曹帥英,魏玉麗,湯妍雯,劉俊保,吳 毅
(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)
《能力驗證規(guī)則》CNAS-RL02:2007 中明確規(guī)定,申請認可的實驗室和已經(jīng)通過認可的實驗室要證明其在該領(lǐng)域具有的檢驗?zāi)芰Γ瑓⒓幽芰︱炞C、測量審核、與權(quán)威機構(gòu)比對以及多家實驗室間數(shù)據(jù)比對等系列質(zhì)量活動是必經(jīng)之路。在合成橡膠行業(yè)通過國家認可實驗室較少,組織能力驗證活動比較困難,為了滿足合成橡膠行業(yè)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2011 年11月牽頭組織苯乙烯-丁二烯橡膠(SBR)1502 產(chǎn)品全項分析實驗室間數(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,具備較好的苯乙烯-丁二烯橡膠(SBR)1502 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苯乙烯-丁二烯橡膠(SBR)1502 全部分析項目的檢測與評價橡膠的能力,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)可靠性途徑。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)品檢驗上所具有的水平,對各實驗室在合成橡膠測試結(jié)果的準確與否提供判斷依據(jù),促進合成橡膠行業(yè)測試水平的不斷提高。
數(shù)據(jù)比對有 18 個?。ㄗ灾螀^(qū))、直轄市的 27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)12 家,合成橡膠加工企業(yè)5 家,科研及質(zhì)檢機構(gòu)10 家,在27 個實驗室中,檢測項目獲得 CNAS 認可的有 13家,占參加實驗室總數(shù)的 48.1%。參加數(shù)據(jù)比對實驗室的分布情況見表1。
表1 將參加數(shù)據(jù)比對實驗室的分布情況Table 1 The distribution of laboratories to join data comparison
數(shù)據(jù)比對的項目:灰分、揮發(fā)數(shù)、有機酸、皂數(shù)、結(jié)合苯乙烯、門尼粘度、拉伸性能等十項參數(shù)。各實驗室按照國家標準GB/T 12824-2002《苯乙烯-丁二烯橡膠(SBR)1502》規(guī)定樣品進行測試[1]。
1.4.1 樣品量及特性
數(shù)據(jù)比對給每個實驗室提供一塊苯乙烯-丁二烯橡膠(SBR)1502 檢測樣品,質(zhì)量約為2.0 kg。
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)定性進行了檢驗,提供個實驗室的樣品均勻、穩(wěn)定。
1.4.2 樣品發(fā)送
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賦予一個獨立的代碼,各實驗室均以代碼表示。
苯乙烯-丁二烯橡膠產(chǎn)品全項數(shù)據(jù)比對按照穩(wěn)健統(tǒng)計技術(shù)[2]進行統(tǒng)計分析,通過各實驗室報告的測試結(jié)果,進行統(tǒng)計數(shù)據(jù)匯總及 Z 比分值計算。Z值按照下式進行計算。
Z 值=[X[i]-中位值(X*)]/ NIQR
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:
Z≤2 為滿意結(jié)果;2<Z<3 為可疑結(jié)果(復(fù)查值),實驗室應(yīng)重復(fù)該實驗,查找原因;
Z≥3 為不滿意結(jié)果(離群值),實驗室應(yīng)加強該項檢測能力。
本次比對計劃共檢測10 個參數(shù),共收回27 個實驗室的276 個測試結(jié)果,實驗室比對結(jié)果及統(tǒng)計數(shù)據(jù)見表 2。數(shù)據(jù)比對結(jié)果出現(xiàn)可疑值和離群值的實驗室見表3。
3.2.1 灰分
數(shù)據(jù)比對給每個實驗室提供一塊苯乙烯-丁二烯橡膠(SBR)1502 檢測樣品,質(zhì)量約為2.0 kg。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)定性進行了檢驗,提供個實驗室的樣品均勻、穩(wěn)定。
3.2.2 揮發(fā)分
揮發(fā)分質(zhì)量分數(shù)測試[4]樣本數(shù)為24。根據(jù)Z 比分數(shù)統(tǒng)計,有19 個結(jié)果滿意,占樣本總數(shù)的79.2%,有4 個可疑結(jié)果,占樣本總數(shù)的16.6%,有1 個不滿意結(jié)果,占樣本總數(shù)的4.2%。
3.2.3 生膠門尼粘度
生膠門尼粘度測試[5]樣本數(shù)為26。根據(jù)Z 比分數(shù)統(tǒng)計,26 個結(jié)果全部滿意,占樣本總數(shù)的100%。
3.2.4 混煉膠門尼粘度
