专利名称：一种闪点标准物质的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于判定闪点测定仪的性能的闪点标准物质，属于计量技术领域。
背景技术：
在规定的试验条件下，当液体物质上升到一定的温度，其表面上方的蒸气和空气的混合物与火焰接触会发生闪光的现象，此时读取相对应的温度，即为物质的闪点。用开口闪点测定仪在规定条件下加热油品逸出的蒸汽和空气的混合物与火焰接触发生瞬间闪火的最低温度，称为开口闪点。用闭口闪点测定仪在规定条件下加热油品逸出的蒸汽和空气的混合物与火焰接触发生瞬间闪火的最低温度，称为闭口闪点。闪点属于物质自身的物理特性，对于纯物质来说，其闪点值是一个固定的物理特征值。而对于非纯物质，只要保证其均勻性和稳定性，那么它的闪点值也是固定的。闪点是表示石油产品蒸发倾向和安全性质的项目。在储存使用中禁止将油品加热到它的闪点，加热的最高温度，一般应低于闪点(20 30) °C。在油品使用过程中，闪点也有重要意义。例如使用中的内燃机油闪点显著降低时，说明内燃机油已受到燃料稀释，应对发动机进行检修和换油。一般来说，闪点越高，油品的使用温度也越高，油品中混入汽油或柴油时，闪点会明显降低。因此闪点是一项重要的指标，需要控制在一定范围内。可燃性液体的闪点表明了其发生爆炸或火灾可能性的大小，对我们生产、施工、贮存、运输的安全均有极大的关系。为了测定样品的闪点值，需要用相应的仪器进行分析测定。随着对闪点的日益重视，闪点测试仪也在不断发展，测量方式由手动到半自动再到全自动，点火方式由单独的气点火到增加了电点火方式。目前最先进的全自动闪点测试仪，从升温点火到判定最终闪点值都是由仪器自行完成，减少了人为操作引入的误差，并加快了测试闪点的速度。而评价闪点测定仪的方法，最好使用相对应的标准物质。目前国内存在的闪点标准物质，主要是矿物油和纯物质，两者的特性如下矿物油为混合物，其闪点值与黏度有关，对保存的要求高，稳定性差。纯物质闪点值固定，但局限性较大。例如对于纯物质对二甲苯，其开口闪点和闭口闪点值分别为^rc和25°C，其闪点值过低，不适合作标物。而一些高闪点的纯物质，如丙三醇(甘油)的开口闪点177°C，由于具有很强的吸湿性，稳定性较差，而十六烷的闭口闪点 134°C，但在加热具有强烈的刺激性气味，由于闪点试验时不能够开通风橱，故也不适用。由此可见，目前使用的闪点标准物质都具有各自的局限性，因此研制一种新的闪点标准物质用于评价闪点测定仪的性能是十分必要的。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足之处，提供一种闪点标准物质。本发明的闪点标准物质为结构如式I所示的二甲基硅油，所述的二甲基硅油的纯度为100%，所说的黏度不大于50mm2/S。
( 、 .. .、 <1 .、i ll 式 I其中，η为自然数。本发明的闪点标准物质是一种硅氧烷聚合物，根据聚合度的不同，闪点值也不相同，黏度从5黏度到50万黏度是不同的。本发明的闪点标准物质具有生理惰性、良好的化学稳定性、电缘性和耐候性，粘度范围广，凝固点低，闪点高，疏水性能好，并具有很高的抗剪能力。
具体实施例方式实施例1不确定度检验闪点标准物质的不确定度分量主要包括以下几个影响因素(1)合作定值；(2)甲基硅油中的水分；C3)仪器的线性引入的不确定度；(4)标准物质均勻性；( 标准物质稳定性；检验对象选取了 4种聚合程度不同的二甲基硅油，分别标记为1#、2#、3#、4#，其黏度的号分别为10、20、35、40#，其动力黏度值约为10. 3,22. 6,37. 8、42. 4 (mpa · s)，每种封装在多个棕色瓶中封装，分别检测其开口闪点和闭口闪点值。开口闪点标准物质G个温度点，标记为1#、2#、3#、4#)闭口闪点标准物质G个温度点，标记为1#、2#、3#、4#)检验方法二甲基硅油的开口闪点值和闭口闪点值是采用多家定值方式的，选用的方法分别为克利夫兰开口杯法和宾斯基-马丁闭口杯法。将待定值的甲基硅油配置好并充分使其均勻后，封装到500ml的干净的棕色瓶中，选择六家水平相近的实验室，每家实验室分发给3 瓶样品，2瓶分别测定开口和闭口的闪点值(一次需用样品约为70ml)，另1瓶为备用。从测量结果中取开口闪点值和闭口闪点值各6个有效数据，取其平均值作为该实验室的测定值。采用为克利夫兰开口杯法和宾斯基-马丁闭口杯法进行多家实验室合作定值，各实验室信息见下表，定值方法为直接测量法。将测得的数据经检验符合正态分布后，计算平均值及标准偏差，估算不确定度。(1)合作定值的纯度引入不确定度Ulrel①定值重复性引入不确定度UtoH该项以6家共36个闪点值定值结果中单次标准偏差最大的一个表示。因此该项引入的标准不确定度对于1# 开口闪点标准物质= 2. 14/ V6 =0. 87 V对于邶开口闪点标准物质= 1.82/V6 =0. 74V对于3# 开口闪点标准物质= 2. 42/ =0. 99°C
