
ICS 71.100.40 G 72
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T13892—2020 代替GB/T13892—2012
表面活性剂 碘值的测定 SurfaceactiveagentsDeterminationof iodinevalue
(ISO 3961:2009,Animal and vegetable fats and oils-—Determination of
iodinevalue,NEQ)
2021-07-01实施
2020-12-14发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会 发布
GB/T13892—2020
前言
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准代替GB/T13892—2012《表面活性剂碘值的测定》,与GB/T13892—2012相比,主要变
化如下:
规范性引用文件中增加了“GB/T29858”,删除了“GB/T675、GB/T682、GB/T688”(见第2 章,2012年版的第2章);增加了“建模样品集”“校正”“校正模型”“预测”“异常值”“马氏距离”和“验证样品集”七个术语和定义(见第3章);增加了近红外光谱法检测碘值(见第5章); -增加了“试验报告”中的试验日期(见第7章);
—增加了资料性附录A(见附录A)。 本标准使用重新起草法参考ISO3961:2009《动植物油脂 旨碘值的测定》编制,与ISO3961:2009的
一致性程度为非等效。
本标准由中国石油和化学工业联合会提出。 本标准由全国化学标准化技术委员会(SAC/TC63)归口。 本标准起草单位:浙江皇马科技股份有限公司、扬州晨化新材料股份有限公司、辽宁奥克化学股份
有限公司、联泓新材料科技股份有限公司、绍兴市质量技术监督检测院、浙江绿科安化学有限公司。
本标准主要起草人:沈忠昀、郑凯瑾、赵兴军、马定连、于子洲、董晓红、毕继辉、董振鹏、刘卫琴、 吴炳谋、张晨辉、刘星星、张月江。
本标准所代替标准的历次版本发布情况为:
GB/T13892—1992、GB/T13892—2012。
I
GB/T13892—2020
表面活性剂 碘值的测定
1范围
本标准规定采用韦氏(Wijs)法和近红外光谱法测定表面活性剂的碘值。 本标准适用于具有不饱和度的脂肪酸类、醇类、胺类、动植物油脂类以及它们制成的表面活性剂的
碘值测定。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T601-2016化学试剂标准滴定溶液的制备 GB/T622 化学试剂 J盐酸 GB/T 651 化学试剂 碘酸钾 GB/T 1272 化学试剂碘化钾 GB/T6372 表面活性剂和洗涤剂样品分样法 GB/T6682一2008分析实验室用水规格和试验方法 GB/T29858 分子光谱多元校正定量分析通则
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
碘值iodinevalue 在本标准规定的操作下,每100克样品所吸收的碘的质量(克),(以I2计)g/100g表示。
3.2
建模样品集 modelingsamples 用来建立校正模型而选用的一系列具有代表性的样品。
3.3
验证样品集 集validationsamples 用来验证校正模型而选用的一系列具有代表性的样品。
3.4
校正calibration 将一组样品的成分浓度或者性质与其光谱进行关联,建立模型的过程。
3.5
校正模型 calibrationmodel 表达一组样品的成分和浓度或性质与其光谱之间关联关系的数学表达式。
3.6
预测estimate 用校正模型和样品的光谱计算样品成分浓度或性质的过程。
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3.7
异常值abnormalvalue 模型预测值与参考值具有显著性差异的样品对应的数据点。
3.8
马氏距离 mahalanobisdistance 表示数据的协方差距离,是有效的计算两个样品光谱的相似度的方法。
4方法A-—韦氏法(仲裁法)
4.1原理
试样在溶剂中溶解后,加人韦氏试剂。经一特定的反应时间,再加人碘化钾溶液和水,用硫代硫酸钠标准滴定溶液滴定析出的碘。 4.2 试剂和材料 4.2.1总则