混煉膠門尼粘度測試[5]樣本數(shù)為25。根據(jù)Z 比分數(shù)統(tǒng)計,有24 個結(jié)果滿意,占樣本總數(shù)的96%, 有1 個可疑結(jié)果,占樣本總數(shù)的4%。
表2 實驗室測試結(jié)果和統(tǒng)計數(shù)據(jù)一覽表Table 2 Test results and statistical data from different laboratories
表3 比對結(jié)果為可疑值和離群值的實驗室Table 3 The laboratories with questionable values or outliers in comparison results
3.2.5 300% 定伸應(yīng)力
300%定伸應(yīng)力測試[6],25 min 樣本數(shù)為26。根據(jù)Z 比分數(shù)統(tǒng)計,有21 個結(jié)果滿意,占樣本總數(shù)的80.8%,有3 個可疑結(jié)果,占樣本總數(shù)的11.5%,有2 個不滿意結(jié)果,占樣本總數(shù)的7.7%;35 min 樣本數(shù)為26。根據(jù)Z 比分數(shù)統(tǒng)計,有22 個結(jié)果滿意,占樣本總數(shù)的84.6%,有3 個可疑結(jié)果,占樣本總數(shù)的 11.5%,有 1 個不滿意結(jié)果,占樣本總數(shù)的3.8%;50 min 樣本數(shù)為26。根據(jù)Z 比分數(shù)統(tǒng)計,有25 個結(jié)果滿意,占樣本總數(shù)的96.2%,有1 個可疑結(jié)果,占樣本總數(shù)的3.8%。
3.2.6 35 min 拉伸強度
橡膠拉伸強度測試[6]樣本數(shù)為26。根據(jù)Z 比分數(shù)統(tǒng)計,有23 個結(jié)果滿意,占樣本總數(shù)的88.5%,有1 個可疑結(jié)果,占樣本總數(shù)的3.8%,有2 個不滿意結(jié)果,占樣本總數(shù)的7.7%。
3.2.7 35 min 扯斷伸長率
橡膠扯斷伸長率測試[6]樣本數(shù)為26。根據(jù)Z 比分數(shù)統(tǒng)計,有22 個結(jié)果滿意,占樣本總數(shù)的84.6%,有2 個可疑結(jié)果,占樣本總數(shù)的7.7%,有2 個不滿意結(jié)果,占樣本總數(shù)的7.7%。
3.2.8 有機酸、皂和結(jié)合苯乙烯
苯乙烯-丁二烯橡膠(SBR)1502 數(shù)據(jù)比對中,有機酸和皂質(zhì)量分數(shù)測試[7]只有17 個實驗室進行了測試,有10 個實驗室不具備檢測能力;結(jié)合苯乙烯質(zhì)量分數(shù)測試[8]僅有13 個實驗室進行了測試,有14個實驗室不具備檢測能力。因此,有機酸質(zhì)量分數(shù)、皂質(zhì)量分數(shù)和結(jié)合苯乙烯質(zhì)量分數(shù)3 個項目測試結(jié)果沒有進行統(tǒng)計處理。
苯乙烯-丁二烯橡膠(SBR)1502 實驗室間數(shù)據(jù)比對實驗,生膠門尼粘度、灰分、混煉膠門尼粘度和50 min 300%定伸應(yīng)力等測試項目的測定結(jié)果較理想。生膠門尼粘度各實驗室全部為滿意結(jié)果;灰分、混煉膠門尼粘度、50 min 300%定伸應(yīng)力除了一個實驗室測定結(jié)果為可疑值外,其他參加單位均為滿意結(jié)果。
揮發(fā)份、25 min 300%定伸應(yīng)力、35 min 300%定伸應(yīng)力、35 min 拉伸強度和35 min 扯斷伸長率等測試項目出現(xiàn)的問題相對較多,均有兩個以上實驗室出現(xiàn)可疑值或離群值。
部分實驗室尚缺乏化學分析測試能力,應(yīng)加強相關(guān)內(nèi)容的培訓(xùn),補充實驗儀器的配置,積極參與實驗室間比對,不斷提高實驗室化學分析測試水平。
[1] 肖洪程,孫麗君,李莉,等. GB/T 12824-2002 苯乙烯-丁二烯橡膠(SBR)1502[S] .北京:中國標準出版社,2003.
[2] 周尊英. 實用統(tǒng)計技術(shù)指南[M].北京:中國標準出版社,2003.
[3] 曾安群,鄧瑤筠,鄧平陽,等.GB/T 4498—1997 橡膠 灰分的測定[S].北京:中國標準出版社,1997.
[4] 方芳, 孫麗君,沈海隴,等.GB/T 24131-2009 生橡膠 揮發(fā)分含量的測定[S].北京:中國標準出版社,2010.
[5] 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行測定 第1 部分:門尼粘度的測定[S].北京:中國標準出版社,2000.
[6] 謝君芳,丁曉英.趙凌云,等. GB/T 528—2009 硫化橡膠或熱塑性橡膠拉伸應(yīng)力應(yīng)變性能的測定[S]. 北京:中國標準出版社,2009.
[7] 郭洪達,王興國,王進,等.GB/T 8657—2000 苯乙烯-丁二烯生膠皂和有機酸含量的測定[S].北京:中國標準出版社,2000.
[8] 王小為,袁麗,周瑞彬,等.GB/T 8658—1998 乳液聚合型苯乙烯-丁二烯生膠結(jié)合苯乙烯含量的測定 折光指數(shù)法[S].北京:中國標準出版社,1998.