劉曉磊 朱江 王歡 張永江 丁冬梅

1中國(guó)石油天然氣股份有限公司大連潤(rùn)滑油研究開發(fā)中心2中國(guó)石油天然氣股份有限公司大連潤(rùn)滑油分公司

采用振蕩法、傾瀉法及充氣法[參照SH/T 0066《發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液泡沫傾向測(cè)定法（玻璃器皿法）試驗(yàn)溫度由88 ℃±1 ℃改為30 ℃±1 ℃，充氣時(shí)間由5 min變?yōu)? min]，對(duì)不同市售汽車風(fēng)窗玻璃清洗液樣品進(jìn)行了泡沫性能測(cè)試，結(jié)果表明：傾瀉法不能有效地區(qū)分不同樣品的泡沫性能差異，振蕩法、充氣法均可有效區(qū)分不同樣品的泡沫性能差異；振蕩法操作便捷，效率高，成本低，可作為開展產(chǎn)品性能研究時(shí)的測(cè)試手段，與振蕩法相比，充氣法在試驗(yàn)過(guò)程中減少了人為的操作差異，適用于不同試驗(yàn)人員及不同試驗(yàn)室的數(shù)據(jù)對(duì)比。

汽車風(fēng)窗玻璃清洗液通過(guò)添加溶劑、表面活性劑等成分起到去除灰塵和污漬的作用。不同配方的汽車風(fēng)窗玻璃清洗液產(chǎn)品的泡沫性能不同，且泡沫性能對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量影響較大，過(guò)于豐富的泡沫會(huì)帶來(lái)玻璃不易清潔、司機(jī)視線模糊等危害。在表面活性劑領(lǐng)域，泡沫性能的評(píng)價(jià)方法較多，主要有振蕩法、傾瀉法（Ross-Miles，羅氏法）、氣流法[1]等傳統(tǒng)方法及紅外掃描儀法[2]、電導(dǎo)率法[3]、泡沫掃描法[4]等現(xiàn)代方法。相比現(xiàn)代方法，傳統(tǒng)方法更加簡(jiǎn)單易行。本文采用傳統(tǒng)的振蕩法、傾瀉法及SH/T 0066《發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液泡沫傾向測(cè)定法（玻璃器皿法）》（為便于敘述，以下簡(jiǎn)稱為充氣法），分別對(duì)汽車風(fēng)窗玻璃清洗液樣品的泡沫性能進(jìn)行研究和對(duì)比，考察3種方法在測(cè)試汽車風(fēng)窗玻璃清洗液泡沫性能方面的優(yōu)缺點(diǎn)，為汽車風(fēng)窗玻璃清洗液泡沫性能的研究提供一定的理論與實(shí)踐指導(dǎo)。

振蕩法

儀器

◇具塞量筒：500 mL帶刻度耐熱玻璃量筒，最小刻度為5 mL，直徑45～50 mm，長(zhǎng)380 mm，帶磨口塞。

◇恒溫水?。耗苁乖乇３衷?0 ℃ ±1 ℃。

試驗(yàn)方法

將汽車風(fēng)窗玻璃清洗液樣品在恒溫水浴中加熱，使其達(dá)到30 ℃±1 ℃。然后用具塞量筒量取150 mL該試樣，蓋上塞子。雙手握住具塞量筒的上下端，在室溫條件下上下?lián)u晃30次，觀察汽車風(fēng)窗玻璃清洗液樣品所產(chǎn)生的泡沫體積及泡沫消失時(shí)間。取3次結(jié)果的算術(shù)平均值作為測(cè)定結(jié)果，報(bào)告樣品所產(chǎn)生的泡沫體積（mL）及消泡時(shí)間（s）。

樣品測(cè)試

不同搖晃次數(shù)下的數(shù)據(jù)結(jié)果的差異性

選取5種樣品（樣品1、2、4、5、7），按照試驗(yàn)方法要求，將樣品裝入具塞量筒內(nèi)，雙手握住具塞量筒的上下端，在室溫條件下分別搖晃10/20/30次，記錄樣品所產(chǎn)生的泡沫體積，結(jié)果見(jiàn)圖1。

