ICS 83.060 CCS G 40
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T29614—2021 代替GB/T29614—2013
硫化橡胶 多环芳烃含量的测定 Vulcanized rubber-Determination the content of polycyclic aromatic hydrocarbons
(ISO21461:2012,Rubber—Determinationof thearomaticityof oilinvulcanized
rubber compounds,MOD)
2022-05-01实施
2021-10-11发布
国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会
发布 GB/T29614—2021
前言
本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
本文件代替GB/T29614一2013《硫化橡胶中多环芳烃含量的测定》，与GB/T29614一2013相比，除结构调整和编辑性改动外，主要技术变化如下：
更改了方法A中制备样品的试剂（见4.2.2.1，2013年版的4.2.3.1）；一增加了使用乙醛的可选程序（见4.4.3.2.9）；
更改了方法B中测试的多环芳烃数量（见第5章，2013年版的第5章）；一更改了方法B中抽提试剂（见5.2.1，2013年版的5.2.1)；
更改了方法B的样品称样量（见5.5.1，2013年版的5.5.1）；
-
一更改了附录D中精密度数据（见表D.1，2013年版的表1）本文件使用重新起草法修改采用1ISO21461：2012《橡胶硫化胶中芳烃油的测定》。 本文件与ISO21461：2012相比在结构上有较多调整，附录A列出了本文件与ISO21461：2012的
章条编号对照一览表。
本文件与ISO21461：2012的技术差异及原因如下：
关于规范性引用文件，本文件做了具有技术性差异的调整，以适应我国技术条件，调整的情况集中反映在第2章"规范性引文文件”中，具体调整如下： ·用修改采用国际标准的GB/T3516代替了ISO1407（见4.3.2）；更改了4.4.3“NMR分析”，增加了国际标准中缺少的2个测试步骤；
一增加了第5章“方法B：气相色谱-质谱法”，因为气相色谱-质谱法测定多环芳烃含量被国内外
广泛使用；一将附录D中精密度数据更改为国内试验室比对数据，同时增加了2个样品的精密度数据及配
方，使数据更全面；根据方法B的要求，增加了资料性附录E“18种多环芳烃和3种内标物的保留时间、分子式、 相对分子质量、定性离子和定量选择离子”；根据方法B的要求，增加了资料性附录F"18种多环芳烃和3种内标物的典型气相色谱-质谱色谱图”。
本文件做了下列编辑性改动：
为与现有标准协调，将标准名称改为《硫化橡胶多环芳烃含量的测定》。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由中国石油和化学工业联合会提出。 本文件由全国橡胶与橡胶制品标准化技术委员会通用试验方法分技术委员会（SAC/TC35/SC2）
归口。
本文件起草单位：上海市质量监督检验技术研究院、山东玲珑轮胎股份有限公司、赛轮集团股份有限公司、三角轮胎股份有限公司、安徽佳通乘用子午线轮胎有限公司、双钱集团上海轮胎研究所有限公司、怡维怡橡胶研究院有限公司、北京市理化分析测试中心、河北艾迪尔复合材料有限公司、山东金宇轮胎有限公司、贵州轮胎股份有限公司、山东华盛橡胶科技有限公司、风神轮胎股份有限公司、湖北省标准化与质量研究院、中南民族大学、北京橡院橡胶轮胎检测技术服务有限公司、北京橡胶工业研究设计院有限公司。
I GB/T 29614—2021
本文件主要起草人：刘峻、韩陈、陈雪梅、贾爱瑞、曾海唤、马秀菊、周忠伟、李莉、吴海边、董文武、 刘强、张清智、刘雪娇、邵鹏、陈荣、李雪松、张云东、李卫国、胡谋兵、王丽娥、徐凯、张玉亮、刘晴晴、 郑宁娟、罗自立、梅慧、李琳、苍飞飞、张悦頔、丁晓英。
本文件于2013年首次发布，本次为第一次修订。 GB/T29614—2021
硫化橡胶 多环芳烃含量的测定
警告一一使用本文件的人员应有正规实验室工作的实践经验。本文件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。
注意：使用文件规定的程序有可能涉及一些物质的使用或产生，可能产生一些废物。这有可能导致本地环境危害，应在使用后参照相应的文件进行安全处理和处置。
1范围
本文件描述了两种测定硫化橡胶中多环芳烃含量的方法。方法A是核磁共振氢谱法，方法B是气相色谱-质谱法
本文件适用于硫化橡胶中多环芳烃含量的测定，也适用于轮胎中多环芳烃含量的测定。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；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 3516 橡胶溶剂抽出物的测定（GB/T3516一2006，ISO1407：1992，MOD）
