李淑萍,張元壽,豆懷鵬,劉俊保
(1.國家合成橡膠質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心中國石油蘭州化工研究中心,甘肅蘭州730060;2.中國石油蘭州石化分公司維達(dá)公司,甘肅蘭州730060)
在合成橡膠行業(yè)通過國家認(rèn)可實驗室較少,組織能力驗證活動比較困難,為了滿足合成橡膠行業(yè)申請認(rèn)可的實驗室和已經(jīng)通過認(rèn)可的實驗室要證明其在該領(lǐng)域具有的檢驗?zāi)芰?,滿足有關(guān)生產(chǎn)企業(yè)及相關(guān)實驗室的要求,國家合成橡膠質(zhì)檢中心2012年11月牽頭組織乙丙橡膠門尼粘度實驗室間數(shù)據(jù)比對。
此次在實驗室間數(shù)據(jù)比對活動中測試結(jié)果滿意的實驗室,具備較好的乙丙橡膠門尼粘度檢驗?zāi)芰?;如果出現(xiàn)不滿意結(jié)果,則實驗室應(yīng)按其體系文件規(guī)定程序?qū)嵤┯行У募m正措施,直至達(dá)到滿意結(jié)果;對于測結(jié)果試可疑的實驗室,建議其采取相應(yīng)的自查措施。
數(shù)據(jù)比對的目的在于評價各參加實驗室對乙丙橡膠門尼粘度檢測的能力,同時也為參加比對的實驗室提供一個評估和證明其數(shù)據(jù)可靠性的客觀依據(jù)。通過數(shù)據(jù)比對活動,可以體現(xiàn)出參加單位在合成橡膠產(chǎn)品門尼粘度檢驗上所具有的水平,對各實驗室在合成橡膠門尼粘度項目上測試結(jié)果的準(zhǔn)確與否提供判斷依據(jù),促進(jìn)合成橡膠行業(yè)測試水平的不斷提高。
數(shù)據(jù)比對有21個?。ㄗ灾螀^(qū))、直轄市的38個實驗室參加,分布在合成橡膠生產(chǎn)、加工、科研及質(zhì)量監(jiān)督等行業(yè)。其中合成橡膠生產(chǎn)企業(yè)15家,合成橡膠加工企業(yè)8家,儀器制造企業(yè)2家,科研及質(zhì)檢機(jī)構(gòu)13家,在38個實驗室中,檢測項目獲得CNAS認(rèn)可的有19家,占參加實驗室總數(shù)的50%。參加數(shù)據(jù)比對實驗室的分布情況見表1。
表1 參加數(shù)據(jù)比對實驗室的分布情況Tab.1 The disposition of participated laboratories on data comparison
數(shù)據(jù)比對的項目:ML(1+4)100℃、ML(1+8)100℃門尼粘度。各實驗室按照GB/T 15340-2008國家標(biāo)準(zhǔn)中的直接法進(jìn)行試樣的制備[1];依據(jù)GB/T1232.1 -2000國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行門尼粘度的測試[2]。
實驗室選取中國石油吉林石化分公司生產(chǎn)的同一批次且質(zhì)量穩(wěn)定的乙丙橡膠EPDM4045(200Kg),將樣品分割成1000g,作為門尼粘度數(shù)據(jù)比對的試樣。
1.4.1 數(shù)據(jù)比對樣品的均勻性檢驗 在分割好的因品種,隨機(jī)選取15個試樣,進(jìn)行均勻性試驗,檢驗結(jié)果采用方差分析法統(tǒng)計,丁基橡膠門尼粘度均勻性檢驗統(tǒng)計結(jié)果見表2、3。
表2 乙丙橡膠均勻性檢驗結(jié)果(ML(1+4)100℃)Tab.2 Ethylene propylene rubber ofMooney viscosity homogeneity testing(ML(1+4)100℃)
表3 乙丙橡膠均勻性檢驗結(jié)果(ML(1+8)100℃)Tab.3 Ethylene propylene rubber ofMooney viscosity homogeneity testing(ML(1+8)100℃)
1.4.2 數(shù)據(jù)統(tǒng)計及分析方法 丁基橡膠門尼粘度數(shù)據(jù)比對的均勻性檢驗采用方差分析法[3]。統(tǒng)計量F按照式(1)至式(5)進(jìn)行計算:
1.4.3 F統(tǒng)計量與臨界值F的判斷 根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計及分析方法,丁基橡膠ML(1+4)100℃、ML(1+8)100℃、ML(1+4)125℃、ML(1+8)125℃門尼粘度均勻性檢驗的F值分別等于1.58和0.64,查F分布臨界值F臨界值0.05(14,30)等于2.31[4]。因此,在95%的置信水平下,用于門尼粘度數(shù)據(jù)比對的丁基橡膠樣品之間不存在差異,樣品均勻。
乙丙橡膠類似丁基橡膠較為穩(wěn)定,乙丙橡膠門尼粘度數(shù)據(jù)比對測試在1個月內(nèi)完成,所以,門尼粘度數(shù)據(jù)比對所用的丁基橡膠樣品穩(wěn)定。
本次數(shù)據(jù)比樣品由國家合成橡膠質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心對其均勻性、穩(wěn)定性進(jìn)行了檢驗和評價,提供給每個實驗室的樣品均勻、穩(wěn)定質(zhì)量約為1.0kg。樣品由國家合成橡膠質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心以快遞形式寄往各參加單位,樣品在郵寄過程中不會發(fā)生變化。
