ISO 696 Tensioactivos - Medición del poder espumante - Método Ross-Miles modificado

ISO 696 Tensioactivos - Medición del poder espumante - Método Ross-Miles modificado

Según la norma ISO 696 «Tensioactivos – Medición del poder espumante – Método Ross-Miles modificado», publicada por la Organización Internacional de Normalización (ISO), se mide el volumen de espuma que se forma al verter 500 ml de una solución de la sustancia a ensayar desde una altura de 450 mm sobre la superficie de otra solución. Este método es válido para todos los tensioactivos, pero las soluciones de sustancias fácilmente hidrolizables no ofrecen resultados fiables, ya que los productos de hidrólisis se acumulan en las películas líquidas y afectan a la estabilidad de la espuma.

ISO 696 Tensioactivos - Medición del poder espumante - Método Ross-Miles modificado

Para los efectos de esta norma, se aplican los siguientes términos y definiciones:

  • Capacidad de formación de espuma: Se refiere a la capacidad de producir espuma. En esta norma, la capacidad de formación de espuma se caracteriza por el volumen de espuma obtenido bajo condiciones experimentales específicas. También es importante que este volumen de espuma disminuya en los 5 minutos posteriores a su formación.
  • Espuma: Se refiere a una masa de células productoras de gas dispersas en un líquido, formada por la agregación de burbujas separadas por finas películas líquidas.

Para realizar las pruebas, la muestra de laboratorio del surfactante debe prepararse y almacenarse de acuerdo con los procedimientos especificados en la norma ISO 607.

La norma ISO 696 define un método de ensayo estandarizado para evaluar el poder espumante (capacidad de formación de espuma) de los tensioactivos, que son componentes esenciales en detergentes, champús, jabones, limpiadores espumosos y muchos otros productos químicos.

Este método es ampliamente utilizado en las industrias química, de detergentes y de cuidado personal para comparar y caracterizar los tensioactivos en función de su capacidad para generar y estabilizar espuma.

La esencia de la norma ISO 696 reside en el método Ross-Miles modificado, un procedimiento de ensayo de vertido desarrollado en la década de 1940 y posteriormente adaptado a una norma internacional. En principio, se prepara una solución estandarizada de tensioactivo (normalmente a baja concentración, por ejemplo, 0,25 % o según se especifique) en agua destilada (o a veces agua dura). Se vierten 200 ml de esta solución desde una altura fija (generalmente 90 cm) a través de una abertura estrecha en una probeta graduada alta que contiene 50 ml de la misma solución. El proceso de vertido genera espuma mecánicamente. La altura de la columna de espuma se mide inmediatamente después del vertido (altura inicial de la espuma) y de nuevo tras un tiempo determinado (normalmente 5 minutos) para evaluar la estabilidad de la espuma. Los resultados se expresan como altura de la espuma en milímetros.

La temperatura se controla normalmente a 20 o 40 grados Celsius, según la aplicación del producto. Este método mide el poder espumante inicial y la persistencia/estabilidad de la espuma.

Esta prueba requiere un equipo de laboratorio sencillo, repetible y relativamente básico (una máquina de ensayo a granel Ross-Miles específica o un equipo equivalente).

Este método es aplicable a la mayoría de los tensioactivos aniónicos, no iónicos, catiónicos y anfotéricos. No es fiable para soluciones de sustancias que se hidrolizan fácilmente (por ejemplo, algunos ésteres o compuestos que se descomponen rápidamente en agua), ya que la hidrólisis puede distorsionar los resultados. La prueba mide principalmente el volumen/altura de la espuma, no su calidad (como el tamaño de las burbujas, la cremosidad, la velocidad de drenaje, etc.).

Las aplicaciones industriales de esta norma incluyen:

  • Formulación de detergentes y productos de limpieza
  • Desarrollo de champús y productos de cuidado personal
  • Control de calidad de los tensioactivos crudos
  • Comparación de agentes espumantes en I+D.
  • Pruebas reglamentarias/de cumplimiento en áreas que hacen referencia a los métodos ISO.

