洗滌劑中總活性物含量測定方法的改進

徐小容 皮向東 劉 成

湖北省產品質量監督檢驗研究院，湖北武漢，430000

洗滌劑是人們日常工作和生活中的必備日用品，其種類繁多，總活性物是洗滌劑中起去污作用的主要成分，是反映洗滌劑產品性能的重要指標。國家標準GB/T 13173－2021《表面活性劑 洗滌劑試驗方法》[1]中規定了總活性物含量檢測方法。具體是通過乙醇萃取試樣，過濾分離，定量乙醇溶解物及乙醇溶解物中的氯化鈉，再減去乙醇中溶解的氯化鈉含量（A法）而得到，當活性物含水助溶劑時，再用三氯甲烷進一步萃取定量后的乙醇溶解物，然后扣除三氯甲烷不溶物而計算得到（B法）。為了能高效、準確地得到試驗結果，減少有毒試劑對實驗人員健康的危害及對環境的影響，作者對國家標準GB/T 13173－2021《表面活性劑 洗滌劑試驗方法》中總活性物含量的測定方法進行部分改進。

1 材料、方法

1.1 試驗儀器與主要化學試劑

儀器： 電位滴定儀（Metrohm ，809Titrando）、水浴鍋、烘箱、天平等。

主要試劑：無水乙醇、95%乙醇（國藥，分析純。使用前先煮沸后冷卻，用堿中和至對酚酞呈中性），硝酸（國藥，分析純），硝酸銀標準滴定溶液（0.102 2 mol/L），二氯甲烷（國藥，分析純），甲醇（國藥，分析純），鉻酸鉀指示劑（50 g/L），酚酞（10 g/L），氫氧化鈉溶液（0.5 mol/L）。

1.2 試樣準備

取樣。根據樣品特點，按GB/T 13173－2021第4章處理和制備試驗樣品。

1.3 乙醇溶解物的萃取（A法）

準確稱取試樣（粉、粒狀樣品約2 g，液、膏體樣品約5 g），置于150 ml燒杯中，加5 ml蒸餾水，用玻璃棒攪拌，加5 ml無水乙醇，繼續用玻璃棒攪拌，然后邊攪拌邊緩慢加入90 ml無水乙醇，繼續攪拌促進溶解，靜置片刻至溶液澄清，用傾瀉法通過墊雙層慢速濾紙的玻璃漏斗進行過濾，將清液盡量排干，不溶物盡可能留在燒杯中，再以同樣方法，用95%熱乙醇25 ml重復萃取、過濾，操作4次。將盛有乙醇萃取液的三角燒瓶置于沸水浴中，使乙醇蒸發至盡，置于（105±2）℃烘箱中干燥1 h，移入干燥器，冷卻后稱量。取同樣的樣品按照國標GB/T 13173－2021中的7.4.1.1條款中通過古式坩堝過濾法進行測試和結果比對。

1.4 乙醇溶解物中氯化鈉含量的測定

將已稱量的三角燒瓶中的乙醇萃取物分別用100 ml水、95%乙醇20 ml溶解洗滌至200 ml小燒杯中，加5 ml硝酸溶液（1＋1），置于已準備就緒并盛有硝酸銀標準滴定溶液的電位滴定儀上進行滴定，待滴定結束記錄滴定體積。取同樣的樣品按照國標GB/T 13173－2021中的7.4.1.2條款中通過目測終點顏色進行滴定測試和結果比對。

1.5 乙醇溶解物的萃取（B法）

將二氯甲烷/甲醇(98︰2)混合物100 ml以沖洗瓶壁的方式加入1.3中的乙醇溶解物中，蓋上表面皿，置于通風櫥內35 ℃左右的水浴鍋中加熱溶解。澄清后，在通風櫥中用已稱重的玻璃坩堝抽濾，每次用二氯甲烷/甲醇(98︰2)混合物20 ml沖洗三角燒瓶內壁和坩堝兩次，將坩堝和三角燒瓶置于（105±2）℃烘箱中干燥1 h，移入干燥器，冷卻后稱量，得二氯甲烷/甲醇(98︰2)混合物不溶物。取同樣的樣品也按照國標GB/T 13173－2021中的7.4.2.1條款中通過三氯甲烷萃取法進行測試和結果比對。

2 討論與結果

2.1 乙醇溶解物（A法）過濾方式的改進

實踐中發現使用古氏坩堝過濾具有如下不足：①古氏坩堝前期處理比較復雜，耗時長；②大部分粉狀樣品抽濾后濾液渾濁，濾液中仍然含有乙醇不溶物，需要反復過濾，導致結果不準確；③抽濾得到的溶解物需要轉移到已稱重的三角燒瓶中，還需多次沖洗，過程繁瑣。