由圖1可見(jiàn)，對(duì)于樣品2、樣品4，泡沫體積受搖晃次數(shù)的影響很?。粚?duì)于樣品1、樣品7，搖晃10次與20次之間的數(shù)據(jù)結(jié)果差異性較大，樣品5搖晃20次與30次之間的數(shù)據(jù)仍有變化。為最大程度地避免搖晃次數(shù)對(duì)結(jié)果判定的影響，將振蕩法的搖晃次數(shù)確定為30次。

振蕩法考察實(shí)際樣品的泡沫性能

選取10種市售樣品，采用振蕩法考察其泡沫性能，結(jié)果見(jiàn)表1。

傾瀉法

儀器

羅氏泡沫儀（型號(hào)2152）：主要由分液漏斗（500 mL）、夾套量筒（1 500 mL，最小刻度為10 mL）及滴液管（全長(zhǎng)300 mm）組成。

恒溫水?。耗苁乖乇３衷?0 ℃±1 ℃。

試驗(yàn)方法

將汽車風(fēng)窗玻璃清洗液樣品在恒溫水浴中加熱，使其達(dá)到30 ℃±1 ℃。然后用量筒量取150 mL樣品加入到羅氏泡沫儀的分液漏斗內(nèi)，樣品通過(guò)滴液管流下。當(dāng)樣品全部流入夾套量筒后，觀察汽車風(fēng)窗玻璃清洗液試樣所產(chǎn)生的泡沫體積及泡沫消失時(shí)間。取3次結(jié)果的算術(shù)平均值作為測(cè)定結(jié)果，報(bào)告樣品所產(chǎn)生的泡沫體積（mL）及消泡時(shí)間（s）。

樣品測(cè)試

采用傾瀉法對(duì)樣品1～樣品10進(jìn)行了泡沫性能考察，結(jié)果見(jiàn)表2。

充氣法

儀器

◇量筒：500 mL帶刻度耐熱玻璃量筒，最小刻度為5 mL，直徑45～50mm，長(zhǎng)380 mm。

◇水?。? 000 mL玻璃容器，至少能使500 mL量筒的350 mL刻度線浸沒(méi)在液面下。

◇加熱器：能使浴溫保持在30 ℃±1 ℃的電熱器。

圖1 不同搖晃次數(shù)下樣品的泡沫體積比較

表1 振蕩法測(cè)試樣品的泡沫性能數(shù)據(jù)

◇氣體擴(kuò)散頭：外徑25.4 mm，由燒結(jié)的結(jié)晶狀氧化鋁制成的砂芯球。用GB/T 12579附錄A測(cè)定時(shí)應(yīng)滿足所要求的條件（最大孔徑≤80μm；2.45 kPa 壓力下滲透率在 3 000～6 400 mL/min）。

表2 傾瀉法測(cè)試樣品的泡沫性能數(shù)據(jù)

◇溫度計(jì)：溫度范圍0～100 ℃、分度值為1 ℃的普通溫度計(jì)。

◇空氣源：能提供清潔干燥的空氣源，沒(méi)有油脂和其他污染，能夠保證所規(guī)定的氣體流速通過(guò)擴(kuò)散頭。

◇秒表：分度值0.2 s。

◇三通閥：安裝在計(jì)量空氣源緊接通氣管進(jìn)氣口處的管路上。

試驗(yàn)方法

樣品測(cè)試

采用充氣法對(duì)樣品1～樣品10進(jìn)行了泡沫性能考察，結(jié)果見(jiàn)表3。

結(jié)果分析與討論

不同方法的區(qū)分性比較

對(duì)比表1～表3可以看出，傾瀉法測(cè)得的樣品2、4、6的泡沫性能數(shù)據(jù)一致，樣品9、10的泡沫性能數(shù)據(jù)一致，且5個(gè)樣品的消泡時(shí)間均為2s，而用振蕩法及充氣法對(duì)10個(gè)樣品測(cè)試所得的泡沫性能數(shù)據(jù)均存在一定的差異性?？梢?jiàn)，傾瀉法不能有效地區(qū)分不同樣品的泡沫性能差異；振蕩法和充氣法的區(qū)分性明顯好于傾瀉法。

