ICS 83.040.10 G 35
SH
中华人民共和国石油化工行业标准
SH/T 1814—2020
代替SH/T1814—2017
乙烯-丙烯共聚物（EPM）和乙烯-丙烯- 二烯烃三元共聚物（EPDM)中钒含量的测定 Determination of vanadium content in ethylene-propylene copolymer( EPM)
and ethylene-propylene-diene terpolymers( EPDM)
2021-04-01实施
2020-12-09发布
中华人民共和国工业和信息化部发布 SH/T1814—2020
目 次
前言 1 范围 2 规范性引用文件 3分光光度法 3.1方法概要 3.2试剂和材料 3.3仪器 3.4分析步骤
T
.
3.4.1 样品的制备 3.4.2 测定步骤 3.4.3 标准曲线的绘制 3.4.4结果计算
4电感耦合等离子体发射光谱法 4.1方法概要 4.2 试剂和材料 4. 3 仪器 4.4 分析步骤
4. 4. 1 样品的制备 4.4.2 系列标准溶液的配制 4.4.3 仪器预热稳定 4.4.4 测试条件设置 4.4.5 标准曲线的绘制 4.4.6 样品的测定 4. 4.7 结果计算
5 精密度 6试验报告附录A（资料性附录）精密度参考文献 SH/T 1814—2020
前言
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准代替SH/T1814一2017《乙烯-丙烯共聚物（EPM）和乙烯-丙烯-二烯烃三元共聚物（EP
DM）钒的测定一分光光度法》，与SH/T1814一2017相比，除编辑性修改外，主要技术变化如下：
修改了标准范围，增加了电感耦合等离子体发射光谱法（见第1章）；修改了带要求的注内容为文本正文（见3.2.10.2，2017版4.10.2）；一增加了采用电感耦合等离子体发射光谱法（见第4章）； -增加了电感耦合等离子体发射光谱法测定乙丙橡胶钒含量的精密度（见附录A.2）。 本标准由中国石油化工集团有限公司提出，本标准由全国橡胶与橡胶制品标准化技术委员会合成橡胶分技术委员会（SAC/TC35/SC6）归口。 本标准起草单位：中国石油天然气股份有限公司石油化工研究院、中国石油天然气股份有限公司
-
吉林石化分公司、中国石油天然气股份有限公司独山子石化研究院、中国石油化工股份有限公司北京北化院燕山分院，
本标准主要起草人：范国宁、张欣荣、陈跟平、赵慧晖、韩萍、秦鹏、耿占杰、杜烨、李莉、 孙枫。
本标准所代替标准的历次版本发布情况为：
SH/T1814—2017
II SH/T 1814—2020
乙烯-丙烯共聚物（EPM）和乙烯-丙烯 - 二烯烃三元共聚物（EPDM）中钒含量的测定
警示一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律法规规定的条件。
1范围
本标准规定了用分光光度法和电感耦合等离子体发射光谱法测定乙烯-丙烯共聚物（EPM）和乙烯丙烯-二烯烃三元共聚物（EPDM）（简称乙丙橡胶）中钒含量的方法
本标准适用于以齐格勒-纳塔型催化剂（铝-钒催化剂）生产的钒含量范围在0.5μg/g~40μg/g的乙丙橡胶。
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/T601化学试剂标准滴定溶液的制备 GB/T6682分析实验室用水规格和试验方法
3分光光度法
3.1方法概要
样品灰化后用酸溶解。在酸性介质中，用高锰酸钾将钒氧化为五价，用亚硝酸钠溶液还原过量的高锰酸钾，五价钒与N-苯甲酰基-N-苯形成有色络合物后被萃取到三氯甲烷中，然后用分光光度计在波长440nm处测量吸光度，计算样品中钒的含量。 3.2试剂和材料
除非另有说明，在分析中仅使用确认为分析纯的试剂和符合GB/T6682中规定的三级水。 3.2.1硫酸。 3.2.2磷酸。 3.2.3硫酸溶液：体积分数为50%。 3.2.4过氧化氢溶液：质量分数为0.1%。 3.2.5尿素溶液：质量分数为20%。 3.2.6亚硝酸钠溶液：质量分数为0.3%。 3.2.7N-苯甲酰基-N-苯眩氯仿溶液：2g/L。
