способ определения моющей способности поверхностно-активных веществ

Классы МПК:G01N13/00 Исследование поверхностных или граничных свойств, например смачивающей способности; исследование диффузионных эффектов; анализ материалов путем определения их поверхностных, граничных и диффузионных эффектов; исследование или анализ поверхностных структур в атомном диапазоне
Автор(ы):, , ,
Патентообладатель(и):Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Восточно-Сибирский государственный технологический университет" (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2010-05-24
публикация патента:

Изобретение относится к области оценки свойств поверхностно-активных веществ при выполнении товароведческих экспертиз. Способ определения моющей способности поверхностно-активных веществ заключается в загрязнении образцов ткани, в отстирывании загрязненных образцов и определении их яркости до и после стирки. Причем загрязнение образцов ткани осуществляют на компьютерном лазерном принтере. Затем сканируют лицевую и обратную стороны загрязненных образцов с помощью оптических устройств и полученные данные заносят в компьютер. При этом после стирки загрязненных образцов моющими средствами сканируют лицевую и обратную стороны уже отстиранных образцов также с помощью оптических устройств. Полученные данные заносят в компьютер и производят обработку результатов сканирования до стирки, и после стирки с использованием программ для графических работ Windows. При этом находят такие показатели как: «% серого», цветовые характеристики «R», «G», «В», по изменению которых определяют моющую способность испытуемых моющих средств. Техническим результатом изобретения является упрощение способа определения моющей способности, а также уменьшение количества нормо-часов для определения моющей способности ПАВ. 1 з.п. ф-лы, 3 ил., 24 табл. способ определения моющей способности поверхностно-активных веществ, патент № 2427819

способ определения моющей способности поверхностно-активных веществ, патент № 2427819 способ определения моющей способности поверхностно-активных веществ, патент № 2427819 способ определения моющей способности поверхностно-активных веществ, патент № 2427819

Формула изобретения

1. Способ определения моющей способности поверхностно-активных веществ, заключающийся в загрязнении образцов ткани, в отстирывании загрязненных образцов и определении их яркости до и после стирки, отличающийся тем, что загрязнение образцов ткани осуществляют на компьютерном лазерном принтере, затем сканируют лицевую и обратную стороны загрязненных образцов с помощью оптических устройств и полученные данные заносят в компьютер, после стирки загрязненных образцов моющими средствами сканируют лицевую и обратную стороны уже отстиранных образцов также с помощью оптических устройств, полученные данные заносят в компьютер и производят обработку результатов сканирования до стирки и после стирки с использованием программ для графических работ Windows, при этом находят такие показатели как: «% серого», цветовые характеристики «R», «G», «В», по изменению которых определяют моющую способность испытуемых моющих средств.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что для сканирования образцов ткани до стирки и после стирки используют компьютерные технологии на снимках, полученных с помощью оптических устройств, либо компьютерного сканера, либо видеокамеры, либо цифрового фотоаппарата.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области оценки свойств поверхностно-активных веществ при выполнении товароведческих экспертиз.

Известен способ определения моющей способности растворов поверхностно-активных веществ (ПАВ), заключающийся в отстирывании загрязненных образцов ткани, закрепленных в проволочной рамке, вращающейся со скоростью 100 оборотов в минуту в растворе испытуемого ПАВ. Согласно этого способа моющую способность определяют по изменению фотометрических характеристик образцов, получаемых с помощью фотометра, например, «ПУЛЬСАР» (см. Т.С.Бекетова. Разработка способов биотехнологического проведения процессов отмотки и обезжиривания пушно-мехового сырья. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. Улан-Удэ, 2009).

Однако этот способ не учитывает реального положения полуфабриката при стирке, так как образцы ткани закреплены в проволочной рамке, а на самом деле на практике такого не происходит.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому изобретению является способ определения моющей способности, предусматривающий загрязнение образцов ткани пигменто-масляным загрязнителем, стирку загрязненных образцов в лабораторной стиральной машине и определение яркости отражения ткани до и после стирки. Моющую способность выражают разностью степени загрязненности образца до и после стирки по всем определяемым показателям (см. ГОСТ 22567.15-95 «Средства моющие синтетические. Метод определения моющей способности).

Однако этот способ сложен по исполнению и требует значительного времени для приготовления загрязнителя и соответствующей техники для загрязнения.

Технической задачей предлагаемого изобретения является разработка способа, позволяющего с помощью общедоступных средств, которые можно приобрести в торговой розничной сети, осуществить оценку моющей способности поверхностно-активных веществ (ПАВ).

Технический результат предлагаемого изобретения - упрощение способа определения моющей способности, а также уменьшение количества нормо-часов для определения моющей способности ПАВ.

Технический результат достигается тем, что в способе определения моющей способности поверхностно-активных веществ, заключающемся в загрязнении образцов ткани, в стирке загрязненных образцов и определении их яркости до и после стирки, согласно изобретению, загрязнение образцов ткани осуществляют на компьютерном лазерном принтере, затем сканируют лицевую и обратную стороны загрязненных образцов с помощью оптических устройств и полученные данные заносят в компьютер, после стирки загрязненных образцов ткани моющими средствами сканируют лицевую и обратную стороны уже отстиранных образцов также с помощью оптических устройств, полученные данные заносят в компьютер и производят обработку полученных результатов сканирования до стирки и после стирки с использованием программ для графических работ Windows, при этом определяют такие показатели как, например, «% серого», цветовые характеристики «R», «G», «В», по изменению которых находят моющую способность испытуемых моющих средств.