另外，比較表1及表3中的數(shù)據(jù)，可以看出：

◇樣品4、9、10的泡沫體積及消泡時(shí)間均很低，2種方法測(cè)得的泡沫體積數(shù)據(jù)最高為73 mL，消泡時(shí)間最高為6 s；

◇樣品1、2、6、7、8所產(chǎn)生的泡沫體積及消泡時(shí)間較樣品4、9、10有所提升，樣品所產(chǎn)生的泡沫體積及消泡時(shí)間范圍分別是92～247 mL，13～351 s；

◇樣品3與樣品5與其余樣品的最顯著區(qū)別在于，樣品3、5的消泡時(shí)間很長(zhǎng)，樣品3的消泡時(shí)間高達(dá)1 556 s。

將振蕩法及充氣法所得的樣品泡沫體積數(shù)據(jù)進(jìn)行了整體對(duì)比，見(jiàn)圖2。

由圖2可見(jiàn)，當(dāng)樣品的泡沫體積較低時(shí)（如樣品4、9、10），振蕩法所得的數(shù)據(jù)結(jié)果高于充氣法；其余情況下，充氣法的數(shù)據(jù)結(jié)果高于振蕩法。

李青海在談及自己違紀(jì)違法心態(tài)時(shí)說(shuō)，對(duì)自己的行為已經(jīng)嚴(yán)重違紀(jì)違法也心知肚明，但當(dāng)時(shí)貪婪和僥幸已經(jīng)在心里占了上風(fēng)，完全將黨紀(jì)國(guó)法拋諸腦后。正如他在懺悔書中自諷，在法院工作時(shí)，取得的法律專業(yè)研究生證書，是為了職務(wù)升遷增添含金量混來(lái)的文憑，學(xué)過(guò)法但只是作為晉升之用，在工作中依然是個(gè)“法盲”。而且在他看來(lái)，很多事都是私下的，天知地知，你知我知，只要對(duì)方不說(shuō)誰(shuí)也不會(huì)知道。

效率/成本比較

記錄了采用振蕩法及充氣法對(duì)樣品1～樣品10進(jìn)行泡沫性能測(cè)試的耗時(shí)：

◇振蕩法耗時(shí)共8 min（即每個(gè)樣品平均耗時(shí)0.8 min）；

◇充氣法共耗時(shí)50 min（即每個(gè)樣品平均耗時(shí)5 min）。

因此，振蕩法的效率遠(yuǎn)高于充氣法。另外，振蕩法的主要操作儀器為具塞量筒，價(jià)格低廉，簡(jiǎn)單易得。而充氣法參照SH/T 0066，對(duì)儀器及配件，如氣體擴(kuò)散頭、空氣源等的精度要求較高，成本較大。

表3 充氣法測(cè)試樣品的泡沫性能數(shù)據(jù)

圖2 樣品的泡沫體積比較

結(jié)論

☆傾瀉法在樣品的泡沫性能測(cè)試方面區(qū)分度低，不能有效地區(qū)分樣品的泡沫性能差異，不適用于汽車風(fēng)窗玻璃清洗液泡沫性能測(cè)試。

☆振蕩法雖受人為因素影響較大，但其操作便捷，效率高、成本低。當(dāng)進(jìn)行汽車風(fēng)窗玻璃清洗液泡沫性能研究時(shí)該方法更易受到試驗(yàn)人員的青睞。

☆充氣法與振蕩法相比，雖操作繁瑣，但減少了人為的操作差異，因此該方法更適用于不同試驗(yàn)人員及不同試驗(yàn)室的數(shù)據(jù)對(duì)比。

☆振蕩法及充氣法均可以區(qū)分出樣品的泡沫性差異，且各自存在優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。試驗(yàn)者可依據(jù)試驗(yàn)條件及需求選擇適合的試驗(yàn)方法。

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