丙烯腈-丁二烯橡胶中结合丙烯腈含量标准物质的定值与不确定度评定

标准物质的研制一般经过均匀性检验、稳定性检验、定值和不确定度评定等重要环节。而标准物质的定值关系到标准物质标准值是否准确可靠,标准物质的定值工作显得尤为重要。丙烯腈-丁二烯橡胶NBR 2880中结合丙烯腈含量标准物质的定值采用6家行业权威实验室联合定值,采用狄克逊(Dixon)法检验组间、组内是否存在可疑值;夏皮罗-威尔克Shapiro-Wilk法(W检验)检验定值数据是否正态分布;柯克伦(Cochran)法检验定值数据是否等精度。通过定值数据的统计分析,在p=0.95的置信概率时,定值数据均处于等精度、正态分布、无可疑值。经过定值和不确定度评定,丙烯腈-丁二烯橡胶NBR 2880结合丙烯腈含量标准物质的标准值为(31.5±0.4)%。

影响测定HNBR中结合丙烯腈含量的因素

通过测定氢化丁腈橡胶(HNBR)中结合丙烯腈含量,探究了影响结果的因素,验证了方法的准确性,并确定最佳分析条件。结果表明:样品抽提140 min,真空干燥120 min,真空干燥后称量0.4 g,加入20 mL硫酸和10 g催化剂,采用程序升温进行消解,用全自动凯氏定氮仪进行测定,得到的结果重复性好、准确度高、精密度好;本方法参照丁腈橡胶(NBR)的测定步骤,得出HNBR中结合丙烯腈含量的最佳测定条件,分析时间短。

门尼黏度和结合丙烯腈质量分数对丁腈橡胶3604和2707力学性能和溶胀度的影响

研究了丁腈橡胶(NBR)3604和2707生胶门尼黏度和结合丙烯腈质量分数对硫化胶的拉伸强度、扯断伸长率及溶胀度的影响。结果表明,随着生胶门尼黏度的增加,NBR 3604和NBR 2707硫化胶的拉伸强度和扯断伸长率均呈线性增加的趋势,而溶胀度则均呈线性减小的趋势;NBR 3604和NBR 2707生胶门尼黏度每增加1个单位,硫化胶的拉伸强度分别增加0.15 MPa和0.02 MPa,扯断伸长率分别增加1.13%和1.30%,溶胀度分别减小0.02%和0.21%。随着结合丙烯腈质量分数的增加,NBR 3604和NBR 2707硫化胶的拉伸强度均呈线性增大的趋势,而扯断伸长率和溶胀度则均呈线性减小的趋势;NBR 3604和NBR 2707结合丙烯腈质量分数每增加1%,硫化胶的拉伸强度均增加0.04 MPa,扯断伸长率分别减小0.08%和2.77%,溶胀度分别减小0.06%和0.25%。

高结合丙烯腈含量丁腈橡胶的序列结构、絮凝体系及物理机械性能

通过低温乳液聚合制备了高结合丙烯腈含量丁腈橡胶(NBR),使用核磁共振氢谱对其序列结构进行了表征,并研究了不同凝聚剂对其凝聚行为和物理机械性能的影响。结果表明,在高结合丙烯腈含量NBR中出现了BAA序列结构,随着结合丙烯腈含量的提高,BAA、BAB和ABA序列结构的含量逐渐增加,而BBB和BBA序列结构含量则逐渐减少;CaCl_(2)和Al2(SO_(4))3的凝聚效果远优于NaCl和H_(2)SO_(4),前二者凝聚效率均达到了约98%;Al2(SO_(4))3能提高NBR的硬度、拉伸强度、定伸应力和扯断伸长率,由其制备的NBR的扯断伸长率为566%。

热裂解-气相色谱质谱联用测定丁腈橡胶中结合丙烯腈含量

采用热裂解-气相色谱质谱联用技术测定了丁腈橡胶中的结合丙烯腈含量,研究了裂解炉温度和样品量对裂解效果的影响;利用质谱检测器对丁二烯和丙烯腈碎片进行了识别,建立了丙烯腈裂解碎片峰高与结合丙烯腈含量之间的关系,并与凯氏定氮法测定结果进行了比较。结果表明,在裂解温度600℃、样品量0.3~0.6 mg的条件下,丁腈橡胶中的丁二烯和丙烯腈碎片有良好的峰形和识别度,丙烯腈质谱特征离子M/Z53的峰高与结合丙烯腈含量呈正相关,定量曲线的线性系数可达0.99以上。与凯氏定氮法相比,该方法测定结合丙烯腈含量的绝对偏差不大于0.7%。

丁腈橡胶中结合丙烯腈含量标准物质的研制

将经过均匀性、稳定性检验后符合丁腈橡胶中结合丙烯腈含量标准物质定值的样品进行多家实验室联合定值,定值数据按照标准物质相应的统计方法进行检验。结果表明,各实验室的定值数据在显著水平为0.05时,数据无可疑值,处于正态分布、等精度,定值标准物质的标准值为31.1%~31.9%。

