Thử nghiệm khả năng chống thủy phân của thủy tinh

ISO 719

Thử nghiệm độ bền thủy phân và chuẩn bị mẫu theo tiêu chuẩn ISO 719 cho thủy tinh

Trong lĩnh vực kiểm soát chất lượng thủy tinh, thử nghiệm độ bền thủy phân được định nghĩa bởi ISO 719 đóng vai trò then chốt. Điều này thử nghiệm thủy phân đối với thủy tinh đánh giá lượng kiềm bị rửa trôi khỏi các hạt thủy tinh khi đun sôi trong nước tinh khiết ở nhiệt độ 98 °C. Để đạt được kết quả đáng tin cậy và có thể lặp lại, cần phải Chuẩn bị mẫu theo tiêu chuẩn ISO 719 và việc tuân thủ các chi tiết của phương pháp sẽ đảm bảo rằng việc phân loại độ bền của kính do bạn thực hiện sẽ chịu được sự kiểm tra kỹ lưỡng. Dưới đây, bạn sẽ tìm thấy mọi thông tin cần thiết để hướng dẫn cho lần tiếp theo của bạn Chuẩn bị mẫu thử nghiệm khả năng chống thủy phân của thủy tinh và chiến dịch thử nghiệm.

Phạm vi và phân loại

Tiêu chuẩn ISO 719 quy định phương pháp xác định khả năng chống thủy phân của thủy tinh natri-canxi và các loại thủy tinh tương tự có độ bền thấp hơn. Bằng cách chiết xuất một khối lượng đã biết của các hạt thủy tinh có kích thước 300–500 µm trong nước không chứa khí carbon dioxide trong 60 phút ở nhiệt độ 98 °C, thử nghiệm này đo lường thể tích axit cần thiết để định lượng kiềm được giải phóng. Bạn có thể biểu thị kết quả dưới dạng tương đương oxit natri, sau đó phân loại thủy tinh theo các giới hạn của tiêu chuẩn ISO 719.

Các cấp độ phân loại dao động từ mức kháng cự rất thấp (HGA 1) đến mức kháng cự trung bình (HGA 3), giúp việc lựa chọn vật liệu được thực hiện trên cơ sở thông tin đầy đủ.
Lưu ý: Hệ thống phân loại theo tiêu chuẩn ISO 719 khác với hệ thống phân loại theo tiêu chuẩn ISO 720. Luôn nêu rõ tiêu chuẩn nào được áp dụng.

Nguyên tắc và quy trình thử nghiệm

Cân và chuyển

- Cân chính xác 2,00 g hạt thủy tinh khô, đã rây vào từng trong ba bình định mức.
- Chuẩn bị thêm hai bình: một bình làm mẫu trắng, một bình làm mẫu đối chứng về nhiệt độ.

Chiết xuất

- Đổ dung dịch vào các bình đến vạch mức bằng nước cấp 2 (độ dẫn điện ≤ 1 µS/cm, pH 5,5 ± 0,1).
- Đun nóng trong bể nước sôi cho đến khi nhiệt độ đạt 98 °C trong vòng 60 phút, sau đó duy trì nhiệt độ đó trong 60 phút.
- Làm nguội nhanh dưới vòi nước chảy để tránh sốc nhiệt, sau đó đổ thêm nước cho đến khi đạt mức vạch.

Phương pháp chuẩn độ

- Dùng pipet hút 25 mL phần chất lỏng nổi lên trên vào một bình côn, sau đó thêm hai giọt chất chỉ thị đỏ metyl.
- Tiến hành chuẩn độ với dung dịch HCl 0,01 mol/L cho đến khi xuất hiện điểm kết thúc màu đỏ metyl (màu cam đỏ).
- Tính thể tích axit đã tiêu thụ để phân loại theo tiêu chí ISO 719.

Mẹo từ chuyên gia: Tiến hành tất cả các phép chuẩn độ trong vòng 1 giờ sau khi làm lạnh để giảm thiểu sự tái hấp thu cacbonat.

Thiết bị và hóa chất cần thiết

Kiểm tra nước: Chuẩn bị nước loại 2 không chứa khí carbon dioxide bằng phương pháp chưng cất nhiều lần; xác định giá trị pH là 5,5 ± 0,1 bằng thuốc thử methyl red.
Bình và ống định mức: Nên sử dụng bình định mức và ống định mức loại A làm từ thủy tinh HGA 1 để tránh hiện tượng hòa tan các chất từ dụng cụ.
Rây và nghiền: Sử dụng rây có kích thước lỗ 300 µm và 500 µm để phân loại hạt theo kích thước — sử dụng máy nghiền bi hoặc cối và chày.
Bồn tắm sưởi ấm và nhiệt kế: Duy trì mức kiểm soát nhiệt độ chính xác ở 98 °C ± 0,2 °C để đảm bảo quá trình thủy phân diễn ra đồng đều.

Một số lưu ý để thực hiện thử nghiệm theo tiêu chuẩn ISO 719 một cách chính xác

Sấy khô: Sấy hạt ở nhiệt độ 140 °C trong 20 phút, sau đó để nguội trong bình hút ẩm để ngăn không cho hạt hút ẩm.
Nhiễm chéo: Tiến hành xử lý sơ bộ các bình và ống định lượng bằng cách rửa bằng axit và đun nóng để loại bỏ các dấu hiệu kiềm còn sót lại.
Độ lặp lại: Thực hiện thí nghiệm với tất cả các mẫu theo phương pháp ba lần và bao gồm các mẫu đối chứng trống để phát hiện bất kỳ sai số có hệ thống nào.
Tài liệu: Ghi lại số lô, mật độ hạt (mục tiêu 2,4 g/cm³ ± 0,2) và thể tích chuẩn độ chính xác để đảm bảo khả năng truy xuất nguồn gốc.

Đề xuất thiết bị

Để đảm bảo sự liền mạch và quy trình chuẩn bị mẫu tự động theo tiêu chuẩn ISO 719 và việc xử lý mẫu, chúng tôi khuyến nghị sử dụng Máy thử độ bền thủy phân hạt thủy tinh GHR-01A của Cell Instruments. Hệ thống này:

Tự động hóa quá trình nghiền và sàng rung để thu được các hạt có kích thước đồng đều từ 300–500 µm.
Được trang bị giao diện HMI cho phép vận hành các chu trình nghiền và sàng chỉ bằng một lần chạm.
Tăng cường an toàn nhờ các buồng chứa mẫu kín và hệ thống thu gom chất thải.
Tăng độ chính xác bằng cách giảm thiểu sai sót do thao tác thủ công và đảm bảo việc chia mẫu có độ lặp lại cao.

Triển khai ISO 719 Tiêu chuẩn này giúp bảo vệ hiệu quả bao bì thủy tinh và đảm bảo hiệu suất của vật liệu. Bằng cách tuân theo hướng dẫn này về thử nghiệm độ bền thủy phân các thủ tục, Chuẩn bị mẫu theo tiêu chuẩn ISO 719, cùng với các phương pháp chuẩn độ chính xác, bạn sẽ có thể phân loại các loại thủy tinh một cách tự tin. Hãy tận dụng máy thử nghiệm GHR-01A tiên tiến của Cell Instruments để tối ưu hóa quy trình làm việc, giảm thiểu độ biến động và duy trì các tiêu chuẩn chất lượng cao nhất trong thử nghiệm khả năng chống thủy phân của thủy tinh.