هدف از تدوين اين استاندارد ارائه روش آزمون براي تعيين نسبت اندازه ذرات در پليمر جاذب ( Superabsorbent Polymer ) پودري شكل است .
2 ـ دامنه كاربرد
اين روش آزمون براي نمكهاي پلي آكريليك اسيد داراي پيوندهاي عرضي كاربرد دارد . اين پليمرها بنام پليمرهاي جاذب ( سوپر جاذب ) ناميده مي شود .
3 ـ اصول كلي آزمون
در اين آزمون مقدار مايعي كه پليمر جاذب قادر است حتي پس از اعمال نيروي گريز از مركز , در خود نگهدارد اندازه گيري ميشود .
وزن معيني از پليمر جاذب را درون يك كيسه كوچك از نوع منسوج نبافته ريخته , درب آن را بوسيله دوخت حرارتي كاملا ببنديد سپس در مايع آزمون غوطه ور نمائيد . براي تعيين حداكثر جذب بايد آزمونه به مدت كافي ( حداقل 30 دقیقه ) در مايع آزمون غوطه ور باشد .
سپس كيسه را از مايع آزمون خارج كرده و بياويزيد تا مايع اضافي از آن چكيده شود . بعد كيسه را به مدت مشخص تحت نيروي گريز از مركز قرار دهيد تا مانع اضافي از پليمر جاذب جدا گردد .
از اختلاف وزن اوليه پليمر جاذب ( حالت خشك ) با وزن ترنهائي مقدار ظرفيت نگهداري پليمر جاذب محاسبه ميشود .
4- وسايل و مواد لازم
4-1- وسايل
4-1-1- ظرف ( نظير ظرف فتوگرافي )
4-1-2- كيسه كوچك به ابعاد 60*60 ميلي متر از نوع منسوج نبافته صددرصد الياف مصنوعي 5 كه دو طرف از سه طرف آن بفاصله 3 تا 5 ميليمتر از لبه دوخت حرارتي شده باشد .
4-1-3- وسيله دوخت حرارتي دستي
4-1-4- ساعت ايستا
4-1-5- ترازو با حساسيت 0/001 گرم
4-1-6- ابزاري براي آويختن كيسه و سنجاق
4-1-7- اسپاتول
4-1-8- سانتريفوژ با قطر داخلي 23 سانتيمتر و .m.p.r 1400
4-1-9- بشر يك ليتري
4-1-10- دستگاه همزن مغناطيسي و ميله مغناطيسي
4-1-11- دستگاه PH متر
4-2- مواد شيميائي لازم
4-2-1- كلريد سديم
4-2-2- اسيد استيك رقيق ( تقريبا 3 درصد )
4-2-3- محلول هيدروكسيد سديم رقيق ( تقريبا 3 درصد )
4-2-4- آب مقطر
5 ـ تهيه مايع آزمون
9 گرم كلريد سديم را درون يك بشر توزين نمائيد و تا وزن 1000 گرم آب مقطر به آن اضافه كنيد PH اين محلول را با استفاده از اسيد استيك رقيق و يا هيدروكسيد سديم رقيق ( هر كدام كه لازم باشد ) روي 6 تا 6/2 تنظيم نمائيد .
6 ـ نمونه برداري از پليمر جاذب
نمونه پليمر جاذب را كاملا مخلوط نمائيد . آزمونه بايد عاري از توده و ناخالصي باشد .
يادآوري 1 ـ با استفاده از اسپاتول مقدار مورد نظر از پليمر جاذب را براي توزين برداريد .
يادآوري 2 ـ به منظور جلوگيري از جذب رطوبت توسط پليمر جاذب , پس از برداشتن آزمونه فورا در ظرف حاوي پليمر جاذب را بطور محكم ببنديد .
يادآوري 3 ـ در طول انجام آزمايش از وسايل حفاظت فردي مناسب ( عينك ـ دستكش ـ ماسك ) استفاده گردد .
7 ـ روش آزمون
7-1- مقدار 0/005±0/2 گرم پليمر جاذب را توزين و به عنوان وزن اوليه ثبت نمائيد (W1) و درون يك كيسه كوچك با مشخصاتي كه قبلا ( بند 4-1-2) ذكر شد بريزيد .
