EN 14370 Tensioactifs - Détermination de la tension superficielle

La norme européenne « EN 14370 Tensioactifs - Détermination de la tension superficielle » décrit les méthodes d'essai permettant de déterminer la tension superficielle des liquides, notamment des solutions de tensioactifs. Ces méthodes conviennent à la détermination de la tension superficielle statique de liquides, par exemple de liquides et de solutions inorganiques et organiques.

En principe, F est mesuré par la tension superficielle sur une plaque mise en contact verticalement avec le liquide et complètement mouillée par le liquide (méthode statique) ou par la force nécessaire pour tirer un étrier ou un anneau suspendu horizontalement à la surface du liquide ( méthode quasi-statique). La tension superficielle est obtenue par calcul.

Dans la méthode statique, la plaque est stationnaire afin qu'une valeur d'équilibre soit atteinte. La méthode quasi-statique nécessite le déplacement de l'anneau ou de l'étrier. Les écarts par rapport à l'équilibre sont minimisés en utilisant des changements suffisamment petits et lents de la position de l'anneau ou de l'étrier pendant la mesure.

Le matériel utilisé lors de ces tests comprend :

• Tensiomètre : Cet appareil doit être conçu pour une plaque, un étrier ou un anneau et se compose essentiellement de deux parties : le support du récipient à échantillon sous la forme d'une petite plate-forme horizontale pouvant être déplacée de haut en bas (par exemple à l'aide d'une vis micrométrique) et pour mesurer la force exercée sur le plateau, l'étrier ou l'anneau du dispositif. L'incertitude de mesure ne doit pas dépasser plus/moins 10 N, ce qui correspond à une erreur maximale de plus/moins 0,1 mg dans la détermination de la masse. Au lieu d'une balance à torsion, une balance à levier ou une balance électronique (de laboratoire, d'analyse ou microbalance) peut être utilisée comme alternative. Pour obtenir une efficacité et une répétabilité plus élevées, un tensiomètre automatique contenant une balance, une plate-forme motorisée et une unité d'évaluation doit être utilisé.
• Plaque : La plaque est constituée d'une plaque de platine ou de platine/iridium. Il mesure environ 20 mm de long, 0,2 mm d'épaisseur et au moins 10 mm de haut et est rendu rugueux pour augmenter le pouvoir mouillant. Une rugosité satisfaisante peut être obtenue en sablant, en ponçant ou en frittant une couche de noir de platine sur une feuille de platine. La plaque est suspendue à un point sur l'axe de symétrie. Les plaques de platine, de platine/iridium doivent avoir une hauteur effective d'au moins 10 mm pour maintenir les erreurs de mouillage aussi faibles que possible.
• Étriers : Les étriers doivent être en fil de platine ou de fil de platine/iridium. Le fil de mesure doit avoir un diamètre de 0,1 plus/moins 0,01 mm et une longueur de 10 mm à 40 mm. Les deux branches doivent mesurer au moins 10 mm de long. Deux petites boules de platine peuvent être fixées aux extrémités inférieures de ces branches comme contrepoids, ou bien les extrémités inférieures peuvent être reliées par un fil de platine.
• Bague : La bague doit être constituée de fil de platine ou de platine/iridium d'une épaisseur ne dépassant pas 0,4 mm et d'une circonférence moyenne de 60 mm (par exemple diamètre intérieur 18,7 mm, diamètre extérieur 19,5 mm). Il doit être suspendu horizontalement à une boucle de fil sur une tige métallique le reliant au tensiomètre.
• Récipient d'échantillon : Le récipient d'échantillon pour le liquide testé doit être un récipient en verre adapté à une utilisation dans un thermostat. Il doit avoir une capacité suffisante pour le liquide et, si nécessaire, être protégé de l'évaporation. Il doit être produit de telle manière que la température de la phase gazeuse au-dessus du liquide puisse être maintenue constante à l'aide d'un thermostat. Il n'est pas nécessaire d'utiliser un thermostat pour mesurer à température ambiante. Le récipient à échantillon doit être constitué d'un récipient cylindrique en verre d'un diamètre intérieur d'au moins 45 mm destiné à être utilisé avec la méthode en anneau, la méthode en étrier ou la méthode sur plaque. Si un récipient d'un diamètre inférieur à 45 mm2 doit être utilisé, par exemple s'il n'y a qu'une petite quantité d'échantillon, les effets de paroi peuvent provoquer une erreur dans la mesure de la tension superficielle. L'ampleur de cette erreur dépend de la distance entre la paroi du récipient et le bord de l'anneau ou de l'étrier.

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