Для сканирования образцов ткани до стирки и после стирки используют компьютерные технологии на снимках, полученных с помощью оптических устройств, например компьютерного сканера либо видеокамеры, либо цифрового фотоаппарата.

Предлагаемое изобретение заключается в установлении моющей способности на образцах ткани из хлопчатобумажных или других волокон, загрязненных на компьютерных лазерных принтерах. Оценку яркости образцов осуществляют с использованием компьютерных оптических устройств - либо компьютерного сканера, либо видеокамеры либо цифрового фотоаппарата, либо другой техники с последующей обработкой результатов на компьютере с использованием программ для графических работ Windows.

Отличительной особенностью предлагаемого способа является то, что одновременно определяют несколько цветовых характеристик, что позволяет более детально оценить воздействие на отстирываемый материал испытываемых моющих средств. Важным моментом является то, что результат определения ощутим визуально.

Из уровня техники по патентной документации и научно-технической литературе заявитель не выявил решения с заявленной совокупностью отличительных признаков, изложенных в формуле изобретения.

Заявленное изобретение поясняется графиками, где на фиг.1 изображен график зависимости моющей способности порошка «LOSK» от

его концентрации, на фиг.2 изображен график зависимости моющей способности порошка «Пемос» от его концентрации, на фиг.3 изображен график зависимости моющей способности порошка «AOS» от его концентрации.

Предлагаемый способ определения моющей способности поверхностно-активных веществ (ПАВ) осуществляют следующим образом.

Хлопчатобумажную ткань загрязняют на компьютерном HP-лазерном принтере путем нанесения печати, после чего из полосы загрязненной ткани вырезают образцы размером 50×50 мм. Эти образцы сканируют с помощью оптических устройств - либо компьютерного сканера, либо видеокамеры, либо цифрового фотоаппарата, причем сканируют обе стороны образцов - лицевую и обратную, полученные данные заносят в компьютер. После этого производят стирку загрязненных образцов при различной концентрации испытуемых моющих средств: 1, 2, 3, 4, 5 г/л на лабораторной стиральной машине типа "Линитест". В качестве испытуемых моющих средств можно применить любой порошок, например «Losk», «Пемос», «AOS». Затем с помощью оптических устройств сканируют лицевую и обратную стороны уже стираных образцов, полученные данные заносят в компьютер, после чего производят обработку результатов сканирования образцов ткани до и после стирки на компьютере с помощью программ для графических работ Windows. Находят такие показатели, как «% серого», а также цветовые характеристики «R», «G» и «В». Исследовав изменение вышеуказанных показателей, определяют моющую способность испытуемого моющего средства. Для определения моющей способности по ГОСТ 22567.15-95 «Средства моющие синтетические. Метод определения моющей способности» и заявляемого способа приводят несколько экспериментальных примеров.

Пример 1. Сравнение способов определения моющей способности с использованием стирального порошка «Losk» no ГОСТ 22567.15-95 и по предлагаемому изобретению.

По ГОСТ 22567.15-95 приготовленным пигментно-масляным загрязнителем загрязняют хлопчатобумажную ткань.

По предлагаемому изобретению тонером от компьютерного HP-лазерного принтера загрязняют хлопчатобумажную ткань путем нанесения печати.

Далее испытание обоими способами производится следующим образом: из полосы загрязненной ткани вырезают образцы размером 50×50 мм, которые затем сканируют с помощью оптических устройств на компьютерном сканере с обеих сторон и полученные данные заносят в компьютер. После этого производят стирку этих образцов при различной концентрации стирального порошка «Losk»: 1, 2, 3, 4, 5 г/л на лабораторной стиральной машине типа «Линитест». После стирки проводят сканирование обеих сторон: лицевой и обратной стиранных образцов ткани также с помощью оптических устройств на компьютерном сканере и полученные данные заносят в компьютер. Обработку полученных результатов сканирования с образцов ткани до стирки и после стирки производят на компьютере с помощью программ для графических работ Windows. Находят такие показатели, как «% серого», а также цветовые характеристики «R», «G» и «В». По изменению вышеуказанных показателей определяют моющую способность испытуемого моющего средства «Losk». Результаты испытания стирального порошка «Losk» до стирки и после стирки на лицевой и обратной стороне образцов из хлопчатобумажной ткани по предлагаемому изобретению и ГОСТ 22567.15-95 представлены в таблицах 1.1-1.8.