用墊有雙層普通慢速定量濾紙的玻璃漏斗代替古氏坩堝抽濾，樣品可以直接進行過濾，不需要前處理，適合批量操作。其次，常壓過濾得到的濾液澄清，只包含乙醇溶解物，避免了減壓抽濾時往往需要反復抽濾的操作過程。對于潔廁塊等需要抽濾的樣品，直接改用常壓過濾，所需的時間明顯減少。改進后的方法操作更為便捷，同時更適合批量操作，提高了實驗效率和結果可靠性。

2.2 乙醇溶解物中氯化鈉含量測定的改進

用電位滴定法代替鉻酸鉀指示劑滴定法。按國標GB/T 13173－2021《表面活性劑 洗滌劑試驗方法》，樣品溶液用鉻酸鉀作指示劑進行滴定，溶液由黃色變為橙色即為滴定終點。由于有的產品（如洗手液、潔廁塊等）加入了深藍色或其他深色染料，用滴定法檢測氯化鈉含量時，溶液呈深藍色或其他深色，對滴定產生干擾，難以準確判定滴定終點，導致氯化鈉含量的測定結果重現性和可靠性較差。

改用電位滴定法測定氯化鈉含量可消除顏色影響，從而準確得出結果。選取不同品牌的洗潔精、洗手液、潔廁塊、廚房重油污清潔劑、潔廁精，分別采用國標方法（A法）與改進的方法測定總活性物含量，結果見表1。由表1可得到：對于無色的樣品，使用國標方法和電位滴定法得到的氯化鈉含量接近，對于有顏色的產品，由于樣品溶液顏色干擾，使用國標方法無法準確得出結果，而使用電位滴定法能得到準確的實驗結果。

表1 改進的方法與國標方法（A法）測定結果

以上結果可知，使用電位滴定法來分析樣品中氯化鈉的含量更具有適用性和準確性。

2.3 B法中乙醇溶解物萃取劑的改進

三氯甲烷為高毒性液體，對光敏感，遇光照會與空氣中的氧作用，逐漸分解而生成劇毒的光氣（碳酰氯）和氯化氫。2017年世界衛生組織將三氯甲烷歸類于2B類致癌物，2019年，被列入有毒有害水污染物名錄（第一批）。二氯甲烷具有溶解能力強且毒性較三氯甲烷更低的特點，甲醇較三氯甲烷毒性更低，二者的混合物可以作為三氯甲烷的替代溶液。通過對三氯甲烷抽提替代物的研究[2]，選取抽提效果最好的二氯甲烷/甲醇（98∶2）混合物作為高毒性三氯甲烷的替代物。

選取不同品牌的洗潔精、洗手液、潔廁塊、廚房重油污清潔劑、潔廁精，分別用二氯甲烷/甲醇（98∶2）混合物進行萃取替代三氯甲烷并與國標方法檢測總活性物含量（表2）。通過比較，檢測結果相近（兩種方法結果相差為0.10%～0.37%）。以上結果可知，二氯甲烷/甲醇（98∶2）混合物替代高毒性的三氯甲烷具有可行性。考慮到二氯甲烷/甲醇（98∶2）混合物相比于三氯甲烷毒性更小，該方法對于操作人員和環境都更加友好。

表2 改進的方法與國標方法（B法）測定結果

2.4 精密度和重復性試驗

針對改進后的試驗方法，分別對洗潔精、洗手液、潔廁精樣品中總活性物含量進行精密度和重復性試驗，在相同條件下每個樣品進行5次重復試驗，分別計算同一樣品平行結果的極差以及相對標準偏差（RSD），結果見表3。

由表3可知，測得不同洗滌劑樣品總活性物含量1平行結果的極差為0.12%～0.18%，總活性物含量2平行結果的極差為0.15%～0.30%，符合國標GB/T 13173－2021中規定的精密度要求。相對標準偏差（RSD）為0.35%～2.01%，表明該方法結果重復性高，精密度好。

表3 精密度和重復性試驗（n=5）

3 結論

通過以上實驗數據表明：在不改變其他條件時，該改進方法與國標方法測得同一樣品的結果相近，精密度均符合GB/T 13173－2021中規定的兩次測定結果的絕對差值不大于0.3%（A法）、1.0%（B法）的要求。相對于國標方法，改進后的方法步驟相對簡便，能消除產品顏色的干擾，試驗操作減小了對環境及實驗人員的影響，提高了實驗安全性。改進的實驗方法結果可靠、可操作性強，適合進一步的驗證推廣。