Приложение 2 к ГОСТу Р 50588-93

(рекомендуемое)

1. Определение кратности и устойчивости пены высокой и средней кратности в лабораторных условиях

1.1. Аппаратура, реактивы, материалы

Для получения пены высокой и средней кратности используют установки, показанные на черт. 8 и 9, соответственно.

В комплект установки (черт. 8) входят: источник сжатого воздуха, краны, трубка для создания давления в сосуде с раствором пенообразователя, заслонка с отверстием для регулирования воздуха, пенообразующие сетки, прямоугольная емкость для сбора пены высотой 0,5 м вместимостью 50 дм³ , трубка для подачи раствора пенообразователя, клапан для регулирования давления в сосуде, прибор для контроля давления, цилиндры по ГОСТ 1770 вместимостью 100 мл и ценой деления 1 мл, термометр по ГОСТ 28498 с диапазоном измерения от 0 до l00°C и ценой деления 1 °С.

Схема установки для получения лены высокой кратности

1 — источник воздуха; 2, 10, 11, 15 — кран; 3, 7 — трубка; 4 — заслонка; 5 — сетка: 6 — емкость; 8 — клапан; 9 — прибор для контроля давления; 12, 16 — цилиндр: I3 — сосуд: 14 —термометр

Черт. 8

В комплект установки (черт. 9) входят: баллон для сжатого воздуха, обеспечивающий рабочее давление не менее 0,6 МПа (6 кгс/см² ), редуктор, трубопровод, мерная трубка, клапаны, краны, генератор пены, прямоугольная емкость для сбора пены высотой 0,5 м вместимостью 50 дм³>, крышка, сосуд для рабочего раствора пенообразователя, сифонная трубка. Давление в емкости контролируют с помощью манометра по ГОСТ 2405 с верхним пределом .измерения 1,0 МПа (10 кгс/см²>) и ценой деления 0,04> МПа (0,4 кгс/см²).

Схема установки для получения пены средней кратности

1—баллон для сжатого воздуха; 2— редуктор; 3 — трубопровод; 4— мерная трубка; 5, 13 — клапан; 6, 9 — кран; 7 — генератор пены., 5—емкость; 10 — крышка; 11— сосуд; 12 — сифонная трубка; 14 —манометр

Черт. 9

Секундомер с пределом измерения 60 мин и ценой деления 0,2 с.

Колба 2—5.00 ГОСТ 1770.>

Пипетка 2—1—50 ГОСТ 20292.

Весы типа ВЛК-500 по ГОСТ 24104.>

Посуда для приготовления модели морской воды и растворов пенообразователей.

Для приготовления растворов пеноообразователей используют дистиллированную воду по ГОСТ 67С9.

Модель морской воды, используемой для приготовления растворов пенообразователей, содержит, % (масс.):

магний хлористый, 6-водный по ГОСТ 4209 1,10

кальций хлористый, 2-водный 0,16

натрий сернокислый, безводный по ГОСТ 4166 0,40

натрий хлористый по ГОСТ 4233 2,50

вода питьевая по ГОСТ 2874 до 100

1.2.Подготовка к испытанию

Перед проведением опытов на установке для получения пены высокой кратности (черт. 8) емкость для сбора пены должна быть смочена раствором пенообразователя. Для этого емкость заполняют пеной и, не дожидаясь разрушения, удаляют ее лопаткой.

Готовят 0,5 дм³> раствора пенообразователя требуемой концентрации при температуре (20±2) ° С. Приготовленный раствор заливают в сосуд вместимостью 0,4 дм³ через цилиндр до риски на горловине при открытом кране 10 и закрывают кран 15. Заполняют цилиндр 16 до верхней отметки шкалы. Кран 2 закрывают.

Для получения пены средней кратности на установке (черт. 9) готовят 2> дм³> рабочего раствора пенообразователя требуемой концентрации при температуре (20±2) °С.

Емкость для сбора пены смачивают раствором пенообразователя. Сняв крышку, заливают в сосуд 1 дм³> раствора пенообразователя. Закрывают крышку, открывают клапан 13> и измеряют уровень раствора в мерной трубке, закрывают клапаны 5, 13> и кран 6. Открывают воздушный баллон и с помощью редукционного клапана устанавливают требуемое давление в сосуде 11, контролируемое манометром. Обычно испытания проводят при давлении 0,6 МПа.

Условия окружающей среды, при которых суммарная погрешность, методики выполнения определений находится на уровне заданной, следующие: температура воздуха от 1.5 до 25 °С, давление от 84 до 106,7 кПа, относительная влажность воздуха от 40 до 80 %.

1.3. Проведение испытания

В установке (черт. 8) включают воздуходувку и открывают кран 2.> Когда емкость полностью заполняют пеной кран 2, закрывают и воздуходувку выключают. В момент окончания процесса ценообразования открывают кран 11 и .включают секундомер для измерения времени разрушения объема пены. Для измерения времени выделения 50 % жидкости секундомер включают с момента начала заполнения емкости пеной, Открывают кран 15 и перепускают раствор .из мерного цилиндра 16 в сосуд до риски на его горловине. По разности начального и конечного уровней в цилиндре 16> определяют израсходованный раствор пенообразователя.

Для определения устойчивости пены измеряют время разрушения пены между рисками 25 и 75 % ее высоты, сделанными на емкости для сбора пены, и фиксируют время, когда через открытый кран 11 >в цилиндр 12> вытечет из пены 50 %> объема жидкости.

В установке (черт, 9) открывают кран 6 и собирают пену в емкость. После заполнения емкости закрывают кран 6 и клапан на баллоне. Открывают клапан 5 и выпускают воздух из сосуда. Открывают клапан 13 и измеряют уровень раствора в мерной трубке. По разности уроней до и после опыта определяют израсходованный раствор.

Время разрушения пены определяют аналогично. Кран 9 открывают после набора пены.

1.4. Обработка результатов Кратность пены (К) вычисляют по формуле

где Vп — объем собранной пены, дм³;

Vp — объем израсходованного раствора пенообразователя, дм³. Для каждого типа пенообразователя определение проводят не менее трех раз при условии расхождения между максимальным и минимальным значениями не более чем на 5%.

За окончательный результат принимают среднее арифметическое трех параллельных определений. Допустимое расхождение между результатами повторных испытаний, полученных одним оператором при постоянных условиях испытаний с доверительной вероятностью 0,95, не должно превышать 5 %.