Таблица 1.1
Результаты испытания стирального порошка «Losk» по ГОСТ 22567.15-95
Лицевая сторона
Концентрация раствора г/л № образца До стирки После стирки
% серогоR GВ % серогоR GВ
1 172 10987 8459 138120 116
2 61 136117 11352 164148 147
3 67 123102 9955 155139 138
4 69 11997 9456 152135 134
21 69112 10096 50162 145157
2 69114 101103 55151 145135
3 66125 111108 54152 145159
4 71120 98107 53156 139146
3 1 69121 122118 50162 163168
2 69112 113119 53157 163169
3 56126 117112 40167 157162
4 64125 126118 49165 169173
4 1 56128 120115 31191 181188
2 62124 115110 35183 176184
3 64128 120116 41179 179176
4 60128 120116 33192 182186
5 1 60132 113109 27210 199192
2 56142 123117 31200 189184
3 62128 107103 30202 191187
4 63126 105101 29205 194189
Обратная сторона
Концентрация раствора г/л № образца До стирки После стирки
% серогоR GВ % серогоR GВ
1 165 108107 10356 137130 130
2 69 11997 9452 147141 140
3 59 128122 11653 144137 137
4 72 10187 8453 135139 138
21 54125 116118 40160 153137
2 67113 11199 46149 151127
3 56118 115124 44152 155131
4 61119 121119 46151 154130
3 1 72109 8784 51159 142135
2 69119 9794 54153 135129
3 65128 107103 46170 154149
4 59142 123117 50162 145139
4 1 67123 10299 43177 163160
2 59140 122116 47167 152148
3 69119 9794 56161 146144
4 72109 8784 45171 157155

Продолжение таблицы 1.1
Обратная сторона
Концентрация раствора г/л № образца До стирки После стирки
% серогоR GВ % серогоR GВ
5 154 155136 11827 209198 192
2 69 11997 9431 200189 185
3 59 140122 11631 202190 186
4 72 10987 8459 204193 189

Для упрощения дальнейших расчетов определяют средние значения из 4-х по всем показателям (таблица 1.2).

Таблица 1.2
Средние значения показателей по результатам испытания стирального порошка «Losk» по ГОСТ 22567.15-95
Лицевая сторона
Концентрация раствора г/л До стирки После стирки
% серогоR GВ % серогоR GВ
1 67,25121,75 100,75 97,5055,50 152,25 135,50133,75
2 68,75117,75 102,50 103,5053,00 155,25 143,50149,25
3 64,50121,00 119,50 116,7548,00 162,75 163,00168,00
4 60,50127,00 118,75 114,2535,00 186,25 179,50183,50
5 60,25132,00 112,00 107,5029,25 204,25 193,25188,00
Обратная сторона
Концентрация раствора г/л До стирки После стирки
% серогоR GВ % серогоR GВ
1 66,25114,00 103,25 99,2553,50 140,75 136,75136,25
2 59,50118,75 115,75 115,0044,00 153,00 153,25131,25
3 66,25124,50 103,50 99,5050,25 161,00 144,00138
4 66,75122,75 102,00 98,2547,75 169,00 154,50151,75
5 63,50130,75 110,50 103,0037,00 203,75 192,50188,00

Заметим, что показатели загрязненности образцов изменяются со следующей зависимостью: «% серого» с увеличением концентрации моющего вещества уменьшается, а цветовые характеристики «R», «G» и «В» возрастают как для лицевой стороны образца, так и для обратной.

После этого находят моющую способность стирального порошка путем нахождения разницы между показателями до и после стирки, приведенными в таблице 1.2.

Таблица 1.3
Моющая способность стирального порошка «Losk» по показателям по ГОСТ 22567.15-95
Моющая способность
Концентрация раствора г/л Лицевая сторона Обратная сторона
% серогоR GВ % серогоR GВ
1 11,7530,50 34,75 36,2512,75 26,75 33,537,00
2 15,7537,50 41,00 45,7515,50 34,25 37,516,25
3 19,0041,75 43,50 51,2516,00 36,50 40,538,50
4 25,5059,25 60,75 69,2519,00 46,25 52,553,50
5 31,0072,25 81,25 80,5026,50 73,00 82,085,00

По данным, представленным в таблице, видно, что с повышением концентрации раствора моющего средства моющая способность данного порошка повышается по всем исследованным показателям.

Таблица 1.4
Результаты испытания стирального порошка «Losk» по предлагаемому изобретению
Лицевая сторона
Концентрация раствора г/л № образца До стирки После стирки
% серогоR GВ % серогоR GВ
1 152 152140 14337 186177 181
2 56 144131 13431 199190 193
3 60 135122 12538 183173 181
4 55 146133 13633 193184 191
21 54149 137141 32196 188192
2 54148 136140 30198 191195
3 68115 100105 45169 158164
4 53151 139142 29202 194198

Продолжение таблицы 1.4
Концентрация раствора г/л № образца До стирки После стирки
% серогоR GВ % серогоR GВ
3 152 152140 14333 194185 187
2 51 155143 14622 215209 211
3 55 146133 13623 213206 208
4 58 140126 13040 180170 173
41 58129 126130 37185 175179
2 62131 117121 27207 199201
3 67118 103107 40180 170174
4 71106 9196 39181 171174
5 1 70109 9499 28203 195200
2 60136 122126 30200 192195
3 52152 140143 28204 197200
4 7695 7987 41177 166173
Обратная сторона
Концентрация раствора г/л № образца До стирки После стирки
% серогоR GВ % серогоR GВ
1 124 211205 20923 212207 212
2 24 210205 21018 222217 219
3 28 203195 19926 207201 207
4 27 204198 20426 207201 205
21 23213 208213 21217 211214
2 24211 205210 18223 218220
3 23214 208213 20220 214216
4 25209 203208 25210 203207

