黃世英，張?jiān)獕?，李淑?/p>

(國(guó)家合成橡膠質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心，中國(guó)石油蘭州化工研究中心，甘肅蘭州 730060)

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GBW(E)130573門尼粘度標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)均勻性和穩(wěn)定性檢驗(yàn)與評(píng)價(jià)

黃世英，張?jiān)獕?，李淑?/p>

(國(guó)家合成橡膠質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心，中國(guó)石油蘭州化工研究中心，甘肅蘭州 730060)

標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的研制過程中其樣品的均勻性檢驗(yàn)與穩(wěn)定性檢驗(yàn)是必不可少的環(huán)節(jié)，因此在研制GBW(E)130573門尼粘度標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)時(shí)，依據(jù)一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)技術(shù)規(guī)范進(jìn)行研制，并在ML(1+4)100℃條件下檢驗(yàn)和評(píng)價(jià)該門尼粘度標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的均勻性與穩(wěn)定性。通過檢驗(yàn)與評(píng)價(jià)，由于GBW(E)130573門尼粘度標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的均勻性檢驗(yàn)的F值為1.62，小于臨界值2.31，則GBW(E)130573樣品均勻；GBW(E)130573 樣品在烘箱60℃的條件下及室溫條件下分別考察短期、長(zhǎng)期穩(wěn)定性，穩(wěn)定性檢驗(yàn)值均小于臨界值，樣品門尼粘度沒有明顯變化，穩(wěn)定性良好。GBW(E)130573門尼粘度的均勻性和穩(wěn)定性符合一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)技術(shù)規(guī)范，滿足標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研制的相關(guān)要求。

門尼粘度，均勻性，穩(wěn)定性，檢驗(yàn)，評(píng)價(jià)

GBW(E)130573首次在國(guó)內(nèi)外用來研制門尼粘度標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的研制過程中其樣品的均勻性檢驗(yàn)與穩(wěn)定性檢驗(yàn)是必不可少的環(huán)節(jié)，因此在研制GBW(E)130573門尼粘度標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)時(shí)，依據(jù)一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)技術(shù)規(guī)范進(jìn)行研制，并在ML(1+4)100℃條件下檢驗(yàn)和評(píng)價(jià)該門尼粘度標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的均勻性與穩(wěn)定性。樣品是否均勻與穩(wěn)定對(duì)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研制水平及應(yīng)用將起到至關(guān)重要的作用。

本文在研制GBW(E)130573門尼粘度標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)時(shí)，依據(jù)一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)技術(shù)規(guī)范進(jìn)行研制，并在ML(1+4)100℃條件下檢驗(yàn)和評(píng)價(jià)該門尼粘度標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的均勻性與穩(wěn)定性。按照方差分析法[1]、直線擬合法[2]進(jìn)行檢驗(yàn)，評(píng)價(jià)GBW(E)130573門尼粘度的均勻性和穩(wěn)定性是否符合一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)技術(shù)規(guī)范，是否滿足標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研制的相關(guān)要求。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 樣品

異戊橡膠，茂名魯華化工有限公司生產(chǎn)，優(yōu)級(jí)品。

1.2 測(cè)試方法

樣品制備依據(jù)GB/T 15340-2008直接法[3]要求進(jìn)行，門尼粘度測(cè)試按照GB/T 1232.1-2000[4]步驟進(jìn)行。

1.3 儀器

MV2000型門尼粘度計(jì)，美國(guó)阿爾法公司制造。

2 結(jié)果與討論

2.1 均勻性檢驗(yàn)與評(píng)價(jià)

在GBW(E)130573標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)候選樣品中隨機(jī)選取15個(gè)樣品，相同條件下對(duì)樣品重復(fù)測(cè)試3次門尼粘度值，用方差分析法進(jìn)行相關(guān)量的統(tǒng)計(jì)，均勻性檢驗(yàn)及統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表1。

表1 GBW(E)130573門尼粘度均勻性檢驗(yàn)結(jié)果

續(xù)表1

樣品序號(hào)ML(1+4)100℃123平均值9865861864863108698648698671186185585285612862861862862138618548578571485585186585715861862863862總平均值=861F值=180

方差分析法檢驗(yàn)GBW(E)130573門尼粘度比對(duì)樣品是否均勻一致。F值由式(1)～(5)計(jì)算：

(1)

(2)

ν1=m-1

(3)

ν2=m(n-1)

(4)

(5)

如果檢驗(yàn)F值小于F臨界值，則樣品均勻。由于F臨界值(0.05，14，30)的值查表可知為2.31[5]，而GBW(E)130573 門尼粘度均勻性檢驗(yàn)的統(tǒng)計(jì)值F為1.80，因此，在95%的置信概率下，異戊橡膠樣品均勻。

2.2 穩(wěn)定性評(píng)價(jià)

標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的穩(wěn)定性主要為短期穩(wěn)定性和長(zhǎng)期穩(wěn)定性。標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的短期穩(wěn)定性取決于樣品運(yùn)輸過程中的穩(wěn)定性。運(yùn)輸過程中對(duì)樣品影響最大的因素是溫度(高溫)，模擬極限溫度60℃，在GBW(E)130573樣品中隨機(jī)各選1塊，將其分為4等份，樣品標(biāo)識(shí)后在烘箱(60℃)中分別存放0天、3天、6天和9天，樣品取出后按照GB/T 15340-2008制樣并調(diào)節(jié)，然后按GB/T 1232.1-2000進(jìn)行門尼粘度的測(cè)定，并用直線擬合法進(jìn)行檢驗(yàn)，短期穩(wěn)定性測(cè)試結(jié)果見表2。