将2gN-苯甲酰基-N-苯眩溶于适量的三氯甲烷-乙醇（8+2）混合溶液中，移至1000mL的棕色容量瓶中并用三氯甲烷-乙醇（8+2）混合溶液稀释至刻度，混勾，在冰箱中保存备用。 3.2.8高锰酸钾标准滴定溶液：c（%KMnO4）=0.02mol/L，将按GB/T601配制的c（%KMnO.）=
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0.1mol/L高锰酸钾标准滴定溶液稀释5倍，现用现稀释。 3.2.9钒标准溶液：10μg/mL，以下两种标准溶液可任选一种。 3.2.9.1钒标准溶液：将市售的钒标准溶液稀释至10μg/mL。 3.2.9.2钒标准溶液：将钒标准贮备溶液（3.2.10）稀释至10μg/mL。 3.2.10钒标准贮备溶液：1mg/mL，按照下述方法配制溶液并标定。 3.2.10.1配制
称取2.30g偏钒酸铵，精确到0.1mg，将其溶解在50mL50%硫酸溶液（3.2.3）中后，转移至 1000mL的容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀备用。 3.2.10.2标定
用移液管量取10mL该溶液（3.2.10.1）于300mL的三角瓶中，加人10mL5mol/L的硫酸溶液，再加人1g亚硫酸钠，煮沸至溶液变蓝。在煮沸期间通人氮气，氮气导气管管口与液面距离保持在1cm~ 2cm.使亚硫酸气体全部被赶出。加水使体积增至100mL，将三角瓶置于温度在60℃~80℃之间的水浴中加热，恒温后取出，迅速用高锰酸钾标准滴定溶液（3.2.8）滴定至溶液由蓝色变成微红色，即为滴定终点。 3.2.10.3空白试验
用10mL蒸馏水代替10mL钒标准贮备溶液，按3.2.10.2步骤进行空白试验。 3.2.10.4结果计算
钒标准贮备溶液浓度以质量浓度p计，数值以毫克每毫升（mg/mL）表示，按式（1）计算：
(V,-V2) c
.(1)
p=- Vo x50.942
.
式中： V,——滴定样品时消耗高锰酸钾标准滴定溶液的体积的数值，单位为毫升（mL）； V——滴定空白试样时消耗高锰酸钾标准滴定溶液的体积的数值，单位为毫升（mL）； c-——高锰酸钾标准滴定溶液浓度的准确数值，单位为摩尔每升（mol/L）； V。———量取钒标准贮备溶液体积的数值，单位为毫升（mL）；
50.942———钒的摩尔质量的数值，单位为克每摩尔（g/mol）。 3.3仪器 3.3.1分光光度计：能在波长为440nm处测量吸光度，并配有光程为2cm的石英比色皿。 3.3.2分析天平：能够精确至0.1mg。 3.3.3高温炉（或马弗炉）：温度可控制在775℃±25℃。 3.3.4石英烧杯：200mL。 3.3.5锥形刻度分液漏斗：500mL。 3.3.6容量瓶：100mL、1000mL。 3.3.7 移液管：5mL、10mL、20mL、25mL 3.3.8刻度吸管：1mL、2mL、5mL。 3.4分析步骤 3.4.1样品的制备 3.4.1.1称取约20g剪成小块状的样品，精确到1mg，置于干燥的石英烧杯（3.3.4）中。将烧杯放在加热器上，用铝箔或蒸发Ⅲ盖在烧杯上，加热使样品慢慢炭化至体积剩2mL~3mL，取下冷却后，沿烧杯内壁缓慢地加入5mL硫酸（3.2.1），继续加热直至无烟雾冒出。
注：炭化过程中样品尽可能不要燃烧，当样品燃烧时立即将石英烧杯移离加热器后用铝箔或蒸发皿盖上烧杯把火
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熄灭。
3.4.1.2将石英烧杯放人温度恒定在775℃±25℃的高温炉（3.3.3）内1h，使样品灰化。若灰化不完全，再次放置在高温炉内30min，直至样品灰化完全。取出烧杯冷却至室温，然后加入10mL50%硫酸溶液（3.2.3），将烧杯放在加热器上加热至灰分溶解，冷却后移至100mL的容量瓶中用水稀释至刻度。 3.4.1.3不加样品，按照3.4.1.1和3.4.1.2步骤制备空白溶液。 3.4.2测定步骤
