苯乙烯-丁二烯橡胶（SBR）1502实验室间数据比对结果分析

曹帅英，魏玉丽，汤妍雯，刘俊保，吴 毅

（国家合成橡胶质量监督检验中心，中国石油兰州化工研究中心，甘肃 兰州 730060）

《能力验证规则》CNAS-RL02:2007 中明确规定，申请认可的实验室和已经通过认可的实验室要证明其在该领域具有的检验能力，参加能力验证、测量审核、与权威机构比对以及多家实验室间数据比对等系列质量活动是必经之路。在合成橡胶行业通过国家认可实验室较少，组织能力验证活动比较困难，为了满足合成橡胶行业有关生产企业及相关实验室的要求，国家合成橡胶质检中心2011 年11月牵头组织苯乙烯-丁二烯橡胶（SBR）1502 产品全项分析实验室间数据比对。

此次在实验室间数据比对活动中测试结果满意的实验室，具备较好的苯乙烯-丁二烯橡胶（SBR）1502 检验能力；如果出现不满意结果，则实验室应按其体系文件规定程序实施有效的纠正措施，直至达到满意结果；对于测结果试可疑的实验室，建议其采取相应的自查措施。

1 数据比对计划的策划

1.1 数据比对的目的和意义

数据比对的目的在于评价各参加实验室对苯乙烯-丁二烯橡胶（SBR）1502 全部分析项目的检测与评价橡胶的能力，同时也为参加比对的实验室提供一个评估和证明其数据可靠性途径。通过数据比对活动，可以体现出参加单位在合成橡胶产品检验上所具有的水平，对各实验室在合成橡胶测试结果的准确与否提供判断依据，促进合成橡胶行业测试水平的不断提高。

1.2 参加实验室的范围

数据比对有 18 个省（自治区）、直辖市的 27个实验室参加，分布在合成橡胶生产、加工、科研及质量监督等行业。其中合成橡胶生产企业12 家，合成橡胶加工企业5 家，科研及质检机构10 家，在27 个实验室中，检测项目获得 CNAS 认可的有 13家，占参加实验室总数的 48.1%。参加数据比对实验室的分布情况见表1。

表1 将参加数据比对实验室的分布情况Table 1 The distribution of laboratories to join data comparison

1.3 数据比对项目及要求

数据比对的项目：灰分、挥发数、有机酸、皂数、结合苯乙烯、门尼粘度、拉伸性能等十项参数。各实验室按照国家标准GB/T 12824-2002《苯乙烯-丁二烯橡胶（SBR）1502》规定样品进行测试[1]。

1.4 样品描述

1.4.1 样品量及特性

数据比对给每个实验室提供一块苯乙烯-丁二烯橡胶（SBR）1502 检测样品，质量约为2.0 kg。

本次数据比样品由国家合成橡胶质量监督检验中心对其均匀性、稳定性进行了检验，提供个实验室的样品均匀、稳定。

1.4.2 样品发送

样品由国家合成橡胶质量监督检验中心以快递形式寄往各参加单位，样品在邮寄过程中不会发生变化。

1.5 保密性要求

为确保各参加实验室的相关信息不外泄，给每个参加实验室随机赋予一个独立的代码，各实验室均以代码表示。

2 统计分析的设计及能力评价原则

苯乙烯-丁二烯橡胶产品全项数据比对按照稳健统计技术[2]进行统计分析，通过各实验室报告的测试结果，进行统计数据汇总及 Z 比分值计算。Z值按照下式进行计算。

Z 值=[X[i]-中位值（X*）]/ NIQR

Z 值的“+”与“-”代表某实验室的测试值 X[i]与中位值（X*）偏离方向。也反映出该实验室测试结果的系统误差。

统计结果Z 值的评价原则：

Z≤2 为满意结果；2＜Z＜3 为可疑结果（复查值），实验室应重复该实验，查找原因；

Z≥3 为不满意结果（离群值），实验室应加强该项检测能力。

3 结果与讨论分析

3.1 比对结果及统计结果

本次比对计划共检测10 个参数，共收回27 个实验室的276 个测试结果，实验室比对结果及统计数据见表 2。数据比对结果出现可疑值和离群值的实验室见表3。

3.2 比对结果分析

3.2.1 灰分

数据比对给每个实验室提供一块苯乙烯-丁二烯橡胶（SBR）1502 检测样品，质量约为2.0 kg。本次数据比样品由国家合成橡胶质量监督检验中心对其均匀性、稳定性进行了检验，提供个实验室的样品均匀、稳定。

3.2.2 挥发分

挥发分质量分数测试[4]样本数为24。根据Z 比分数统计，有19 个结果满意，占样本总数的79.2%，有4 个可疑结果，占样本总数的16.6%，有1 个不满意结果，占样本总数的4.2%。