表2 GBW(E)130573門尼粘度短期穩(wěn)定性檢驗(yàn)結(jié)果(60℃)

直線擬合法按式(6)進(jìn)行判斷樣品是否穩(wěn)定。

|b1|

(6)

式中：b1為擬合直線的斜率；t(0.95，n-2)為t檢驗(yàn)臨界值；s(b1)為直線斜率的不確定度；n為測(cè)量次數(shù)。

(7)

(8)

式中：Xi為i時(shí)間的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的特性值；b0為擬合直線的截距。

將表2中數(shù)據(jù)，以y代表時(shí)間，以x代表標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的特性值(門尼粘度)，擬合成一條直線為X=86.4，擬合直線的斜率b1均為零，截距b0分別為86.4。當(dāng)直線的斜率為零時(shí)，則樣品的穩(wěn)定性最好。

在研制的GBW(E)130573門尼粘度標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)時(shí)，按照相同的條件每月重復(fù)測(cè)試3次門尼粘度值，連續(xù)考察了12個(gè)月的穩(wěn)定性，穩(wěn)定性檢驗(yàn)結(jié)果見表3。

表3 GBW(E)130573門尼粘度穩(wěn)定性考察及統(tǒng)計(jì)結(jié)果

續(xù)表3

日期IR70ML(1+4)100℃123均值2015/9/118688608688652015/10/168668658608642015/11/258628618698642015/12/248698668658672016/1/218608678658642016/2/258638638618622016/3/178698648698672016/4/218628618628622016/5/188618678608632016/6/12861862863862

將表3的數(shù)據(jù)，以y代表時(shí)間，以x代表標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的特性值(門尼粘度)，擬合成一條直線為x=-0.0192y+86.5，擬合直線的斜率為 0.0192，截距為86.5。

根據(jù)式(7)、(8)求得擬合直線的s為0.2036，s(b1)為0.0151。

通過12個(gè)月的穩(wěn)定性考察，門尼粘度測(cè)試結(jié)果見表3。自由度為n-2和p=0.95分布，查表得知，t(0.95，11)=2.20。t(0.95，11)×s(b1)為0.0332，b1

因此，通過12個(gè)月的穩(wěn)定性考察，樣品沒有明顯變化，樣品穩(wěn)定。

3 結(jié)論

(1)GBW(E)130573門尼粘度標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)F檢驗(yàn)的值為1.80，檢驗(yàn)F值小于F臨界值，則該標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)在95%置信概率下樣品間一致均勻。

(2)GBW(E)130573門尼粘度標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)在短長(zhǎng)期穩(wěn)定性檢驗(yàn)中，在95%置信概率下樣品穩(wěn)定。

(3)GBW(E)130573門尼粘度的均勻性和穩(wěn)定性符合一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)技術(shù)規(guī)范，滿足標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研制的相關(guān)要求。

[1] 陳柏年，徐大軍.標(biāo)準(zhǔn)樣品的均勻性檢驗(yàn)[J].中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化，2005(5)：68-70.

[2] 陳柏年，徐大軍.標(biāo)準(zhǔn)樣品的穩(wěn)定性[J].中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化，2005(6)：67-69.

[3] 蔡尚脈，陳鷹.GB/T 15340-2008 天然、合成生膠取樣及其制樣方法[S].北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2008.

[4] 張菊秀，李海鷹，沈輝，等. GB/T 1232.1-2000未硫化橡膠 用圓盤剪切粘度計(jì)進(jìn)行測(cè)定 第1部分：門尼粘度的測(cè)定[S].北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2000.

[5] 全國(guó)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)管理委員會(huì).分析測(cè)試質(zhì)量保證[M].遼寧：遼寧大學(xué)出版社，2004：528，529-533，565.

Inspection and Evaluation of Uniformity and Stability of GBW(E)130573 Mooney Viscosity Standard Substance

HUANG Shi-ying，ZHANG Yuan-shou，LI Shu-ping

(National Quality Supervision and Inspection Center of Synthetic Rubber，Lanzhou Petrochemical Research Center，Petro China，Lanzhou 730060，Gansu，china)

It is necessary to test homogeneity and stability of the samples during the development of the reference material，therefore，GBW(E)130573 Mooney viscosity standard material was developed according to specifications of the primary reference material，and inspection and evaluation of uniformity and stability of the Mooney viscosity standard substance at ML(1+4)100℃.Fvalue of uniformity test was 1.62，less than critical value 2.31，that showed samples were uniform；inspecting short-time stability at 60℃ and long-time stability at room temperature，the test values were less than critical value，that showed Mooney viscosity of samples were not change significantly，and GBW(E)130573 was stable. Stability and uniformity of Mooney viscosity of GBW(E)130573 conformed to specifications of the primary reference material，and met requirements of development of standard material.

Mooney viscosity，homogeneity，stability，inspection，evaluation

TQ 333.3