為確保各參加實驗室的相關(guān)信息不外泄,給每個參加實驗室隨機(jī)賦予一個獨立的代碼,本文中的實驗室均以代碼表示。
乙丙橡膠門尼粘度數(shù)據(jù)比對按照穩(wěn)健統(tǒng)計技術(shù)[5]進(jìn)行統(tǒng)計分析,通過各實驗室報告的測試結(jié)果,進(jìn)行統(tǒng)計數(shù)據(jù)匯總及Z比分值計算。Z值按照下式進(jìn)行計算。
Z值=[X[i]-中位值(X*)]/σ
X[i]:實驗室測試結(jié)果;X*為中位值;σ為變動性度量值。
Z值的“+”與“-”代表某實驗室的測試值X[i]與中位值(X*)偏離方向。也反映出該實驗室測試結(jié)果的系統(tǒng)誤差。
統(tǒng)計結(jié)果Z值的評價原則:
本次數(shù)據(jù)比對計劃每家實驗室測2個門尼粘度值,共收回38個實驗室的測試結(jié)果(1個實驗室只有1個測試結(jié)果),實驗室比對結(jié)果及統(tǒng)計數(shù)據(jù)見表4。
3.2.1 生膠門尼粘度ML(1+4)100℃ 生膠門尼粘度測試樣本數(shù)為38。根據(jù)Z比分?jǐn)?shù)統(tǒng)計,有33個結(jié)果滿意,占樣本總數(shù)的86.8%,有3個可疑結(jié)果,占樣本總數(shù)的7.9%,有2個離群結(jié)果,占樣本總數(shù)的5.3%。
3.2.2 生膠門尼粘度ML(1+8)100℃ 生膠門尼粘度測試樣本數(shù)為37。根據(jù)Z比分?jǐn)?shù)統(tǒng)計,33個結(jié)果滿意,占樣本總數(shù)的89.2%。有2個可疑結(jié)果,占樣本總數(shù)的5.4%,有2個離群結(jié)果,占樣本總數(shù)的5.4%。
影響乙丙橡膠門尼粘度結(jié)果的因素主要來源于設(shè)備、人員環(huán)境等。
為了保證檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性,應(yīng)保準(zhǔn)儀器在檢定周期內(nèi),而且應(yīng)當(dāng)在進(jìn)行比對樣品檢測前對用儀器門尼粘度標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進(jìn)行核查,確保儀器的處于正常狀態(tài),并嚴(yán)格按準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定或作業(yè)指導(dǎo)書的要求進(jìn)行儀器的使用。
表4 實驗室測試結(jié)果和統(tǒng)計數(shù)據(jù)Tab.4 Test results and statistical datas from laboratories
溫度對乙丙橡膠門尼粘度測試有影響,即使同一樣品在不同的溫度下進(jìn)行試驗,可以得到不同的測試結(jié)果,因此樣品在測試前一定按準(zhǔn)規(guī)定在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下調(diào)節(jié),并且試驗溫度要滿足標(biāo)準(zhǔn)的要求。
檢測人員水平和經(jīng)驗也會影響試驗結(jié)果,檢測人員要有責(zé)任心,充分理解標(biāo)準(zhǔn),嚴(yán)格按準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)要求做試驗,這樣才能得到準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。
乙丙橡膠門尼粘度實驗室間數(shù)據(jù)比對,Z值絕對值平均值分別為0.91和0.88均小于2,總體測試滿意結(jié)果在86%以上;ML(1+4)100℃ML(1+8)100℃均出現(xiàn)離群值,ML(1+8)100℃生膠門尼粘度測試結(jié)果稍好一些。
[1]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:中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會,2008.
[2]張菊秀,李海鷹,沈輝,等.GB/T1232.1-2000未硫化橡膠用圓盤剪切粘度計進(jìn)行測定第1部分:門尼粘度的測定[S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2000.
[3] 全國標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)管理委員會,標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的研制管理與應(yīng)用[M].北京:中國計量出版社,99-102;107;111;120-121.
[4] 全國標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)管理委員會,分析測試質(zhì)量保證[M].遼寧:遼寧大學(xué)出版社,2004;528;529-533;565.
[5]周尊英.實用統(tǒng)計技術(shù)指南[M].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2003.