7-2- طرف باز كيسه كوچك را با استفاده از وسيله دوخت حرارتي دستي كاملا ببنديد ( تقريبا بفاصله 3 تا 5 ميلي متر از لبه ,) براي جلوگيري از خطاي آزمون , اگر فاصله زماني بين توزين اوليه و تعيين ظرفيت جذب بيشتر از 5 دقيقه است كيسه حاوي آزمونه را درون دسيكاتور بگذاريد .
7-3- با يك كيسه كوچك خالي ( بدون پليمر جاذب ) نيز مانند بند (8-2) عمل نمائيد ( براي بدست آوردن وزن متوسط كيسه خالي 10 عدد كيسه را توزين و ميانگين بگيريد .)
7-4- ظرف را از مايع آزمون پر كنيد ارتفاع مايع در ظرف بايد تقريبا 4 سانتيمتر باشد .
در طول آزمايش بطور دائم ارتفاع مايع در ظرف را كنترل كنيد و مطمئن شويد كه ارتفاع آن كم نباشد . در صورت كاهش ارتفاع مايع در ظرف , افزايش مجدد مايع آزمون ضروري است پس از انجام آزمون روي 10 آزمونه , باقيمانده مايع آزمون را بايد دور بريزيد و آزمون را بايد دور بريزيد و آزمون را با محلول تازه شروع نمائيد .
7-5- كيسه كوچك دربسته را بطور افقي با دست نگهداريد و با تكان آهسته پليمر جاذب را بطور صاف در آن پخش نمائيد .
7-6- كيسه كوچك حاوي آزمونه و نيز كيسه كوچك بدون آزمونه ( خالي ) را بطور افقي روي سطح مايع آزمون قرار دهيد و با كمك دست و با ملايمت هر كيسه را غوطه ور نمائيد . ساعت ايستا را در اين لحظه بكار اندازيد . دماي مايع آزمون بايد 1±20 درجه سلسيوس باشد .
7-7- بعد از مدت زمان تعيين شده بعنوان مثال 10 دقيقه يا 30 دقيقه , كيسهها را از مايع آزمون خارج نمائيد و هر كدام را بطور تك تك براي مدت 10 دقيقه از طريق گوشه ها بياويزيد تا مايع اضافي آن چكيده شود .
7-8- بعد از طي مدت 10 دقيقه كيسه ها را درون سانتريفوژ قرار دهيد و مطمئن شويد كه سانتريفوژ حالت تعادل داشته باشد ( با درست قرار دادن كيسه ها در جايگاه سانتريفوژ ) و سانتريفوژ را به مدت 5 دقيقه بكار اندازيد .
7-9- 5 دقيقه پس از توقف سانتريفوژ كيسه ها را از آن خارج كرده و توزين نمائيد . وزن كيسه بدون پليمر جاذب (W2) و كيسه حاوي پليمر جاذب (W3) را با دقت 0/01 گرم تعيين كنيد .
8 ـ محاسبه نتايج
با استفاده از رابطه زير مقدار ظرفيت نگهداري مايع توسط پليمر جاذب , در زمان معين بدست ميآيد .
Ret : ظرفيت نگهداري
Ret10 : ظرفيت نگهداري بعد از 10 دقيقه غوطهوري پليمر جاذب در مايع آزمون )(
Ret30 : ظرفيت نگهداري بعد از 30 دقيقه غوطهوري پليمر جاذب در مايع آزمون )(
W1 : وزن اوليه پليمر جاذب ( گرم )
W2 : وزن كيسه بدون پليمر جاذب بعد از عمل سانتريفوژ ( گرم )
W3 : وزن كيسه حاوي پليمر جاذب بعد از عمل سانتريفوژ ( گرم )
يادآوري 4 ـ براي اطمينان از صحت نتيجه آزمون , انجام آزمايش روي حداقل سه آزمونه ضروري است .
9 ـ گزارش نتيجه آزمون
9-1- نوع پليمر جاذب .
9-2- سازنده پليمر جاذب .
9-3- مقدار ظرفيت نگهداري مايع توسط پليمر جاذب در زمان معين غوطه وري