Продолжение таблицы 1.4
Концентрация раствора г/л № образца До стирки После стирки
% R серогоG В % серогоR GВ
3 127 205197 20324 211205 210
2 28 205197 20125 209203 208
3 29 201193 19924 211206 211
4 29 202194 20324 211205 210
41 29202 195199 24211 205210
2 29201 194199 24210 204210
3 30199 191197 23214 208213
4 27207 199203 25209 203208
5 1 26205 200206 17225 219225
2 24210 204210 16226 222225
3 24210 204210 16227 222226
4 30198 192198 18222 217221

Для упрощения дальнейших расчетов определяют средние значения из 4-х по всем показателям (таблица 1.5).

Таблица 1.5
Средние значения показателей по результатам испытания стирального порошка «Losk» по предлагаемому изобретению
Лицевая сторона
Концентрация раствора г/л До стирки После стирки
% серогоR GВ % серогоR GВ
1 55,75144,25 131,50 134,5034,75 190,25 181,00186,50
2 57,25140,75 128,00 132,0034,00 191,25 182,75187,25
3 54,00148,25 135,50 138,7529,50 200,50 192,50194,75
4 64,50121,00 109,25 113,5035,75 188,25 178,75182,00

Продолжение таблицы 1.5
Лицевая сторона
Концентрация раствора г/л До стирки После стирки
% серогоR GВ % серогоR GВ
5 64,50123,00 108,75 113,7531,75 196,00 187,50192,00
Обратная сторона
Концентрация раствора г/л До стирки После стирки
% серогоR GВ % серогоR GВ
1 25,75207,00 200,75 205,5023,25 212,00 206,50210,75
2 23,75211,75 206,00 211,0021,00 217,50 211,50214,25
3 28,25203,25 195,25 201,5024,25 210,50 204,75209,75
4 28,75202,25 194,75 199,5024,00 211,00 205,00210,25
5 26,00205,75 200,00 206,0016,75 225,00 220,00224,25

Таблица 1.6
Моющая способность стирального порошка «Losk» по показателям по предлагаемому изобретению
Моющая способность
Концентрация раствора г/л Лицевая сторона Оборотная сторона
% серогоR GВ % серогоR GВ
1 21,0046,00 49,50 52,002,50 5,005,75 5,25
2 23,25 50,5054,75 55,25 2,755,75 5,503,25
3 24,5052,25 57,00 56,004,00 7,259,50 8,25
4 28,75 67,2569,50 68,50 4,758,75 10,2510,75
5 32,7573,00 78,75 78,259,25 19,2520,00 18,25

Для сопоставления способов определения моющей способности исследуемых образцов составим таблицу 1.7.

Таблица 1.7
Сопоставление способов определения моющей способности порошка «Losk»
Лицевая сторона
Концентрация раствора г/л Предлагаемый способ ГОСТ 22567.15-95
% серогоR GВ % серогоR GВ
1 21,0046,00 49,5 52,0011,75 30,50 34,7536,25
2 23,2550,50 54,75 55,2515,75 37,50 41,0045,75
3 24,5052,25 57,00 56,0019,00 41,75 43,5051,25
4 28,7567,25 69,50 68,5025,50 59,25 60,7569,25
5 32,7573,00 78,75 78,2531,00 72,25 81,2580,50
Обратная сторона
Концентрация раствора г/л Предлагаемый способ ГОСТ 22567.15-95
% серогоR GВ % серогоR GВ
1 2,505,00 5,755,25 12,7526,75 33,5 37,00
2 2,75 5,755,50 3,2515,50 34,2537,5 16,25
3 4,00 7,259,50 8,2516,00 36,5040,5 38,50
4 4,75 8,7510,25 10,7519,00 46,25 52,553,50
5 9,2519,25 20,0018,25 26,50 73,0082,0 85,00

Для более наглядного сравнения способов строят графики зависимости моющей способности порошка «Losk» от его концентрации (см. фиг.1).

На полученном графике обозначают линию тренда и находят коэффициент аппроксимации, который в обоих случаях получился достаточно высоким (близким к единице), что говорит о высокой точности обоих способов.

Для нахождения связи между способами находят коэффициенты корелляции для каждого из показателей (табл.1.8).

способ определения моющей способности поверхностно-активных веществ, патент № 2427819

В данном случае коэффициенты корелляции получились довольно высокими, что свидетельствует о тесной связи между способами. Можно с уверенностью сказать, что способ по ГОСТ 22567.15-95 и заявляемый способ очень близки по результатам.

Пример 2. Сравнение способов определения моющей способности с использованием стирального порошка «AOS» по ГОСТ 22567.15-95 и по предлагаемому изобретению.