4
对于4#开口闪点标准物质义…=2. 67/ V6 =1. 09°C对于1# 闭 口 闪点标准物质-MlreH = 1. 44/ V6 =0. 590C
对于 2# 闭 口 闪点标准物质-MlreH = 1. 64/ V6 =0. 670C对于3# 闭 口 闪点标准物质-MlreH = 1. 45/ V6 =0. 59°C对于4# 闭 口 闪点标准物质MlreW = 2. 09/ Vó =0. 85°C②合作定值各家闪点值总平均P引入的不确定度u1m1_2该项以各家闪点值定值结果的总平均值^的标准偏差表示。对于1#开口闪点标准物质ulrel_2 = 0. 48°C对于邶开口闪点标准物质ulrel_2 = 0. 56°C对于3#开口闪点标准物质ulrel_2 = 0. 92°C对于4#开口闪点标准物质ulrel_2 = 0. 72°C对于1#闭口闪点标准物质ulrel_2 = 0. 75°C
对于2#闭口闪点标准物质ulrel_2 = 0. 47。C对于3#闭口闪点标准物质ulrel_2 = 0. 45。C对于4#闭口闪点标准物质ulrel_2 = 0. 35°C经合成得对于1# 开口 闪点标准物质:ulrel = ^u2lreI-I +ufrel_2 = 0. 99 V对于邶开口闪点标准物质:Ulrel = ^u\rei-i +u2lrel_2 = 0. 93°C对于3# 开口 闪点标准物质:ulrel = ^u\rei-i +u2lrel_2 = 1. 35°C对于4# 开口 闪点标准物质:ulrel = ^u\rei-i +u2lrel_2 = 1. 31 °C对于1# 闭口 闪点标准物质:Ulrel = ^u2Irei-I + 心—2 = 0. 950C对于2# 闭 口 闪点标准物质:ulrel = ^u2Irei-I + 心—2 = 0. 820C
对于 3# 闭 口 闪点标准物质:ulrel = ^u\rei-i +u2lrel_2 = 0. 74°C对于4# 闭 口 闪点标准物质:ulrel = ^u2Irei-I + 心—2 = 0. 920C(2)水分的测定硅油中若含有超过一定量的水分，则会大大的影响硅油的特性，从而使得闪点测 量的结果不准确。因此使用库仑法微量水分测定仪测量硅油中的含水量，若Iml的硅油中 含水量不超过20 yg，则认为该批次硅油可以用于定值，否则应更换。水分的测定是用微量水分测定仪，测定的结果< 20ii g/ml，因此这一项引入的不 确定度可忽略不计。(3)仪器的线性引入的不确定度对闪点仪的测温部分进行检定，记录在可测温度范围内的实际测量结果，得到相 关系数Y > 0.999，表明分析过程中线性关系好，所以分析过程均在仪器检测线性范围内 进行，故该部分不确定度可忽略不计。(4)标准物质均勻性引入不确定度U均勾性rel
由标准物质均勻性检验结果可知，各标物瓶内与瓶间无显著性差异，标物是均勻的。因此标物均勻性引入的不确定度可以忽略。(5)标准物质稳定性引入不确定度U稳定性rel稳定性的数据可见上表，以测量样品时的标准偏差来表示。稳定性数据在持续检测，现以一年的数据来计算数据的标准偏差做为稳定性引入的不确定度，具体数值如下对于开口闪点标准物质:U稳定性rel=079 0C
对于姊开口闪点标准物质:U稳定性rel=058 0C
对于3#开口闪点标准物质:U稳定性rel=117V
对于4#开口闪点标准物质:U稳定性rel=158 0C
对于1#闭口闪点标准物质:U稳定性rel=051 °C
对于2#闭口闪点标准物质:U稳定性rel=038 °C
对于3#闭口闪点标准物质:U稳定性rel=034 °C