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
多环芳烃polycyclic aromatichydrocarbon；PAH 分子中含有两个或两个以上苯环的碳氢化合物注：根据苯环的连接方式可将多环芳烃分为多苯代脂肪烃、联苯和稠合多环芳烃三类。
4方法A：核磁共振氢谱法（"HNMR）
4.1原理
三个或多个环组成的非线性PAH分子结构中在分子边沿有典型的三边凹区，这个区域的氢原子被叫作“湾区氢”（见图1），1HVMR波谱仪能够很灵敏地识别并定量这个区域的氢原子，也就是多环芳烃的特征氢原子。
本方法描述了使用"HNMR测定样品溶液中“湾区氢”含量（质量分数）的步骤，从而表征硫化橡胶中油的芳烃特性。“湾区氢”含量越高，芳香性就趣高，
1 GB/T 29614—2021
a）苯并芪
b）7,12-二甲基苯并葱
c）3、5-甲基菌
标引序号说明： 1 湾区。
图1常见的湾区氢
4.2试剂和材料
除非另有规定，所有试剂均应为分析纯级。 4.2.1抽提溶剂
丙酮，分析纯或更高级纯度。 4.2.2 制备样品的试剂 4.2.2.1 正庚烷，分析纯或更高级纯度。 4.2.2.2 氮气，纯度>99.9%，用于保护提取物在干燥步骤中不被氧化。 4.2.2.3 六甲基二硅氧烷（HMDS），99.5%，NMR级，或四甲基硅烷（TMS），99.5%，NMR级。 4.2.2.4 氛代氯仿（CDCl3），氛代度>99.95%，包含0.05%TMS或0.03%HMDS，NMR级。采用TMS 或HMDS的共振峰来对化学位移进行校准，或者市售含有HMDS或TMS的氛代氯仿， 4.2.2.5乙醛（可选），纯度≥99.5%，将乙醛加人到含TMS或HMDS的氛代氯仿中使其体积分数为 0.6%。所添加的乙醛可在约9.8Ppm处形成共振峰，这有助于取得良好相位的波谱图。为了避免乙醛长期放置产生的分解产物干扰，试验时应使用新制备的乙醛。 4.3设备 4.3.1 分析天平：精确到0.1mg。 4.3.2 提取装置：应符合GB/T3516的规定。 4.3.3 蒸气浴。 4.3.4 抽提纯化装置，包括以下部分：
a) 单个样品的单次纯化用器具（手动过滤操作）：
1） 2mL，5mL，25mL或30mL的注射器，带圆锥形推进件，可手动进行固相萃取（SPE)纯
化操作； 2） 固相萃取柱（SPE）：含500mg或1000mg硅胶
b）多个样品的同时纯化用器具（可选）：
1） 2mL，5mL，25mL或30mL的注射器，带圆锥形推进件，可手动进行固相萃取（SPE)纯
化操作；
2) 固相萃取柱（SPE）：含500mg或1000mg硅胶；
2 GB/T29614—2021
3）固相提取装置，接真空泵，可同时净化多种提取物； 4）玻璃测试管，收集提取液。
c）实验室玻璃仪器。 d）一次性针头。
4.3.5 核磁共振波谱仪，至少200MHz，宜采用如下条件对数据进行采集：
探头："H；一相位角：30°； —谱宽：-2ppm~+12ppm; 一采样次数：256；
-
延迟时间：2S。
一
注：ppm为核磁共振波谱中化学位移θ的表示形式
4.4分析步骤
4.4.1样品提取 4.4.1.1 样品量应足够多，以能提供至少0.35g的提取油。附录B给出了从轮胎中制备洁净样品的指南。 4.4.1.2 样品厚度不超过0.7mm或大小不超过1mm×1mmX2mm的颗粒， 4.4.1.3 将试样用小滤纸卷起并放入到抽提器中（4.3.2)或直接把试样放人到抽提器中。向抽滤瓶中注人丙酮，提取8h。 4.4.1.4为避免氧化，使用氮气（4.2.2.2)吹干提取液 4.4.2 提取液的纯化 4.4.2.1 称取干燥的提取物，精确至0.1mg，加人一定体积正庚烷，以使其浓度达到100mg/mL，可能有一些不溶物，制备三瓶各1mL的正庚烷溶液。 4.4.2.2SPE柱的调节：用5mL或10mL的注射器注人5mL或10mL正庚烷。 4.4.2.3 3当所有的正庚烷都注射完，把正庚烷溶液定量地转移到SPE柱中，用烧杯或玻璃瓶收集洗脱液。
另取0.5mL正庚烷冲洗瓶子，以保证把蒸发残留物完全地转移到SPE柱中。 4.4.2.4当所有的正庚烷溶液被吸收到SPE柱后，开始用25mL正庚烷洗脱非极性组分。在洗脱过程中，保持平稳流速，流速不超过5mL/min。 4.4.2.5当所有25mL正庚烷通过SPE柱时，停止收集洗脱液。 4.4.2.6为避免氧化，使用氮气（4.2.2.2)吹干洗脱液。为加快干燥速度，样品可在50℃的真空炉中放置2h~3h。 4.4.2.7称量干燥残余物（精确到0.1mg），计算回收百分数。 4.4.2.81 使用另外两个预先准备的两瓶溶液（4.4.2.1），重复提取液纯化过程两次 4.4.2.9 计算三次回收百分数的平均值。如果单个测试值在平均值的土5%内，进行4.4.3的操作。否则，继续抽提纯化过程直到三个测试值都在平均值的士5%内。 4.4.3 NMR分析 4.4.3.1概述
对4.4.2.7和4.4.2.8中得到的纯化提取物，进行'HNMR谱测定。
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