Пример 2 проводят аналогично примеру 1, а стирку загрязненных образцов производят с применением стирального порошка «AOS» при различной концентрации: 1, 2, 3, 4, 5 г/л. Для сканирования образцов хлопчатобумажной ткани до стирки и после стирки используют компьютерные технологии на снимках, полученных с помощью оптических устройств видеокамеры.

способ определения моющей способности поверхностно-активных веществ, патент № 2427819

Для упрощения дальнейших расчетов определяют средние значения из 4-х по всем показателям (таблица 2.2).

Таблица 2.2
Средние значения показателей по результатам испытания стирального порошка «AOS» по ГОСТ 22567.15-95
Лицевая сторона
Концентрация раствора г/л До стирки После стирки
% серогоR GВ % серогоR GВ
1 62,00135,25 115,00 111,0051,00 159,75 142,75137,5
2 59,75139,50 120,50 112,2546,00 171,75 155,00147,75
3 60,75138,50 118,25 111,2545,25 173,00 156,25150,00
4 61,50136,50 116,25 109,2542,00 179,00 164,50160,00
5 60,00142,00 121,50 118,0036,50 191,50 177,25169,50
Обратная сторона
Концентрация раствора г/л До стирки После стирки
% серогоR GВ % серогоR GВ
1 60,25140,50 120,25 113,2551,75 157,50 140,25135,25
2 59,25143,00 123,00 119,5046,25 171,00 153,75146,75
3 62,50135,25 114,25 111,5047,00 169,00 151,75145,25
4 63,50132,25 111,25 105,0043,75 174,75 159,75156,00
5 58,75142,50 123,50 118,7538,75 186,50 171,50164,75

Заметим, что показатели загрязненности образцов изменяются со следующей зависимостью: «% серого» с увеличением концентрации моющего вещества уменьшается, а цветовые характеристики «R», «G» и «В» возрастают как для лицевой стороны образца, так и для обратной.

После этого находят моющую способность стирального порошка путем нахождения разницы между показателями до и после стирки, приведенными в таблице 2.2.

Таблица 2.3
Моющая способность стирального порошка «AOS» по показателям по ГОСТ 22567.15-95
Моющая способность
Концентрация раствора г/л Лицевая сторона Обратная сторона
% серогоR GВ % серогоR GВ
1 11,0024,50 27,75 26,508,50 17,0020,00 22,00
213,75 32,2534,50 35,50 13,0028,00 30,75 27,25
3 15,50 34,5038,00 38,75 15,5033,75 37,50 33,75
4 19,50 42,5048,25 50,75 19,7542,50 48,50 51,00
5 23,50 49,5055,75 51,50 20,0044,00 48,00 46,00

По данным, представленным в таблице видно, что с повышением концентрации раствора моющего средства моющая способность данного порошка повышается по всем исследованным показателям.

способ определения моющей способности поверхностно-активных веществ, патент № 2427819 способ определения моющей способности поверхностно-активных веществ, патент № 2427819

Для упрощения дальнейших расчетов определяют средние значения из 4-х по всем показателям (таблица 2.5).

Таблица 2.5
Средние значения показателей по результатам испытания стирального порошка «AOS» по предлагаемому изобретению
Лицевая сторона
Концентрация раствора г/л До стирки После стирки
% серогоR GВ % серогоR GВ
1 58,00139,0 125,75 128,7550,50 156,75 144,25148,50
2 58,00139,0 125,75 129,0040,25 179,00 169,00172,00
3 57,25138,5 125,00 128,5032,50 195,00 186,00188,25

Продолжение таблицы 2.5
Лицевая сторона
Концентрация раствора г/л До стирки После стирки
% серогоR GВ % серогоR GВ
4 57,75139,75 126,75 130,027 205,5198,50 202,25
5 54,75147,00 134,50 137,522 216,0209,25 210,25
Обратная сторона
Концентрация раствора г/л До стирки После стирки
% серогоR GВ % серогоR GВ
1 26,75206,00 199,75 205,2524,25 210,0 205,00210,00
2 24,75208,75 203,00 208,7520,25 218,5 213,25217,00
3 24,75208,50 202,75 208,5019,00 221,5 215,25215,75
4 24,75208,75 203,25 208,7517,25 224,0 219,50222,25
5 24,75209,00 203,25 208,7516,50 225,5 220,75223,50

Заметим, что показатели загрязненности образцов изменяются со следующей зависимостью: «% серого» с увеличением концентрации моющего вещества уменьшается, а цветовые характеристики «R», «G» и «В» возрастают как для лицевой стороны образца, так и для обратной.

Таблица 2.6
Моющая способность стирального порошка «AOS» по показателям по предлагаемому изобретению
Моющая способность
Концентрация раствора г/л Лицевая сторона Обратная сторона
% серогоR Gв % серогоR GВ
1 7,5017,75 18,5019,75 2,50 4,005,25 4,75
2 17,75 40,0043,25 43,00 4,509,75 10,258,25
3 24,7556,50 61,00 59,755,75 13,0012,50 7,25

Продолжение таблицы 2.6
Моющая способность
Концентрация раствора г/л Лицевая сторона Обратная сторона
% серогоR GВ % серогоR GВ
4 30,7565,75 71,75 72,257,50 15,2516,25 13,50
532,75 69,0074,75 72,75 8,2516,50 17,5014,75

Для сопоставления способов определения моющей способности исследуемых образцов составим таблицу 2.7.