对于4#闭口闪点标准物质:U稳定性rel=049 °C闪点标准物质的不确定度由以上各不确定度分量合成(1)相对合成标准不确定度U。对于1#开口闪点标准物质对于姊开口闪点标准物质对于3#开口闪点标准物质对于4#开口闪点标准物质对于1#闭口闪点标准物质对于2#闭口闪点标准物质对于3#闭口闪点标准物质对于4#闭口闪点标准物质(2)相对扩展不确定度
UcrelUcrel =sluL+ 7/ = 十M稳定性rd1. 3 0C■Ucrel =扣L+ 7/ = 十M稳定性rd1. rc■Ucrel =\luL+ 7/ = 十M稳定性rd1. 8 0C-uCrd =JuL+ 7/ = + M稳定性rei2. I0C Ucrel =扣L+ 7/ = 十M稳定性rd1. rc Ucrel =扣L+ 7/ = 十M稳定性rd1. O0C Ucrel =^uL+ ,2 = 十M稳定性rd0. 9 Ucrel =\lUL+ 7/ = 十M稳定性rdι. rcUrel = k · Ucrel 置信概率，包含因子k ==2)
对于1#开口闪点标准物质= UreI=k ·11 — uXrel2. 6 °C
对于姊开口闪点标准物质= UreI=k ·11 — uXrel2. 2 °C
对于3#开口闪点标准物质= UreI=k ·11 — uXrel3. 6 °C
对于4#开口闪点标准物质= UreI=k ·11 — uXrel4. 2 °C
对于1#闭口闪点标准物质= UreI=k ·11 — uXrel2. 2 °C
对于2#闭口闪点标准物质= UreI=k ·11 — uXrel2. 0°C
对于3#闭口闪点标准物质'-Urel=k ·11 — uXrel1.8°C
对于4#闭口闪点标准物质:urel=k ·11 — uXrel2. 2 °C结论1#开口闪点标准物质的闪点值为154. 7°C，扩展不确定度为2. 6°C (k = 2)姊开口闪点标准物质的闪点值为162. 70C，扩展不确定度为2. TC (k = 2)
3#开口闪点标准物质的闪点值为190. 60C，扩展不确定度为3. 6°C (k = 2)。4#开口闪点标准物质的闪点值为212. 70C，扩展不确定度为4. 2V (k = 2)。1#闭口闪点标准物质的闪点值为119. 40C，扩展不确定度为2. 2V (k = 2)。2#闭口闪点标准物质的闪点值为124. 50C，扩展不确定度为2. 0°C (k = 2)。3#闭口闪点标准物质的闪点值为141. 60C，扩展不确定度为1. 8°C (k = 2)。4#闭口闪点标准物质的闪点值为152. 60C，扩展不确定度为2. 2V (k = 2)。实施例2均勻性、稳定性检验检验对象选取了 4种聚合程度不同的二甲基硅油，分别标记为1#、2#、3#、4#，其黏度的号分别为10、20、35、40#，其动力黏度值约为10. 3,22. 6,37. 8、42. 4 (mpa · s)，每种封装在多个棕色瓶中封装，分别检测其开口闪点和闭口闪点值，进行均勻性和稳定性的检验。1、均勻性检验均勻性是指物质的一种或者几种特性具有相同组分或者相同结构的状态。根据相似相容的原理，油类物质间是互溶的，并且在互溶后可以依然保持其均勻性。研制试验时计划选取不同型号的二甲基硅油进行调制，配置时按一定比例混合后搅拌使其均勻，之后再取样进行测试。从全部样品种随机抽取15个包装，做瓶间均勻性检验，从其中任意一瓶取出7个子样，做瓶内均勻性检验，检验方法是克利夫兰开口杯法和宾斯基-马丁闭口杯法。检验结果如表1-表8所示表11#开口闪点标准物质均勻性检验
权利要求
1. 一种闪点标准物质，其特征在于，所述的标准物质为结构如式I所示的二甲基硅油， 所述的二甲基硅油的纯度为100%，所说的黏度不大于50mm2/s，
全文摘要
本发明提供了一种闪点标准物质，为结构如式Ⅰ所示的二甲基硅油，所述的二甲基硅油的纯度为100%，所说的黏度不大于50mm2/s。本发明的闪点标准物质是一种硅氧烷聚合物，根据聚合度的不同，闪点值也不相同，黏度从5黏度到50万黏度是不同的。本发明的闪点标准物质具有生理惰性、良好的化学稳定性、电缘性和耐候性，粘度范围广，凝固点低，闪点高，疏水性能好，并具有很高的抗剪能力。
文档编号G01N25/52GK102565128SQ201110446079
公开日2012年7月11日 申请日期2011年12月28日 优先权日2011年12月28日
发明者姚绍卫, 毛朔南, 蒋孝雄, 蔡冶强, 邢金京, 马宇明 申请人:江苏省计量科学研究院