GB/T 34247.2-2018 异丁烯-异戊二烯橡胶（IIR）不饱和度的测定 第2部分：核磁共振氢谱法

　　ICS 83 . 040 . 10 G 35

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 34247 . 2—2018

　　异丁烯-异戊二烯橡胶(IIR)不饱和度的

　　测定 第 2 部分：核磁共振氢谱法

　　Determinationoftheunsaturationofisobutene-isoprenerubber—

　　part2 : 1 H-NMR method

　　2018-12-28 发布 2019-1 1-01 实施

　　国家市场监督管理总局中国国家标准化管理委员会

　　发

　　布

　　GB/T 34247 . 2—2018

　　前 言

　　GB/T 34247《异丁烯-异戊二烯橡胶(IIR)不饱和度的测定》分为两个部分：

　　— 第 1 部分：碘量法;

　　— 第 2 部分：核磁共振氢谱法。

　　本部分为 GB/T 34247 的第 2 部分。

　　本部分按照 GB/T 1 . 1—2009 给出的规则起草。

　　本部分由中国石油和化学工业联合会提出。

　　本部分由全国橡胶与橡胶制品标准化技术委员会(SAC/TC 35)归口 。

　　本部分起草单位：中国石油化工股份有限公司北京北化院燕山分院、中国石油化工股份有限公司北京燕山分公司、山东京博石油化工有限公司橡胶分公司、怡维怡橡胶研究院有限公司、中国石油天然气股份有限公司石油化工研究院。

　　本部分主要起草人：卜少华、吴春红、罗俊杰、黄铃、于洪洗、赵传华、王超、李晓银、李淑芝、刘莎、刘柏岑。

　　GB/T 34247 . 2—2018

　　异丁烯-异戊二烯橡胶(IIR)不饱和度的

　　测定 第 2 部分：核磁共振氢谱法

　　警示 — 使用本标准的人员应有正规实验室工作的实践经验。 本标准并未指出所有可能的安全问题，使用者有责任采取适当的安全和健康措施，并保证符合国家有关法规规定的条件。

　　1 范围

　　GB/T 34247 的本部分规定了采用核磁共振氢谱法测定异丁烯-异戊二烯橡胶[通称丁基橡胶(IIR)]中不饱和度的方法。

　　本部分适用于 IIR 生橡胶。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件对于本文件的应用是必不可少的。 凡是注 日期的引用文件，仅注 日期的版本适用于本文件 。凡是不注 日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

　　GB/T 6379 . 2 测量方法与结果的准确度(正确度和精密度) 第 2 部分：确定标准测量方法重复性与再现性的基本方法

　　GB/T 15340 天然、合成生胶取样及其制样方法

　　3 方法概要

　　将一定量的 IIR样品溶解在氘代氯仿中，在规定的参数条件下，测定试样的核磁共振氢谱，得到异戊二烯和异丁烯结构中不同质子的峰面积。 通过不同化学环境下质子的化学位移以及积分面积值来确定 IIR 的不饱和度。

　　4 试剂

　　氘代氯仿(CDCl3)：纯度大于 99.8%(摩尔分数)，含 0.03%(体积分数)的四甲基硅烷(TMS)作为内

　　标，NMR 级 。

　　5 仪器和设备

　　5. 1 核磁共振波谱仪：具有 400 MHz或更高频率的傅里叶变换核磁共振波谱仪(FT-NMR)。

　　5.2 分析天平：能够精确至 0.1 mg。

　　5 . 3 样品管：外径 5 mm。

　　GB/T 34247 . 2—2018

　　6 取样

　　按 GB/T 15340 的规定取样。

　　7 分析步骤

　　7. 1 取 20 mg~30 mg样品放进 5 mm 核磁样品管内，加入 0.5 mL~0.6 mL氘代氯仿，室温下溶解至少 4 h。

　　注：根据所使用核磁共振波谱仪的分辨率选择试样的浓度。

　　7 . 2 设定核磁共振氢谱分析条件：

　　a) 脉冲程序：单脉冲;

　　b ) 试验温度：室温;

　　c) 数据点：64 k;

　　d) 中心频率：5 × 10- 6 ;

　　e) 扫描宽度：10 × 10- 6 ~20 × 10- 6 ;

　　f) 脉冲角度：90°;

　　g) 脉冲间隔时间：5 s ;

　　h ) 扫描次数：32 次或 64 次 ;

　　i ) 空扫次数：2 次。

　　7 . 3 将配制好的样品放入核磁共振波谱仪内进行测定。 对收集到的 自 由感应衰减信号(FID)进行傅里叶变换、相位校正，并以 TMS 的化学位移以零定标。

　　7.4 按表 1 将化学位移 8×10-6~0×10-6范围谱峰准确积分。表 1 所列 A、B、C是对异丁烯-异戊二烯橡胶样品溶液在核磁共振氢谱中信号积分面积的限定。 图 1 所示为 A、B、C在核磁共振氢谱中积分面积的典型图。

　　7.5 每个试样按步骤 7.1~7.4 重复测定 2 次。

　　表 1 信号积分面积的限定

　　GB/T 34247 . 2—2018

　　图 1 典型的核磁共振氢谱图

　　8 结果计算

　　IIR 的不饱和度 U 以试样的摩尔分数计，数值以%表示，按式(1)计算：

　　U ……………………( 1 )

　　式中：

　　A — 从约 5.30×10-6处到约 4.97×10-6处的积分面积;

　　B — 从约 4.97×10-6处到约 4.91×10-6处的积分面积;

　　C — 从约 2.70×10-6处到约 0.20×10-6处的积分面积。

　　取两次重复测定结果的算术平均值为试验结果，结果保留至小数点后两位。

　　9 精密度

　　9 . 1 总则

　　按照 GB/T 6379.2 的规定确定方法的精密度，精密度数值(95%置信水平)见表 2。表中的数据是

　　测定结果的平均值和试验方法的精密度估算值。 有 10 个实验室参加了精密度实验，每个实验室对两种IIR样品重复测定 2 次，在一周内完成实验。

　　9 . 2 重复性

　　在重复性条件下，两次独立测试结果的绝对差值应不大于 r。

　　9 . 3 再现性

　　在再现性条件下，两次独立测试结果的绝对差值应不大于 R。

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　　表 2 IIR不饱和度的精密度

　　10 试验报告

　　试验报告应至少包括以下内容：

　　a ) 本部分的编号;

　　b) 关于样品的详细说明;

　　c) 使用仪器型号和实验条件;

　　d ) 试验结果;

　　e) 本部分或引用标准中未包括的任何自选操作;

　　f) 试验日期。