低结合丙烯腈含量丁腈橡胶结合丙烯腈含量的调控

考察了聚合反应过程中NBR产品中结合丙烯腈含量的影响因素,主要包括单体竞聚率、单体转化率、单体浓度、聚合反应温度和压力,分析了产品的结构组成,并进行了聚合反应动力学探究和重复性试验。结果表明,在聚合反应温度为5.0℃、聚合压力为0.15~0.20 MPa条件下,采用多段补加丙烯腈的方式,同时将单体转化率控制在70%~75%,可得到丙烯腈结构单元分布均匀、结合丙烯腈质量分数为17%~19%的NBR产品,所用聚合配方和工艺具有良好的重复性。

丁腈胶乳中结合丙烯腈含量精密度确定方法的比较

通过Mandel的实验室间平均值分散性统计量和实验室内方差分散性统计量检验出离群值,采用数据剔除法和升序趋势(AOT)参数替代法对其进行处理,对比分析此2种处理方法对丁腈胶乳中结合丙烯腈含量精密度结果的影响。结果表明,当参加精密度的实验室数量不超过6个时,由AOT参数替代法确定的精密度数值大于数据剔除法,其中丁腈胶乳试样1的重复性和再现性分别高出0.091%和0.157%,丁腈胶乳试样2的重复性和再现性分别高出0.046%和0.359%。

丙烯腈-丁二烯橡胶中结合丙烯腈含量标准物质均匀性和稳定性研究

丙烯腈-丁二烯橡胶中结合丙烯腈含量标准物质的研制,均匀性和稳定性研究及检验是非常重要的环节之一,样品的均匀和稳定也是标准物质研制的前提条件。本文按照标准物质均匀性和稳定性检验的相关要求,对丙烯腈-丁二烯橡胶中结合丙烯腈含量标准物质进行了均匀性、稳定性研究和检验,并采用方差分析法进行检验结果的统计,通过统计其F值为1.24,小于临界值F_((0.05,14,30))2.04,表明研制的标准物质均匀;并用直线拟合法对短期和长期稳定性进行检验,表明标准物质在短期和长期均稳定。因此,该研究丙烯腈-丁二烯橡胶中结合丙烯腈含量标准物质满足标准物质均匀性和稳定性的要求。

丁腈橡胶/受阻酚AO-80/炭黑复合材料中结合丙烯腈量对其结构与性能的影响

在结合丙烯腈量不同的丁腈橡胶(NBR)中加入受阻酚AO-80和炭黑,制备了NBR/AO-80/炭黑(NBR/AO-80/CB)复合材料,用差示扫描量热仪、动态力学分析仪及物理机械性能测试等手段对复合材料的热性能、动态力学性能及物理机械性能进行了研究。结果表明,与纯NBR硫化胶相比,NBR/AO-80/CB复合材料的玻璃化转变温度大幅度升高,且随着NBR基质中结合丙烯腈量的增大而向高温方向移动;NBR/AO-80/CB复合材料具有较好的阻尼性能,其损耗峰的峰值高于1.22,有效阻尼温域(损耗因子不小于0.3)大于38℃,在不同的参考温度下均具有较宽的有效阻尼频率范围;同时,NBR/AO-80/CB复合材料具有较好的物理机械性能和耐热老化性能,尤其是N 220 S/AO-80/CB复合材料的综合性能最好。

不同硫化时间下丁腈橡胶结合丙烯腈含量与拉伸性能的关系

选择生胶门尼黏度分别为78(NBR-1)和80(NBR-2)的两组丁腈橡胶(NBR),开展了硫化时间分别为35 min和50 min时结合丙烯腈含量(B AN)与300%定伸应力(σ)、拉伸强度(τ)和扯断伸长率(λ)之间关系的研究。结果表明:硫化时间为35分钟时,B AN升高,两组NBR的σ均线性下降,τ和λ均线性上升,B AN每升高1%,NBR-1和NBR-2的σ均下降0.006 MPa,τ均上升0.03 MPa,λAN分别提高1.29%和1.21%。硫化时间为50 min时,两组NBR的σ、τ和λ均线性上升。B AN每升高1%,NBR-1和NBR-2的σ分别增加0.017 MPa和0.016 MPa,τ分别提高0.08 MPa和0.07 MPa,λ均增大1.07%。

结合丙烯腈量对丁腈橡胶/炭黑硫化胶热降解性能的影响

采用热失重分析法和差示扫描量热法研究了结合丙烯腈量对丁腈橡胶/炭黑硫化胶热降解性能及热降解活化能的影响。结果表明,在降解反应初期首先发生交联环化反应,然后发生断链降解反应。交联反应放出的热量随结合丙烯腈量的增加而降低,最大放热峰温受结合丙烯腈量的影响不大。断链降解过程分为2个阶段,分别受结合丙烯腈量和丁二烯单元含量的影响。初期断链降解受腈基含量影响较大,腈基起到催化和加速降解的作用;430℃以上的失重行为与丁二烯单元的含量有关;494℃以上的降解受丁腈橡胶成炭性质的影响。不同结合丙烯腈量的丁腈橡胶/炭黑硫化胶的降解活化能趋近。