Таблица 2.7
Сопоставление способов определения моющей способности порошка «AOS»
Лицевая сторона
Концентрация раствора г/л Предлагаемый способ ГОСТ 22567.15-95
% серогоR GВ % серогоR GВ
1 7,5017,75 18,5019,75 11,00 24,5027,75 26,50
217,75 40,0043,25 43,00 13,7532,25 34,50 35,50
3 24,75 56,5061,00 59,75 15,5034,50 38,00 38,75
4 30,75 65,7571,75 72,25 19,5042,50 48,25 50,75
5 32,75 69,0074,75 72,75 23,5049,50 55,75 51,50
Обратная сторона
Концентрация раствора г/л Предлагаемый способ ГОСТ 22567.15-95
% серогоR GВ % серогоR GВ
1 2,504,00 5,254,75 8,5017,00 20,0022,00
2 4,509,75 10,258,25 13,0028,00 30,75 27,25
3 5,75 13,0012,50 7,25 15,5033,75 37,50 33,75
4 7,50 15,2516,25 13,50 19,7542,50 48,50 51,00
5 8,25 16,5017,50 14,75 20,0044,00 50,00 53,00

Для более наглядного сравнения способов строят графики зависимости моющей способности порошка «AOS» от его концентрации (см. фиг.2).

На полученном графике обозначают линию тренда и находят коэффициент аппроксимации, который в обоих случаях получился достаточно высоким (близким к единице), что свидетельствует о высокой точности обоих способов.

Для нахождения связи между способами находят коэффициенты корелляции для каждого из показателей (табл.2.8).

Таблица 2.8
Коэффициенты корелляции для каждого из показателей для обоих способов определения моющей способности порошка «Losk»
Концентрация Показатель
% серого R G В
Предлагаемый способГОСТ 22567. 15-95Предлагаемый способГОСТ 22567.15-95 Предлагаемый способ ГОСТ 22567.15-95 Предлагаемый способ ГОСТ 22567. 15-95
1 117,5 24,517,75 27,7518,5 26,519,75
2 13,7517,75 32,25 4034,5 43,2535,5 43
3 15,5 24,7534,5 56,538 6138,75 59,75
4 19,5 30,7542,5 65,7548,25 71,75 50,7572,25
5 23,532,75 49,569 55,7574,75 51,5 72,75
Коэффициент корелляции 0,9349 0,9300 0,9186 0,9650

В данном случае коэффициенты корелляции получились довольно высокими, что свидетельствует о тесной связи между способами. Можно с уверенностью сказать, что способ по ГОСТ 22567.15-95 и заявляемый способ очень близки по результатам.

Пример 3. Сравнение способов определения моющей способности с использованием стирального порошка «Пемос» по ГОСТ 22567.15-95 и по предлагаемому изобретению.

Пример 3 проводят аналогично примеру 1, а стирку загрязненных образцов производят при разной концентрации стирального порошка «Пемос»: 1, 2, 3, 4, 5 г/л. Для сканирования образцов из хлопчатобумажной ткани до стирки и после стирки используют компьютерные технологии на снимках, полученных с помощью оптических устройств цифрового фотоаппарата.

Таблица 3.1
Результаты испытания стирального порошка «Пемос» по ГОСТ 22567.15-95
Лицевая сторона
Концентрация раствора г/л № образца До стирки После стирки
% серогоR GВ % серогоR GВ
1 161 142120 11960 141119 114
2 54 155136 11853 157137 131
3 59 140122 11654 153134 128
4 72 10987 8457 148127 120
21 61137 117112 61142 120119
2 63133 112106 59140 122116
3 69119 9794 60140 121116
4 72109 8784 62135 115111
3 1 65128 107103 48166 150145
2 67123 10299 49165 148142
3 56148 130124 52158 140134
4 61142 120119 46169 154149
4 1 65128 107103 46170 155150
2 67123 10299 46171 156152
3 69119 9794 48165 150146
4 61142 120119 49165 148142
5 1 67123 10299 43176 162159
2 59140 122116 44174 159153
3 59140 122116 47168 152145
4 61142 120119 42179 164158

Продолжение таблицы 3.1
Обратная сторона
Концентрация раствора г/л № образца До стирки После стирки
% серогоR GВ % серогоR GВ
1 172 10987 8458 146125 120
2 56 148130 12456 152131 125
3 59 144123 11854 155136 118
4 61 142120 11960 142120 114
21 72109 8784 63132 111107
2 63134 113108 59140 122116
3 61137 117113 59142 123117
4 69119 9794 60141 121117
3 1 67123 10299 49163 147142
2 59140 122116 51160 143138
3 65128 107103 52158 141135
4 61142 120119 48165 149145
4 1 59142 123117 48167 151147
2 67123 10299 46171 156153
3 59140 122116 50161 145142
4 61142 120119 48166 149143
5 1 54155 136118 43176 162159
2 72109 8784 46170 154148
3 59142 123117 47170 153146
4 67123 10299 42180 165160

Для упрощения дальнейших расчетов определяют средние значения из 4-х по всем показателям (таблица 3.2).