用移液管移取适量体积的上述溶液（3.4.1.2）于500mL的分液漏斗（3.3.5）中，同时移取相同体积的空白溶液（3.4.1.3）做空白试验。用刻度吸管依次加入1mL0.1%过氧化氢溶液（3.2.4）、 5mL50%硫酸溶液（3.2.3）和5mL磷酸（3.2.2），摇匀，加水使体积增至50mL。慢慢滴加0.02mol/L 高锰酸钾标准滴定溶液（3.2.8）至粉红色，加人5mL20%尿素溶液（3.2.5），在不断摇动下滴加 0.3%的亚硝酸钠溶液（3.2.6）至粉红色消退，并过量两滴，加水使体积增至100mL，用移液管量取 10mL2g/L的N-苯甲酰基-N-苯眩氯仿溶液（3.2.7）加人分液漏斗（3.3.5）中，充分振荡2min，静置3min后将氯仿层过滤到2cm石英比色皿（3.3.1）中。以空白样品作参比，在波长440nm处测定其吸光度，测定应在2min内完成。根据吸光度从标准曲线上计算出钒的质量。
注：振动初期注意及时排出气体。 3.4.3标准曲线的绘制
分别用刻度吸管量取10μg/mL的钒标准溶液（3.2.9）0mL、0.5mL、1mL、2mL、3mL、4 mL、5mL于7个500mL的分液漏斗中，按3.4.2步骤进行吸光度的测定。将所得吸光度减去空白溶液的吸光度，以钒的质量为横坐标，吸光度为纵坐标，绘制标准曲线。 3.4.4结果计算
样品中的钒含量以质量分数w计，数值以微克每克（μg/g）表示，按式（2）计算：
m1
w=mV X100
(2)
式中： ml——从标准曲线上计算得到的钒的质量的数值，单位为微克（μg）； m-——样品的质量的数值，单位为克（g）； V——一移取试液的体积的数值，单位为毫升（mL）； 100—一试液的总体积的数值，单位为毫升（mL）。 计算结果保留到小数点后一位。
4电感耦合等离子体发射光谱法
4.1方法概要
样品灰化溶解后，在选定的波长下，采用电感耦合等离子体发射光谱仪测定钒元素的谱线强度由标准曲线得到样品溶液中钒元素浓度，计算样品中的钒含量。 4.2试剂和材料
除非另有说明，在分析中仅使用确认为分析纯的试剂和符合GB/T6682中规定的二级水，
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4.2.1 氩气：纯度大于99.99%。 4.2.2硝酸溶液：体积分数50%。 4.2.3钒标准溶液：100μg/mL，市售或采用高浓度标准溶液稀释得到。 4.3仪器 4.3.1电感耦合等离子发射光谱仪：波长示值误差±0.05nm，重复性≤5.0%，稳定性≤5.0%。 4.3.2分析天平：能够精确至0.1mg。 4.3.3高温炉（或马弗炉）：温度可控制在775℃±25℃。 4.3.4石英埚：200mL。 4.3.5容量瓶：50mL、100mL。 4.3.6移液管：0.5mL、1mL、2mL、5mL、10mL。 4.4分析步骤 4.4.1样品的制备
准确称取10g剪成小块的样品，精确至0.1mg，置于石英埚（4.3.4）中，将埚置于温度恒定在775℃±25℃的高温炉中灼烧1h后，通风一次，继续烧1h使样品灰化，其间再通风一次。若灰化不完全，再次放置高温炉内30min。取出埚冷却至室温，然后加人10mL体积分数50%的硝酸溶液（4.2.2），加热至灰分溶解，冷却后移至50mL的容量瓶，少量水冲洗埚三次，清洗液转移至容量瓶，用水定容。 4.4.2系列标准溶液的配制
取6个100mL容量瓶，分别移取0mL、0.50mL、1.00mL、2.00mL、5.00mL、10.00mL的钒标准溶液（4.2.3）至容量瓶，得到0μg/mL、0.5μg/mL、1μg/mL、2μg/mL、5μg/mL、10μg/mL 的钒系列标准溶液。 4.4.3仪器预热稳定
按照仪器操作规程开机，预热稳定后，点火稳定40min后进行炬管准直与波长校准。 4.4.4测试条件设置
推荐仪器操作条件如下：
309.310 nm 0.9 kW
分析谱线 RF功率等离子气体流量 15. 0 L/min 辅助气流量
1. 50 L/min 0. 60 L/min 9 mm
雾化气流量观测高度一次读数时间读数次数
15 s 3次
4.4.5标准曲线的绘制
用电感耦合等离子体发射光谱仪测定钒系列标准溶液（4.4.2）中钒元素的谱线强度。以钒的浓度为横坐标，谱线强度为纵坐标，绘制标准曲线 4