本标准所用试剂和水,均为分析纯试剂和GB/T6682一2008中规定的三级水。 4.2.2碘化钾溶液(KI)
符合GB/T1272的技术要求。150g碘化钾溶解于1L水中,备用。碘化钾溶液中不含碘酸盐或游离碘。 4.2.3淀粉溶液
将5g可溶性淀粉在30mL水中混合,加人1000mL沸水中,并煮沸3min,冷却、备用。淀粉溶液需要每天配置。 4.2.4硫代硫酸钠标准滴定溶液
c(NazS,Os)=0.1mol/L,按GB/T601—2016中4.6的规定配制、标定。
4.2.5碘酸钾溶液
符合GB/T651的技术要求。c(KIOs)=0.04mol/L,将碘酸钾在105℃~110℃干燥1h,然后称取2.140g碘酸钾,精确至0.0002g,并溶解于水中,稀释至1L。 4.2.6盐酸溶液
符合GB/T622的规定配置。将浓盐酸用等当量水稀释(1十1落液)。
4.2.7韦氏试剂
含一氯化碘的乙酸溶液。韦氏试剂的1/CI之比应控制在1.00~1.20的范围内。可以使用市售韦氏试剂。
韦氏试剂的制备:将19g一氯化碘溶解在1000mL冰乙酸中,搅均匀后置于棕色小口玻璃瓶内,在25℃以下保存。
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4.2.8 3韦氏试剂中碘-氯比率的测定方法 4.2.8.1操作方法
取50mL盐酸溶液和50mL四氯化碳,放入500mL碘量瓶中,用干燥的移液管吸取25mL韦氏试剂,加到碘量瓶中,摇匀。用碘酸钾溶液滴定紫色四氯化碳层中的游离碘,到无色为终点。
取另一500mL碘量瓶,吸取25mL韦氏试剂放人其中,并立即加人150mL水和15mL碘化钾溶液。用硫代硫酸钠标准滴定溶液滴定,用淀粉溶液作指示剂。 4.2.8.2计算
碘-氯比率X(I/CI)应大于1,否则要加一定量的纯的升华碘与韦氏试剂中,重测碘-氯比率。 碘-氯比率按式(1)计算:
Vic1 +V,c2
X(I/CI) = Vic1-V2c2
......(1)
...
式中: X(I/CI)- 碘-氯比率; Vi
测定一氯化碘中碘量时所用硫代硫酸钠标准滴定溶液的体积,单位为毫升(mL);硫代硫酸钠标准滴定溶液的实际浓度,单位为摩尔每升(mol/L);测定游离碘时所用的碘酸钾溶液的体积,单位为毫升(mL);碘酸钾溶液的实际浓度,单位为摩尔每升(mol/L)。
C1 Vz C2
4.3 安全防护措施 4.3.1 一氯化碘
具有腐蚀性,会灼伤皮肤和眼睛,万一接触时,立即用冷水冲洗,至少15min。 4.3.2 2冰乙酸
对皮肤和组织有强刺激性,有中等毒性,不要误食或吸入,操作应在通风橱中进行。
4.4 仪器 4.4.1碘量瓶
容量为250mL、500mL。 4.4.2 单刻度移液管
容量为10mL、25mL。 4.4.3 3容量瓶
容量为1000mL。 4.4.4 4滴定管
容量为50mL。
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GB/T13892—2020
4.5 采样
按GB/T6372中的规定采样、制备和储存试样。 4.6 测试步骤 4.6.1 试样的称量
根据样品的预计碘值,称取试样的质量,见表1。
表 1 称取试样的质量
试样质量
预计的碘值w1 (以I计)g/100 g
bo
表面活性剂、脂肪醇、醇、
脂肪胺 1.50 0.85~1.06 0.64~0.79 0.25~0.53 0.18~0.32 0.13~0.20
动植物油脂 3.00
WI<5 5≤wi<20 20≤w<50 50w<100 100w<150 150≤w<200
1.00 0.40 0.20 0.13 0.10
4.6.2 测定
称取的试样(精确至0.0002g)放人干燥的250mL碘量瓶中,加人30mL三氯甲烷,使试样完全溶解。用移液管准确吸取10mL韦氏试剂加人瓶中,盖紧瓶塞,使瓶中溶液充分混合,并在室温下置于暗处。对于碘值低于150的试样,放置1h;对于碘值高于150的以及聚合物和已经氧化的物质,放置2h。
到达规定的反应时间后,加15mL碘化钾溶液和50mL水,用硫代硫酸钠标准滴定溶液滴定至碘的黄色接近消失。加2mL淀粉溶液,继续滴定,并剧烈摇动,直到蓝色刚好消失。
对同一试样进行两次测定。 同时做一空白试验。
4.7 结果计算 4.7.1 碘值
