指示剂对纺织品pH值测定辅助作用的研究

何丹萍,陈冠杰,任 敏

(佛山中纺联检验技术服务有限公司，广东 佛山 528211)

1 引言

人体皮肤的pH值一般情况下在5.5～7.0之间，属于弱酸性，纺织品pH值超标，会破坏人体皮肤表面弱酸性环境，引起瘙痒，并使皮肤易受到其他病菌的侵害，甚至引发皮炎等症状。pH值是纺织品中涉及影响人体安全、健康的限量指标之一。我国纺织品强制标准GB 18401—2010《国家纺织产品基本安全技术规范》已经对pH值进行了规定，并分了A类、B类、C类三种类别，测试方法按GB/T 7573 《纺织品 水萃取液pH值的测定》[1]执行。但在测试中发现，用带有玻璃电极的pH计测定纺织品水萃取液的pH值时，由于玻璃电极对不同区间pH值的灵敏度不一样，因此不同pH值读数稳定需要的时间不同，而稳定时间的长短直接影响最终的pH值读数。特别是碱性样品的水萃取液，读数很难稳定，通常读数会随着测试时间的增长而减小，难以判断读数的终点。同时玻璃电极的灵敏度会随着使用时间增加而降低。为了避免玻璃电极本身因素对最终读数造成偏差，在pH值的测定时使用指示剂的显色区间来进行辅助区分判断，为pH值的准确测定提供一种简单有效的方法。

2 试验部分

2.1 试剂

蒸馏水：至少满足GB/T 6682三级水的要求，pH值在5.0～7.5之间；氯化钾溶液：0.1 mol/L，用蒸馏水配置；缓冲溶液：pH值为4.01、6.86、9.18；甲基橙指示液：取甲基橙0.1 g，加水100 mL溶解制得；甲基红指示液：取甲基红0.1 g，加0.05 mol/L氢氧化钠溶液7.4 mL使其溶解，再加水稀释至200 mL制得；石蕊指示液：取石蕊粉末10 g，加乙醇40 mL，回流煮沸1 h，静置，倾去上层清液，再用同一方法处理2次，每次用乙醇30 mL，残渣用水10 mL洗涤，倾去洗液，再加水50 mL煮沸，放冷，过滤制得；间甲酚紫指示液：取间甲酚0.1 g，加0.01 mol/L氢氧化钠溶液10 mL使其溶解，再加水稀释至100 mL制得；酚酞指示液：取酚酞1 g，加乙醇100 mL使其溶解制得。

2.2 仪器和设备

振荡器：往复速率为60次/min；pH计；天平：精确度0.01 g。

2.3 试样准备

选取不同pH值区段的试样，将试样剪成约5 mm×5 mm的碎块，每个试样准备3个平行样品，每个称取(2.00±0.05)g。

2.4 测试步骤

2.4.1水萃取液的制备

在烧杯中加入一个试样和100 mL氯化钾溶液，盖紧瓶塞，充分摇润湿后，将烧瓶置于振荡器上振荡2 h±5 min，温度10℃～30℃。

2.4.2水萃取液pH的测量

先用三种缓冲溶液校准pH计，再用氯化钾溶液浸泡pH计，使pH计探头稳定。将第一份萃取液倒入烧杯，迅速把电极浸没到液面下至少10 mm的深度，用玻璃棒搅拌溶液直至pH读数稳定，并用相应区段的指示剂滴在溶液中，观察溶液的显色情况。将第二份萃取液倒入烧杯，迅速把电极(不需要清洗)浸没到液面至少10 mm的深度，静置，直到pH值读数稳定，并用相应区段的指示剂滴在溶液中，观察溶液的显色情况。将第三份萃取液倒入烧杯，迅速把电极(不需要清洗)浸没到液面至少10mm的深度，静置，直到pH值读数稳定，并用相应区段的指示剂滴在溶液中，观察溶液的显色情况。分别记录pH计的读数和溶液显色情况。

3 结果与讨论

不同指示剂的变色范围不同，甲基橙变色范围 pH3.2～4.4(红→黄)；甲基红变色范围 pH4.2～6.3(红→黄)；石蕊变色范围 pH4.5～8.0(红→蓝)；间甲酚紫变色范围 pH7.5～9.2(黄→紫)；酚酞变色范围 pH8.3～10.0(无色→红)。样品pH值以及其使用指示剂后的显色情况如表1所示。

表1 样品pH值以及其使用指示剂后的显色情况

从表1中可以看出，不同指示剂的显色范围既有区别又有重叠，且指示剂对pH值的细微变化不敏感，但在同一指示剂的显色区段里，pH值不同，萃取液显色的程度不同，酸性萃取液，pH值越小，显色越明显；碱性萃取液，pH值越大，显色越明显。因此可根据pH计上的读数和指示剂显色区段，选择合适的指示剂去验证pH计读数的准确性。

4 结论

在纺织品pH值测试的过程中，当pH计不合格或是读数不稳定时，会造成测试结果不准确，而不同pH指示剂的变色范围不同，在其相对应的pH值范围内，变色程度不同，因此可选用相应区段的指示剂辅助验证pH计测试结果，以保证数据的准确性。