Para quienes trabajan en química de tensioactivos, desarrollo de productos o control de calidad, y para evaluar de forma reproducible el rendimiento de la espuma, esta norma ofrece uno de los procedimientos más consolidados y aceptados internacionalmente disponibles.

En resumen, la norma ISO 696 proporciona un método para determinar el poder espumante de los tensioactivos utilizando un método Ross-Miles modificado. Esta norma evalúa lo siguiente:

  • Altura inicial de la espuma
  • Estabilidad de la espuma a lo largo del tiempo

Este método se utiliza ampliamente en industrias donde el rendimiento de la espuma es fundamental, como en el caso de los detergentes, los cosméticos, los productos de limpieza y las formulaciones industriales.

El método Ross-Miles modificado mide la formación de espuma de la siguiente manera:

  • Se deja caer un volumen específico de solución tensioactiva desde una altura fija.
  • La solución entra en contacto con otra porción de la misma solución dentro de una probeta graduada.
  • El líquido que cae aspira aire, creando espuma.
  • La altura de la espuma se mide tanto inmediatamente después como tras un intervalo de tiempo determinado.

Los cambios realizados en comparación con el método original de Ross-Miles estandarizan principalmente lo siguiente:

  • condiciones de temperatura
  • Concentración de la solución
  • dureza del agua
  • Dimensiones del dispositivo
  • dispositivo

La configuración de la prueba normalmente incluye lo siguiente:

  • Un cilindro de vidrio vertical (medido)
  • Una pipeta o cuentagotas
  • Un baño de agua para el control de la temperatura.
  • termómetro
  • Cronometro
  • Agua estandarizada (destilada o con una dureza específica).

Los principales parámetros comprobados en las pruebas son los siguientes:

  • Temperatura (normalmente 25 o 40 grados, según la aplicación)
  • Concentración de la solución
  • dureza del agua
  • Altura del riego por goteo (normalmente unos 900 mm)
  • Volumen de la solución

Un control estricto garantiza la reproducibilidad y la comparabilidad entre laboratorios.

El proceso de prueba generalmente sigue estos pasos:

  • Se prepara una solución tensioactiva a la concentración especificada.
  • El cilindro de vidrio se llena hasta alcanzar un volumen definido.
  • El volumen medido se vierte desde una altura estándar.
  • Medición:
  • Altura inicial de la espuma (mm)
  • Altura de la espuma después del tiempo especificado (por ejemplo, 5 minutos)
  • Los resultados se expresan como altura de la espuma en milímetros.

Se obtienen dos parámetros básicos:

  • Poder espumante: La altura inicial de la espuma inmediatamente después de verterla.
  • Estabilidad de la espuma: La altura de la espuma que permanece después de un intervalo de tiempo específico.

Una mayor altura de la espuma indica una mayor capacidad de formación de espuma. Un colapso más lento indica una mayor estabilidad de la espuma.

La norma ISO 696 es particularmente importante en las siguientes áreas:

  • detergentes para el hogar
  • limpiadores industriales
  • Champús y productos de cuidado personal
  • Materiales para el procesamiento textil
  • Espumas extintoras de incendios (precalificación)

Las ventajas de este método son:

  • Sencillo y repetible.
  • Buena comparabilidad entre productos.
  • Condiciones estandarizadas
  • Adecuado para el control de calidad y el desarrollo de productos.

Las propiedades de la espuma se ven afectadas por lo siguiente:

  • Percepción del consumidor (por ejemplo, champú, detergente para platos)
  • Eficiencia de limpieza
  • Control de procesos en aplicaciones industriales.
  • Consideraciones sobre vertidos ambientales

En conclusión, la norma ISO 696 proporciona una forma coherente de comparar el rendimiento de los tensioactivos a nivel mundial.

Durante muchos años, nuestra organización, con su personal competente y experimentado, ha comprendido las necesidades de sus clientes, brindándoles los servicios de pruebas avanzadas que requieren y asistiéndolos en el establecimiento, implementación y mejora de sistemas de gestión. En este marco, también ofrecemos servicios de pruebas que cumplen con la norma ISO 696.

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