碘值以Wi表示,取两次平行测定结果的算术平均值为测定结果。碘值按式(2)计算:
c(V。-V)×0.1269
×100%
.(2)
W; =
m
式中: W1 c V. V 0.126 9 与1.00mL硫代硫酸钠标准滴定溶液[c(NazS,O,)=1.000mol/L]相当的,以克表示 4
试样的碘值,单位为每100g样品所吸收的碘的质量,(以I2计)g/100g;硫代硫酸钠标准滴定溶液的实际浓度,单位为摩尔每升(mol/L);空白试验所耗用的硫代硫酸钠标准滴定溶液的体积,单位为毫升(mL);测定试样所消耗的硫代硫酸钠标准滴定溶液的体积,单位为毫升(mL);
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的碘的质量;试样的质量,单位为克(g)。
m 4.7.2 测定结果的取值要求
测定结果的取值要求见表2。
表2 测定结果的取值要求
W1
结果取值到
(以I计)g/100g
0.1 0.5 1.0
Wi<20 20≤wl<60 wi≥60
4.8 精密度 4.8.1 重复性
在同一实验室,由同一操作者使用相同设备,按相同的测试方法,并在短时间内对同一被测对象相互独立进行测试获得的两次独立测试结果的绝对差值不超过表3中规定的重复性限值(r)。 4.8.2 再现性
在不同的实验室,由不同的操作者使用相同的设备,按相同的测试方法,对同一被测对象相互独立进行测试获得的两次独立测试结果的绝对差不超过表3中规定的再现性限值(R)。
表 3 重复性和再现性限度
wi (以I2计)g/100 g
R 0.7 3.0 3.0 5.0
I 0.2 1.3 2.0 3.5
Wi<20 20≤wl<60 50w<100 100≤wi<135
5 方法B— 一近红外光谱法 5.1 原理
近红外光谱主要是由于分子振动的非谐振性使分子振动从基态向高能级跃迁时产生的,它是分子基频的倍频和合频吸收峰,其中因为含氢基团(X-H)伸缩振动的非谐性常数高,其伸缩振动出现红外的高频区,且吸收最强,其倍频及其与弯曲振动的合频吸收恰好落人近红外光谱区,所以近红外区域最常观察的谱带是含氢基团(X-H),含氢基团(X-H)的浓度与其吸光度呈线性关系,以碘值为例,使用化学计量法将已知表面活性剂样品碘值与其吸光度进行关联,确定两者之间的定量关系(校正模型),然后测定未知样品光谱的吸光度,可通过校正模型预测未知样品的碘值。
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GB/T13892—2020
该检测方法以方法A的检测数据为基础,其准确度依赖于方法A的准确度,在排除了样品种类、化学组成、物理特性等干扰影响后,检测结果仅对参与校正样品化学组成和碘值范围有效。 5.2仪器和设备 5.2.1近红外光谱仪
符合GB/T29858中对仪器的要求,配置透射采集附件,随机软件具有近红外光谱的采集、预处理、 计算和建模功能。 5.2.2 2恒温加热器
控温范围:20℃~100℃。 5.2.3近红外样品管
专用石英玻璃管。 5.3操作步骤 5.3.1仪器准备
测定前,按照近红外分析仪说明书的要求进行仪器预热和自检测试 5.3.2建模样品集的选择
建模样品需要具有代表性,其需要包括待测样品中存在的化学组成,各建模样品间的碘值含量需要分布均匀,涵盖待分析的样品特征,且需要有足够的数量以能统计确定光谱变量和碘值之间的数学关系,每个建模样品集在去除异常值后至少需要包括30个样品。 5.3.3化学法数据的测定
按照方法A规定的操作方法,对建模样品集中的样品进行碘值测定,作为标准碘值数据用于模型的建立。 5.3.4样品谱图采集 5.3.4.1光谱条件设置
根据产品性质选择合适的光谱扫描范围,光谱分辨率、恒温温度、扫描次数、恒温时间等测试光谱条件,检查仪器信号,设置所测样品信息。
5.3.4.2光谱测量方式的确定
表面活性剂在一定温度下均为均匀且流动性好的透明液体,选择透射的光谱测量方式,建模过程中的光谱采集温度需与后续检测温度一致。 5.3.4.3光谱采集
将已知碘值的建模样品集样品放人洁净干燥的样品管并进行准确编号,于恒温加热器中恒温不少于2min,按照选定的光谱条件对空白进行采集,采集样品光谱,每个样品采集3张~4张谱图,准确记录样品信息并保存。
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