Таблица 3.2
Средние значения показателей по результатам испытания стирального порошка «Пемос» по ГОСТ 22567.15-95
Лицевая сторона
Концентрация раствора г/л До стирки После стирки
% серогоR GВ % серогоR GВ
1 61,50136,50 116,25 109,25149,75 129,25 123,2556,00
2 66,25124,50 103,25 99,00139,25 119,50 115,5060,50
3 62,25135,25 114,75 111,25164,50 148,00 142,5048,75
4 65,50128,00 106,50 103,75167,75 152,25 147,5047,25
5 61,50136,25 116,50 112,50174,25 159,25 153,7544,00
Обратная сторона
Концентрация раствора г/л До стирки После стирки
% серогоR GВ % серогоR GВ
1 135,75115,00 111,25 62,0057,00 148,75 128,00119,25
2 124,75103,50 99,75 66,2560,25 138,75 119,25114,25
3 133,25112,75 109,25 63,0050,00 161,50 145,00140,00
4 136,75116,75 112,75 61,5048,00 166,25 150,25146,25
5 132,25112,00 104,50 63,0044,50 174,00 158,50153,25

Заметим, что показатели загрязненности образцов изменяются со следующей зависимостью: «% серого» с увеличением концентрации моющего вещества уменьшается, а цветовые характеристики «R», «G» и «В» возрастают как для лицевой стороны образца, так и для обратной.

После этого находят моющую способность стирального порошка путем нахождения разницы между показателями до и после стирки, приведенными в таблице 3.2.

Таблица 3.3
Моющая способность стирального порошка «Пемос» по показателям по ГОСТ 22567.15-95
Моющая способность
Концентрация раствора г/л Лицевая сторона Обратная сторона
% серогоR GВ % серогоR GВ
1 5,5013,25 13,0014,00 5,0 13,0013,00 8,00
25,75 14,7516,25 16,50 6,014,00 15,7514,50
3 13,5029,25 33,25 31,2513,0 28,2532,25 30,75
418,25 39,7545,75 43,75 13,529,50 33,5033,50
5 17,5038,00 42,75 41,2518,5 41,7546,50 48,75

По данным, представленным в таблице, видно, что с повышением концентрации раствора моющего средства моющая способность данного порошка повышается по всем исследованным показателям.

способ определения моющей способности поверхностно-активных веществ, патент № 2427819 способ определения моющей способности поверхностно-активных веществ, патент № 2427819

Для упрощения дальнейших расчетов определяют средние значения из 4-х по всем показателям (таблица 3.5).

Таблица 3.5
Средние значения показателей по результатам испытания стирального порошка «Пемос» по предлагаемому изобретению
Лицевая сторона
Концентрация раствора г/л До стирки После стирки
% серогоR GВ % серогоR GВ
1 55,25145,50 132,75 135,7543,75 170,25 159,75163,25
2 55,75144,75 131,75 135,2538,25 183,00 173,25177,25
3 55,50144,75 132,25 135,0031,00 198,00 190,50191,00

Продолжение таблицы 3.5
Лицевая сторона
Концентрация раствора г/л До стирки После стирки
% серогоR GВ % серогоR GВ
4 55,75144,5 132,0 134,7528,00 203,75 196,50198,25
5 58,00139,5 126,5 129,5024,25 211,25 204,75207,00
Обратная сторона
Концентрация раствора г/л До стирки После стирки
% серогоR GВ % серогоR GВ
1 24,75208,50 202,75 208,5023,75 211,50 205,50210,25
2 24,50209,00 203,25 209,0022,50 214,25 208,00213,00
3 24,25210,25 204,50 209,7520,00 219,00 213,25216,00
4 24,00210,50 205,00 210,2517,25 224,00 219,75222,25
5 24,50209,75 203,75 209,0014,75 229,00 225,00227,75

Заметим, что показатели загрязненности образцов изменяются со следующей зависимостью: «% серого» с увеличением концентрации моющего вещества уменьшается, а цветовые характеристики «R», «G» и «В» возрастают как для лицевой стороны образца, так и для обратной.

Таблица 3.6
Моющая способность стирального порошка «Пемос» по показателям по предлагаемому изобретению
Моющая способность
Концентрация раствора г/л Лицевая сторона Обратная сторона
% серогоR GВ % серогоR GВ
1 11,524,75 27,0027,5 1,003,00 2,751,75
2 17,538,25 41,5042,0 2,005,25 4,754,00
3 24,553,25 58,2556,0 4,258,75 8,756,25

Продолжение таблицы 3.6
Моющая способность
Концентрация раствора г/л Лицевая сторона Обратная сторона
% серогоR GВ % серогоR GВ
4 27,7559,25 64,50 63,56,75 13,5014,75 12,00
533,75 71,7578,25 77,5 9,7519,25 21,2518,75

Для сопоставления способов определения моющей способности исследуемых образцов составим таблицу 3.7.