NBR中结合丙烯腈含量测定的研究进展

综述了有关丁腈橡胶中结合丙烯腈含量测定的各种方法及其发展过程。评述了不同测试方法的优缺点,并展望了未来丁腈橡胶中结合丙烯腈含量测定的发展方向。

利用质量控制图控制丁腈橡胶中结合丙烯腈含量的测定

实验室应用K05型自动蒸馏装置将丁腈橡胶(NBR)3604样品通过1a的时间逐月测定NBR中结合丙烯腈含量,考察测定结果的重复性和稳定性,绘制质量控制图,从而有效控制测定NBR中结合丙烯腈含量的质量。根据-R(或S)控制图可以判定,NBR样品的结合丙烯腈含量测定结果处于良好的受控状态,有较高的系统控制能力和随机控制能力。将-R(或S)控制图应用在NBR中结合丙烯腈含量测定时,结合丙烯腈含量测试值的系统误差控制在±0.02范围,随机误差应小于0.05,标准偏差应小于0.03。

燃烧法测定丁腈橡胶中结合丙烯腈含量

采用燃烧法,通过元素分析仪测定了丁腈橡胶(NBR)中结合丙烯腈含量,考察了试样制备条件及试样质量对测定结果的影响,分析了方法的精密度,并与凯氏定氮法测定结果进行了对比。结果表明,试样制备的适宜抽提时间和干燥时间分别为1.0,2.0 h,试样质量宜为2 mg;该方法的相对标准偏差为0.24%～0.53%,精密度较好;对于结合丙烯腈质量分数为20%～40%的NBR,燃烧法测定结果与凯氏定氮法无显著性差异,稍高于凯氏定氮法,两者差值为1.13%～1.64%,且测定时间缩短至15 min左右。

红外光谱法测定丁腈橡胶中的结合丙烯腈含量

本文采用红外光谱法测定丁腈橡胶(NBR)中的结合丙烯腈含量,确定了样品前处理条件,通过凯氏定氮法确定7个代用标准胶中结合丙烯腈含量的标准值,得出了结合丙烯腈含量的定量计算公式,测试结果与元素分析法进行了对比。

中国石油低结合丙烯腈含量丁腈橡胶NBR1906成功实现工业化生产

2022年9月27日,从中国石油兰州石化公司(以下简称“兰州石化”)传来捷报,兰州石化35 kt/a特种丁腈橡胶(以下简称“NBR”)装置成功产出国内首个低结合丙烯腈含量NBR工业化产品NBR 1906。经检测,产品为优等品,各技术指标均满足要求。NBR 1906是结合丙烯腈质量分数为17.5%~20.5%、生胶门尼黏度为58~68的环保型NBR产品,具有优异的耐低温性能、耐油性能、回弹性能和加工性能,广泛应用于航空、包装、衬垫、油封等对低温曲挠性能有较高要求的耐油领域。由于低结合丙烯腈含量NBR生产工艺较为复杂,因而国内相关产品一直为沙特阿拉伯Arlanxeo公司、日本Zeon公司等国外公司所垄断,从而导致这一关键材料长期受制于人,严重制约了国内相关行业和领域的发展。

丁腈橡胶中结合丙烯腈含量的不确定度评定

对凯氏定氮法测定丁腈橡胶(NBR)中结合丙烯腈含量的不确定度来源进行了分析,对测定过程中的主要不确定度分量进行了评定,包括滴定试样的重复性、滴定试样所消耗标液的体积、硫酸标准滴定溶液的浓度值及结合丙烯含量平均值的数值修约引入的不确定度。结果表明,结合丙烯腈含量的测定结果为(28.59±0.12)%,且滴定试样的重复性引入的不确定度最大。

自动凯氏定氮法测定丁腈橡胶中结合丙烯腈含量

采用自动凯氏定氮法测定丁腈橡胶（NBR）中结合丙烯腈含量,研究了催化剂组成、试样的消解温度和消解时间对测定结果的影响,考察了方法的精密度和准确性,并与现行的SH/T 1157—1997方法进行了对比。结果表明,采用硫酸钾和硫酸铜混合催化剂（二者质量比为8∶1）消解试样时,最佳消解温度为420℃、消解时间为2 h,方法的标准差为0.110%~0.215%,2次重复测定结果的绝对差不大于重复性限0.35%或0.45%。该方法与SH/T 1157—1997测定结果差值为0.27%~0.43%,小于规定值,方法的准确性高;与SH/T 1157—1997方法相比,该方法可同时消解的试样数从2个提高到10~20个,蒸馏时间由60 min缩短到5~10 min。

结合丙烯腈标准物质不确定度的分析评定

以丁腈橡胶为结合丙烯腈含量标准物质定值样品,对结合丙烯腈含量测量不确定度的来源进行了分析和评定。结果表明,影响丁腈橡胶结合丙烯腈含量标准物质不确定度的因素主要有样品均匀性、样品稳定性和各实验室定值结果的重复性。经过评定,丁腈橡胶结合丙烯腈含量标准物质测定的不确定度为0.26%,标称值为29.1%±0.26%。