾病。

本文討論影響pH值測定的因素是基于GB／T 7573-2009《紡織品 水萃取液pH值的測定》［5］來進行的。從標準上來看，可能影響檢測結果的因素主要來源于溫度、pH 計校正溶液的配制、試樣取樣的質量、pH 計的選擇、試樣的大小和測量時間等。本文只針對溫度對紡織品水萃取液pH值測定的影響進行探討。

1 試驗部分

1.1 實驗儀器

BS210S電子天平；DELTA320pH計；HBC-24染色小樣機；具塞玻璃燒瓶250mL；燒杯50 mL；量筒100mL等。

1.2 實驗試劑

0.1mol／L氯化鉀溶液；pH緩沖溶液，pH值為4.01、6.86、9.18。

1.3 實驗原理

在不同溫度下，用帶有玻璃電極的pH 計測定紡織品水萃取液的pH值，本文采用pH 計手動溫度補償模擬不同的溫度。

pH值是測定某種溶液酸堿度的單位，以氫離子濃度的負對數值來表示即pH=-log［H+］。在25℃下，pH為0表示強酸，pH為14表示強堿，pH為7則為中性。

測定pH值所使用的pH 計須具備傳感電極和參比電極，在常規pH 測定中常采用復合電極（傳感和參比的復合體）。傳感電極（或是復合電極中的傳感元件）是具有某種pH值穩定的內緩沖溶液并在被測溶液中產生電位（內部與外部離子電荷差），這取決于溶液中H+活性（濃度）。參比電極（或是復合電極中的參比元件）具有定義過的、穩定的、與樣品H+活性無關的電位。pH 計測定時能將所得的微小電極電壓變化值換算成pH值，公式如下：

其中：E0——一個常量因素（與電極本身有關）

R——氣體常數

F——Faraday常數

T——溫度

n——離子電量

由此可見：溫度對pH值測試有著較大影響。

1.4 實驗步驟

從批量大樣中選取有代表性的實驗室樣品，將樣品剪成約5mm×5mm 的碎片，每份試樣稱取2.00g±0.05g。在具塞玻璃燒瓶中加入一份試樣和0.1mol／L的氯化鉀溶液100mL，蓋緊瓶塞。充分搖動片刻，使試樣完全潤濕。將燒瓶置于機械振蕩器上振蕩120min±5min。

用兩點法校準pH 計。將試樣萃取液倒入燒杯，迅速將電極浸沒到液面下至少10 mm 的深度。在不同溫度下（采用pH 計手動溫度補償模擬法）測試紡織品萃取液pH值，待穩定后讀數。

2 數據分析

2.1 偏酸性試樣在不同溫度下的pH值

偏酸性的試樣在不同溫度下的pH值及pH值隨溫度的變化趨勢分別見表1和圖1。

表1 酸性試樣在不同溫度下的pH值

圖1 酸性試樣pH值隨溫度的變化趨勢圖

由表1數據和圖1的變化趨勢可以得出：偏酸性的試樣在不同溫度下，其所測量的pH值結果不同且隨著溫度的升高pH值在逐漸變大；偏酸性試樣在低溫區pH值隨溫度的變化較為平緩而在高溫區pH值隨溫度的變化較為急促但結果差異較小。

2.2 偏中性試樣在不同溫度下的pH值

接近中性的試樣在不同溫度下的pH值及pH值隨溫度的變化趨勢分別見表2和圖2。

表2 中性試樣在不同溫度下的pH值

圖2 中性試樣pH值隨溫度的變化趨勢圖

由表2數據和圖2的變化趨勢可以得出：接近中性的試樣在不同溫度下，其所測量的pH值結果不同且隨著溫度的升高pH值在先變小后變大，pH值隨溫度的變化較為平緩結果差異較小。

2.3 偏堿性試樣在不同溫度下的pH值

偏堿性的試樣在不同溫度下的pH值及pH值隨溫度的變化趨勢分別見表3和圖3。

圖3 堿性試樣pH值隨溫度的變化趨勢圖

由表3數據和圖3的變化趨勢可以得出：偏堿性的試樣在不同溫度下，其所測量的pH值結果不同且隨著溫度的升高pH值在逐漸變小；偏堿性試樣在低溫區pH值隨溫度的變化較為急促而在高溫區pH值隨溫度的變化較為平緩，結果差異較大。

表3 堿性試樣在不同溫度下的pH值

3 結論

溫度對紡織品pH值測量的結果有著較大的影響，特別是對于偏堿性的樣品。因此在進行紡織品pH值測量的試驗時一定要控制好測量溫度，使測量溫度符合要求，實驗表明溫度控制在25℃左右既簡單可行又符合標準［5］要求。

［1］Oeko-Tex Standard 100國際生態紡織品標準100（2010版）［S］.

［2］GB 18401-2003 國家紡織產品基本安全技術規范［S］.

［3］張敏民.生態家用紡織品［M］.北京：中國紡織出版社，2006.

［4］何秀玲，梁國斌.紡織品pH值不同測定方法比較和探討［J］.印染助劑，2005，（10）：42—44.

［5］GB／T 7573-2009 紡織品水萃取液pH值的測定［S］.