Таблица 3.7
Сопоставление методов определения моющей способности порошка «Пемос»
Лицевая сторона
Концентрация раствора г/л Предлагаемый способ ГОСТ 22567.15-95
% серогоR GВ % серогоR GВ
1 11,5024,75 27,00 27,55,50 13,2513,00 14,00
217,50 38,2541,50 42,0 5,7514,75 16,2516,50
3 24,5053,25 58,25 56,013,50 29,2533,25 31,25
427,75 59,2564,50 63,5 18,2539,75 45,75 43,75
5 33,75 71,7578,25 77,5 21,5042,00 46,75 45,25
Обратная сторона
Концентрация раствора г/л Предлагаемый способ ГОСТ 22567.15-95
% серогоR GВ % серогоR GВ
1 1,003,00 2,751,75 5,013,00 13,008,00
2 2,005,25 4,754,00 6,014,00 15,7514,50
3 4,258,75 8,756,25 13,028,25 32,2530,75
4 6,7513,50 14,7512,00 13,5 29,5033,50 33,50
59,75 19,2521,25 18,75 18,541,75 46,5048,75

Для более наглядного сравнения способов строят графики зависимости моющей способности порошка «Пемос» от его концентрации (см. фиг.3).

На полученном графике обозначают линию тренда и находят коэффициент аппроксимации, который в обоих случаях получился достаточно высоким (близким к единице), что свидетельствует о высокой точности обоих способов.

Для нахождения связи между способами находят коэффициенты корелляции для каждого из показателей (табл.3.8).

Таблица 3.8
Коэффициенты корелляции для каждого из показателей для обоих способов определения моющей способности порошка «Пемос»
Концентрация Показатель
% серого R G В
Предлагаемый способГОСТ 22567. 15-95Предлагае

мый способ
ГОСТ 22567.15-95 Предлагаемый способ ГОСТ 22567.15-95 Предлагаемый способ ГОСТ 22567. 15-95
15,5 11,513,25 24,7513 2714 27,5
2 5,75 17,514,75 38,2516,25 41,5 16,542
3 13,524,5 29,2553,25 33,25 58,2531,25 56
418,25 27,7539,75 59,25 45,7564,5 43,7563,5
5 21,533,75 4271,75 46,7578,25 45,25 77,5
Коэффициент корелляции 0,9669 0,9550 0,9556 0,9514

В данном случае коэффициенты корелляции получились довольно высокими, что свидетельствует о тесной связи между способами. Можно с уверенностью сказать, что способ по ГОСТ 22567.15-95 и предлагаемое изобретение очень близки по результатам.

Из приведенных примеров видно, что способ определения моющей способности по ГОСТ 22567.15-95 и предлагаемый нами способ определения моющей способности поверхностно-активных веществ очень близки, поэтому можно сделать вывод о возможности применения заявляемого изобретения.

Преимуществами заявляемого способа определения моющей способности поверхностно-активных веществ по сравнению с прототипом (см. ГОСТ 22567.15-95 «Средства моющие синтетические. Метод определения моющей способности») являются:

- время, затрачиваемое на определение моющей способности, существенно меньше;

- определение моющей способности проводится с помощью общедоступных средств, которые можно приобрести в торговой розничной сети;

- одновременное определение нескольких цветовых характеристик, % серого, что позволяет более детально оценить воздействие на отстирываемый материал испытываемых моющих средств.

Используя предлагаемый способ определения моющей способности поверхностно активных веществ, можно оценить их эффективность.

Класс G01N13/00 Исследование поверхностных или граничных свойств, например смачивающей способности; исследование диффузионных эффектов; анализ материалов путем определения их поверхностных, граничных и диффузионных эффектов; исследование или анализ поверхностных структур в атомном диапазоне

способ определения направления перемещения движущихся объектов от взаимодействия поверхностно-активного вещества со слоем жидкости над дисперсным материалом -  патент 2529657 (27.09.2014)
способ определения краевого угла смачивания хвои предварительно обработанной водяным паром -  патент 2525602 (20.08.2014)
способ определения теплоты адсорбции и теплоты смачивания поверхности и измерительная ячейка калориметра -  патент 2524414 (27.07.2014)
способ определения смачиваемости мелкодисперсных порошков -  патент 2522805 (20.07.2014)
способ определения коэффициента диффузии в порошковых материалах и способ определения толщины и показателя целостности покрытия на частицах порошковых материалов -  патент 2522757 (20.07.2014)
способ металлографического анализа -  патент 2522724 (20.07.2014)
способ тестирования системы металлографического анализа на основе сканирующего зондового микроскопа -  патент 2522721 (20.07.2014)
способ определения дисперсности водогазовой смеси -  патент 2522486 (20.07.2014)
способ определения плотности металлических расплавов -  патент 2517770 (27.05.2014)
прибор для совместного измерения поверхностного натяжения и работы выхода электрона жидкометаллических систем с участием компонентов с высокой упругостью насыщенного пара металлов и сплавов -  патент 2511277 (10.04.2014)
Наверх