3.2.3 生胶门尼粘度

生胶门尼粘度测试[5]样本数为26。根据Z 比分数统计，26 个结果全部满意，占样本总数的100%。

3.2.4 混炼胶门尼粘度

混炼胶门尼粘度测试[5]样本数为25。根据Z 比分数统计，有24 个结果满意，占样本总数的96%， 有1 个可疑结果，占样本总数的4%。

表2 实验室测试结果和统计数据一览表Table 2 Test results and statistical data from different laboratories

表3 比对结果为可疑值和离群值的实验室Table 3 The laboratories with questionable values or outliers in comparison results

3.2.5 300% 定伸应力

300%定伸应力测试[6]，25 min 样本数为26。根据Z 比分数统计，有21 个结果满意，占样本总数的80.8%，有3 个可疑结果，占样本总数的11.5%，有2 个不满意结果，占样本总数的7.7%；35 min 样本数为26。根据Z 比分数统计，有22 个结果满意，占样本总数的84.6%，有3 个可疑结果，占样本总数的 11.5%，有 1 个不满意结果，占样本总数的3.8%；50 min 样本数为26。根据Z 比分数统计，有25 个结果满意，占样本总数的96.2%，有1 个可疑结果，占样本总数的3.8%。

3.2.6 35 min 拉伸强度

橡胶拉伸强度测试[6]样本数为26。根据Z 比分数统计，有23 个结果满意，占样本总数的88.5%，有1 个可疑结果，占样本总数的3.8%，有2 个不满意结果，占样本总数的7.7%。

3.2.7 35 min 扯断伸长率

橡胶扯断伸长率测试[6]样本数为26。根据Z 比分数统计，有22 个结果满意，占样本总数的84.6%，有2 个可疑结果，占样本总数的7.7%，有2 个不满意结果，占样本总数的7.7%。

3.2.8 有机酸、皂和结合苯乙烯

苯乙烯-丁二烯橡胶（SBR）1502 数据比对中，有机酸和皂质量分数测试[7]只有17 个实验室进行了测试，有10 个实验室不具备检测能力；结合苯乙烯质量分数测试[8]仅有13 个实验室进行了测试，有14个实验室不具备检测能力。因此，有机酸质量分数、皂质量分数和结合苯乙烯质量分数3 个项目测试结果没有进行统计处理。

4 结 论

苯乙烯-丁二烯橡胶（SBR）1502 实验室间数据比对实验，生胶门尼粘度、灰分、混炼胶门尼粘度和50 min 300%定伸应力等测试项目的测定结果较理想。生胶门尼粘度各实验室全部为满意结果；灰分、混炼胶门尼粘度、50 min 300%定伸应力除了一个实验室测定结果为可疑值外，其他参加单位均为满意结果。

挥发份、25 min 300%定伸应力、35 min 300%定伸应力、35 min 拉伸强度和35 min 扯断伸长率等测试项目出现的问题相对较多，均有两个以上实验室出现可疑值或离群值。

部分实验室尚缺乏化学分析测试能力，应加强相关内容的培训，补充实验仪器的配置，积极参与实验室间比对，不断提高实验室化学分析测试水平。

［1］ 肖洪程，孙丽君，李莉,等. GB/T 12824-2002 苯乙烯-丁二烯橡胶（SBR）1502[S] .北京:中国标准出版社，2003.

［2］ 周尊英. 实用统计技术指南[M].北京:中国标准出版社，2003.

［3］ 曾安群,邓瑶筠,邓平阳,等.GB/T 4498—1997 橡胶 灰分的测定[S].北京:中国标准出版社，1997.

［4］ 方芳, 孙丽君,沈海陇,等.GB/T 24131-2009 生橡胶 挥发分含量的测定[S].北京:中国标准出版社，2010.

［5］ 张菊秀,李海鹰,沈辉,等.GB/T1232.1-2000 未硫化橡胶 用圆盘剪切粘度计进行测定 第1 部分：门尼粘度的测定[S].北京:中国标准出版社，2000.

［6］ 谢君芳,丁晓英.赵凌云,等. GB/T 528—2009 硫化橡胶或热塑性橡胶拉伸应力应变性能的测定[S]. 北京:中国标准出版社，2009.

［7］ 郭洪达，王兴国，王进,等.GB/T 8657—2000 苯乙烯-丁二烯生胶皂和有机酸含量的测定[S].北京:中国标准出版社，2000.

［8］ 王小为，袁丽，周瑞彬,等.GB/T 8658—1998 乳液聚合型苯乙烯-丁二烯生胶结合苯乙烯含量的测定 折光指数法[S].北京:中国标准出版社，1998.